Каковы причины повреждения резьбы? 

В производстве могут возникать проблемы с повреждением резьбы. Сегодня мы поговорим на эту тему. Мы总结了一下， что к распространенным причинам повреждения резьбы относятся следующие аспекты. Сталкивались ли вы с подобными ситуациями в своей работе?

I. Факторы механического напряжения

1. Чрезмерная затяжка

   • Слишком большой крутящий момент: Если момент затяжки превышает расчетную несущую способность резьбы, это приводит к деформации или разрушению витков. Например, при использовании пневмоинструмента без ограничения момента или чрезмерном усилии при ручной затяжке.

   • Концентрация осевой нагрузки: В конце резьбы (например, в «определенном месте», упомянутом клиентом) при перекосе или эксцентриситете во время сборки может возникнуть локальная концентрация напряжений, приводящая к срыву витков или задирам.

2. Проблемы сопряжения резьбы

   • Слишком малый зазор: Несоответствие профиля резьбы гайки и болта (например, из-за слишком жесткого допуска) увеличивает трение при затяжке, что приводит к износу или заеданию резьбы.

   • Ошибка профиля резьбы: Например, отклонение угла профиля (стандартный 60°) может уменьшить площадь контакта и вызвать концентрацию напряжений.

3. Недостаточная прочность материала

   • Низкое качество материала болта/гайки: Если материал имеет низкую твердость (например, низкоуглеродистая сталь без термообработки), он легко изнашивается при повторной затяжке; или если материал хрупкий (например, чугун), возможен излом из-за концентрации напряжений.

   • Дефекты покрытия: Слишком толстое гальваническое покрытие или его отслоение могут нарушить точность сопряжения резьбы.

II. Проблемы технологии сборки

1. Неправильные операции

   • Перекрестная затяжка: Несоблюдение диагонального порядка затяжки гаек приводит к неравномерному распределению нагрузки и локальной перегрузке резьбы.

   • Многократное использование: Повторное использование поврежденной резьбы (например, со срывом витков) усугубляет износ.

2. Проблемы с инструментом

   • Износ инструмента: Износ гаечных ключей, головок и т.п. приводит к смещению точки приложения усилия и увеличению боковой нагрузки на резьбу.

   • Ударная затяжка: Использование ударных гайковертов может вызвать мгновенную перегрузку и повреждение резьбы.

3. Недостаточная смазка

   • Сухое трение значительно увеличивает момент затяжки, вызывая перегрев или износ резьбы. Особенно это заметно для материалов с высокой склонностью к заеданию, таких как нержавеющая сталь.

III. Конструктивные недостатки

1. Недостаточная длина резьбы

   • Если длина зацепления резьбы слишком мала (например, менее 1.5 диаметров), несущая способность снижается, и резьба легко повреждается в конце.

2. Отсутствие элементов для снятия напряжений

   • Отсутствие канавки для выхода резьбонарезного инструмента или фаски приводит к концентрации напряжений в начале резьбы.

3. Низкая стойкость к условиям эксплуатации

   • В условиях высоких температур, коррозии или вибраций, если не используются стойкие материалы (например, нержавеющая сталь, оцинкованная), резьба может выйти из строя из-за ползучести или коррозии.

IV. Потенциальное влияние условий эксплуатации со стороны клиента

1. Частая сборка-разборка

   • Если клиент многократно собирает и разбирает одно и то же резьбовое соединение, усталость металла может привести к охрупчиванию или износу резьбы.

2. Попадание инородных тел

   • При попадании в резьбу абразивных частиц (песок, металлическая стружка) во время затяжки может произойти повреждение профиля резьбы.

3. Вибрационные нагрузки

   • Если оборудование работает с вибрациями, резьба может ослабнуть и разрушиться из-за цикла «ослабление-подтяжка» (например, явление самоотвинчивания).

Рекомендуемые решения

1. Контроль момента затяжки: Используйте динамометрический ключ и соблюдайте стандартные значения момента (например, по ISO 898-1), чтобы избежать перегрузки.

2. Проверка сопряжения резьбы: Используйте калибры резьбы для контроля шага и угла профиля (например, M6×1.0).

3. Замена на высокопрочные материалы: Например, выбирайте болты класса прочности 8.8 и выше, гайки соответствующей твердости.

4. Оптимизация технологии сборки: Соблюдайте диагональный порядок затяжки, наносите смазку (например, дисульфид молибдена).

5. Увеличение длины резьбы: Обеспечьте длину зацепления ≥1.5 диаметра и предусмотрите канавку для выхода инструмента.

6. Защита от условий эксплуатации: В коррозионных средах используйте оцинкованные или нержавеющие детали, в условиях вибраций применяйте стопорные шайбы.

Анализ случая

Если повреждение происходит на последних витках при затяжке, возможные причины:

• Концентрация напряжений в конце резьбы: Недостаточная эффективная длина резьбы, в результате чего последний виток воспринимает всю осевую нагрузку.

• Смещение усилия от инструмента: Изменение угла наклона ключа при работе в конце резьбы создает боковую нагрузку.

• Локальный дефект материала: Наличие включений или неравномерности твердости в конце болта.

Рекомендуем клиенту предоставить фотографии поврежденной резьбы или образцы для дальнейшего анализа характеристик износа профиля (например, смятие, разрыв или коррозия) с целью точного определения причины.