Krybefejl Fænomen af ​​Fasteners

Hvad er fænomenet krybefejl affastgørelsesmidler?

1, Krybning er et fejlfænomen, hvor metaldele undergår deformation under langvarig stress og høj temperatur. Deformationen forårsaget af korn, der glider langs korngrænser, er den vigtigste mekanisme for krybning. Når deformationstemperaturen stiger til 0.35~0.7 Tm (Tm er smeltepunktstemperaturen), gennemgår det tynde lags område nær korngrænsen genopretning og blødgøring, hvilket danner en overgang. Efter deformation opstår der igen forvrængning, så det skal genoprettes og blødgøres igen for at opretholde deformationen i disse områder, som kaldes korngrænseglidning. På grund af den temperatur og den tid, der kræves til genvinding, kan korngrænseglidning kun forekomme under forhold over en vis temperatur.
Metaltrækstyrkekrybekurven er opdelt i tre trin:
I den første fase aftager krybehastigheden gradvist fra hurtig, hvilket er relateret til omfordelingen af ​​krystaldefekter.
I anden fase indikerer det, at de to mekanismer for hærdning og genvinding er i ligevægt med en konstant krybehastighed. Denne fase tegner sig for en betydelig del af hele krybeprocessen.
I det tredje trin manifesteres det som en stigning i krybehastigheden, på hvilket tidspunkt deformationshærdningen af ​​metallet ikke længere er tilstrækkelig til at forhindre deformation, og reduktionen i effektivt tværsnit fremmer en stigning i krybehastigheden, hvilket fører til brud .
Ikke alle materialer udviser ovennævnte tre stadier i deres krybekurve. Fænomenet fejl forårsaget af ændringer i størrelsen af ​​forspændte dele under krybeprocessen kaldes termisk afslapning. Bolte, der bruges til fastgørelse af trykbeholderflanger, kan forlænges på grund af krybning under langvarige påvirkninger af temperatur og stress, hvilket resulterer i et fald i forspænding og potentielt forårsage lækage af trykbeholderen.
2, Hovedkarakteristikken og vurderingen af ​​krybning er, at deformationshastigheden er meget langsom. Det kan analyseres ud fra delenes specifikke arbejdsforhold for at afgøre, om der er betingelser for krybning (temperatur, stress og tid). Uden passende temperatur og tilstrækkelig tid vil kryb eller krybningsbrud ikke forekomme. På krybebruddets sidste brudzone er riveryggen ikke så tydelig som på trækbruddet ved stuetemperatur. Under scanning elektronmikroskopi viser kornformen nær krybebruddet ofte ikke forlængelse, mens der ved høj forstørrelse kan ses krybehulrum nogle gange.
3, Identifikationsmetoderne for krybefejl er termisk relaksation og plastisk deformation, som begge har resterende deformation på makroskopisk niveau og let kan forveksles. Plastbrud og vedvarende brud (eller krybebrud) kan let forveksles, fordi der makroskopisk er deformation før brud og indhaling nær brudfladen. Forskellene kan betragtes ud fra følgende aspekter.
1. Forskellene i arbejdsforhold er velkendte. Plastisk deformation og plastisk brud opstår under trækspænding, med en hurtigere proces og lavere temperatur. Termisk afslapning og vedvarende brud er fejlprocesser, hvor temperatur og tid spiller vigtige roller. Højere driftstemperaturer og længere servicetider er nødvendige betingelser for denne fejltilstand. For at forstå arbejdsforholdene skal du ud over at konsultere skriftligt materiale direkte kontrollere, om der er spor af høj temperatur, såsom oxidationsfarve, på vraget. Når man analyserer arbejdsforhold, bør man være meget forsigtig. For eksempel har en højtemperaturtrykbeholder arbejdet ved lavt tryk i lang tid, og pludselig stiger trykket, hvilket forårsager tilslutningenbolteat bryde. Kun ved specifikt at forstå det relevante tryk, temperatur og servicetid under forskellige arbejdsforhold kan man afgøre, om der er krybefejl.
2. Forskellen i brudmorfologi er, at de duktile fordybninger på plastikbrudfladen er meget tydelige, og de områder, hvor mikroporerne samler sig, er relativt skarpe. Under scanningselektronmikroskopi fremstår disse områder som lyse hvide linjer. På krybefrakturoverfladen er de områder, hvor mikroporerne samler sig, relativt matte, og under scanningelektronmikroskopi er der ingen tydelige hvide lyse linjer i disse områder. På krybebrudfladen kan der observeres oxidationsfarve, og nogle gange kan der også ses krybeporer.
3. Mikrostrukturkrybningen nær frakturoverfladen er for det meste intergranulær fraktur, mens plastisk fraktur for det meste er transgranulær fraktur. I prøver, der har gennemgået krybning, er det muligt at se krybeporer. Desuden forbliver kulstofstål ved høje temperaturer i lang tid, og karbider gennemgår en vis grad af stenslibning.
4, Foranstaltninger til forbedring af krybemodstanden
1. Designmæssigt er det afgørende at vælge materialer korrekt og bestemme deldimensioner ud fra produktets egenskaber. I de senere år er der udviklet mange nye materialer for at imødekomme de stigende krav til produkttemperatur og belastning, men de krybeydelsesdata, der kan gives til designere, er ikke tilstrækkelige. I dette tilfælde kan der på den ene side opstå tidlig fejl på grund af designets høje stressniveau. På den anden side er det også muligt, at designet er for konservativt, hvilket resulterer i unødigt spild. For eksempel er designlevetiden for et termisk kraftværk generelt 100.000 timer. I Kina har mange hoveddamprørledninger på 540 grader, 10MPa kraftværks højtrykskedler successivt nået deres designlevetid. Men ifølge de seneste levetidsestimater er det muligt med sikkerhed at forlænge levetiden for disse kedler til 200.000 timer.
Generelt kræver denne fejltilstand lang tid, hvilket resulterer i en langsom reaktionshastighed. En effektiv foranstaltning er at yderligere studere og bestemme baseret på testning og akkumulering af materialekrybeegenskaber.
2. Der implementeres streng kvalitetsstyring i fremstillingen for at undgå at samle produkter med dele, der ikke opfylder tekniske specifikationer, hvilket er særligt vigtigt for produkter med længere fejlcyklusser. Selvfølgelig bør der dannes specifikke foranstaltninger baseret på fejlanalysen under produktservice.
3. Forholdsregler under brug: Overbelastning er en almindelig årsag til krybefejl i produkter. Derfor er streng kontrol af brugsforholdene under brug en ekstremt vigtig foranstaltning for at forbedre produktets levetid og pålidelighed. Styrkelse af overvågningen af ​​kvalitetsstatus for produkter i drift og nøglekomponenter er en effektiv foranstaltning til at sikre produktets pålidelighed.