Għaliex il-boltijiet ifallu fl-għeja?

Tista' tistaqsi: kif jista' bolt magħmul mill-metall ibati mill-għeja? Fil-fatt, wara li l-azzar tal-karbonju jiġi pproċessat f'boltijiet, it-tagħbija ċiklika-tul fit-tul tista 'toħloq konċentrazzjonijiet ta' stress f'żoni lokali jekk il-parametri tekniċi inizjali u l-proprjetajiet mekkaniċi ma jissodisfawx ir-rekwiżiti. Meta tali stress jilħaq livell kritiku, se jiffurmaw xquq żgħar fil-bolt - dan huwa biss l-ewwel stadju ta 'għeja. Hekk kif in-numru ta 'ċikli ta' tagħbija jiżdied għal ċertu livell, ix-xquq jinfirxu u eventwalment iwasslu għal ksur f'daqqa. Dan huwa l-mekkaniżmu u r-riżultat tal-falliment tal-għeja tal-bolt.

Għaliex isseħħ għeja fiboltijiet tal-azzar tal-karbonju? Boltijiet ta'-saħħa ogħla huma aktar probabbli li għeja? L-ewwel, l-għeja mhix direttament relatata mal-livell tas-saħħa tal-bolt. Il-boltijiet ordinarji għandhom rekwiżiti ta 'saħħa aktar baxxi u jintużaw f'kundizzjonijiet ħfief fejn l-effetti tal-għeja huma limitati. Boltijiet ta'-qawwa għolja, madankollu, huma applikati f'ambjenti b'talbiet stretti ta 'tensjoni, li naturalment iżidu r-riskju ta' għeja. Għal din ir-raġuni, ħafna mill-fallimenti tal-għeja li niltaqgħu magħhom fil-prattika jseħħu fihom boltijiet ta'-saħħa għolja, għalkemm dan ma jfissirx li l-boltijiet ordinarji qatt ma jogħġbu - huma sempliċement suġġetti għal rekwiżiti ta' servizz aktar baxxi.

Il-kawża fundamentali tal-għeja tal-bolt hija l-bidla ripetuta tal-istress lokali waqt it-tagħbija ċiklika, li tikkawża ħsara kumulattiva lill-punti dgħajfa u eventwalment tifforma xquq. Il-proċess huwa kif ġej: l-istress l-ewwel jonqos iż-żoni vulnerabbli tal-bolt, il-mikroxquq jidhru gradwalment, ix-xquq jikbru maż-żmien, u ladarba jilħqu tul kritiku, il-bolt jinkiser f'daqqa. Analiżi fit-tul-turi li l-istress li jikkawża l-għeja m'għandux għalfejn ikun kbir; tista 'saħansitra tkun ferm aktar baxxa mill-qawwa ta' rendiment tal-bolt. Għalhekk, wara l-ksur tal-għeja, il-wiċċ tal-ksur normalment ma juri l-ebda deformazzjoni ovvja jew liwi kkawżati minn forza esterna.

Ibbażat fuq l-analiżi ta 'hawn fuq, nistgħu ntejbu l-proċess tal-manifattura biex intejbu r-reżistenza għall-għeja tal-boltijiet. Agħti ħarsa lejn id-dijagramma li ġejja:

Ħajt Imsaħħaħ Id-dijagramma ta' hawn fuq turi profil tal-ħajt ottimizzat b'għerq fit-tond (raġġ R-). Xquq tal-għeja normalment iseħħu fl-għeruq tal-ħajt u taħt ir-ras tal-bolt, għalhekk il-modifika tal-proċess bażiku tal-manifattura tal-ħajt tista 'effettivament tevita l-għeja. Ejja nqabbluha ma 'ħjut ordinarji:

Ħajt OrdinarjuIl-ħajta ta 'hawn fuq hija ħajta standard b'kantunieri li jaqtgħu fl-għerq. Tali strutturi ta'-angolu retta huma sensittivi ħafna għal bidliet fl-istress u suxxettibbli għal ksur tal-għeja. Kif issemma qabel, iż-żona taħt ir-ras tal-bolt hija post kritiku ieħor għall-falliment tal-għeja, kif muri fid-dijagramma:

Proċess ta 'Għeja tal-bolt Bl-użu tal-istess prinċipju bħar-raġġ ta' l-għerq tal-ħajta, nistgħu nżidu raġġ tal-flett ta 'daqs xieraq fil-junction bejn ir-ras tal-bolt u s-sank fil-medda tad-disinn permissibbli.