Sự mài mòn ở các mối nối bu lông là một vấn đề thường gặp ở máy móc, phương tiện, thiết bị năng lượng gió, hệ thống đường ray, máy bơm, máy nén và kết cấu thép rung. Nó thường xuất hiện khi hai bề mặt được kẹp di chuyển nhẹ vào nhau khi chịu tải. Sự chuyển động tuy nhỏ nhưng thiệt hại có thể tăng lên theo thời gian.

Lúc đầu, vết xước có thể trông giống như bột màu đen, mảnh vụn màu nâu đỏ, kim loại được đánh bóng, các vết rỗ nhỏ hoặc vết sẹo trên bề mặt xung quanh lỗ bu lông, mặt vòng đệm hoặc bề mặt tiếp xúc. Nếu nguyên nhân không được khắc phục có thể dẫn đến tổn thất tải trước, nứt do mỏi, lỏng bu lông, hư hỏng bề mặt và hỏng khớp sớm.

Đối với bu lông, vòng đệm và ốc vít có lớp phủ cường độ cao được sử dụng trong các cụm lắp ráp có yêu cầu cao, người mua có thể xem xét XZ Fastener's ốc vít cường độ cao, vòng đệmvà ốc vít tráng khác nhau trang.

Mặc băn khoăn là gì?

Chuyển động nhỏ, hư hỏng nhiều lần

Sự mài mòn xảy ra khi hai bề mặt tiếp xúc bị trượt vi mô lặp đi lặp lại. Chuyển động có thể chỉ vài micron nhưng cũng đủ để làm hỏng lớp màng bề mặt và tạo ra các mảnh vụn mài mòn.

Trong các mối nối bu lông, điều này thường xảy ra khi lực kẹp không đủ để ngăn chặn sự dịch chuyển giữa các bộ phận được kết nối.

Sự băn khoăn không giống như sự ăn mòn thông thường. Đó là quá trình mài mòn và oxy hóa kết hợp do chuyển động nhỏ lặp đi lặp lại.

Tại sao lại xảy ra hiện tượng băn khoăn ở các mối nối bắt vít

Khớp đang di chuyển khi không nên

Mối nối bu lông được thiết kế phù hợp sẽ giữ cho các bộ phận được kẹp không bị trượt khi chịu tải trọng làm việc. Khi rung động bên ngoài, tải trọng cắt, chu trình nhiệt hoặc tác động vượt quá khả năng ma sát của khớp, chuyển động vi mô sẽ bắt đầu.

Sự băn khoăn thường được đổ lỗi cho bu lông, nhưng thiết kế toàn bộ khớp nối thường cần được xem xét lại.

Tại sao băn khoăn là rủi ro

Nó có thể bắt đầu các vết nứt mỏi

Nguy cơ nghiêm trọng nhất không chỉ là mài mòn bề mặt. Sự băn khoăn tạo ra những vùng hư hỏng nhỏ có thể trở thành điểm bắt đầu vết nứt. Trong rung động chu kỳ cao, điều này có thể làm giảm đáng kể tuổi thọ mỏi.

Sự băn khoăn cũng có thể đánh lừa đội bảo trì. Khớp có thể trông chặt nhưng tải trước có thể đã giảm. Đai ốc có thể vẫn ở đúng vị trí trong khi các bề mặt được kẹp đang chuyển động chậm.

Trong máy quay hoặc rung, hiện tượng băn khoăn là dấu hiệu cảnh báo. Nó không nên bị bỏ qua như một vấn đề thẩm mỹ.

Giải pháp chi tiết siết chặt để kiểm soát phiền toái

Bắt đầu với tải trước và độ cứng của khớp

Giải pháp chi tiết siết chặt tốt nhất thường không phải là một bộ phận đặc biệt. Nó là một hệ thống buộc chặt được kiểm soát.

Các điều khiển chính bao gồm:

1. Sử dụng đúng kích thước và cấp bu lông.
2. Áp dụng tải trước chính xác.
3. Sử dụng phương pháp thắt chặt phù hợp.
4. Chọn vòng đệm có độ cứng và diện tích chịu lực thích hợp.
5. Tránh các bề mặt mềm dưới tải kẹp cao.
6. Sử dụng các tính năng khóa khi rung động yêu cầu chúng.
7. Xác nhận tác dụng của lớp phủ và bôi trơn đối với mô-men xoắn.
8. Kiểm tra mối nối sau lần bảo dưỡng đầu tiên nếu ứng dụng này quan trọng.

Để lựa chọn vật liệu, XZ Fastener's ốc vít thép carbon và ốc vít bằng thép không gỉ các trang có thể giúp người mua so sánh các lựa chọn phổ biến.

Lựa chọn bề mặt vòng đệm và vòng bi

Vòng đệm có thể làm hỏng hoặc làm hỏng khớp

Vòng đệm thường bị bỏ qua trong các vấn đề đáng lo ngại. Vòng đệm mềm có thể nhúng dưới tải, giảm tải trước. Vòng đệm có độ phẳng kém có thể tạo ra sự tiếp xúc không đều. Vòng đệm quá nhỏ có thể tập trung áp lực.

Đối với các mối nối bắt vít có độ bền cao, độ cứng của vòng đệm phải phù hợp với cấp độ bu lông và yêu cầu ứng dụng.

Lớp phủ, bôi trơn và tình trạng bề mặt

Bề mặt hoàn thiện thay đổi ma sát

Lớp phủ có thể làm giảm sự ăn mòn nhưng nó cũng làm thay đổi ma sát. Mạ kẽm, mạ kẽm nhúng nóng, vảy kẽm, lớp phủ dạng Dacromet, PTFE, oxit đen và lớp hoàn thiện photphat đều hoạt động khác nhau trong quá trình siết chặt.

Nếu giá trị mô-men xoắn được sao chép từ trạng thái lớp phủ khác, tải trước có thể quá thấp hoặc quá cao. Quá thấp có thể khiến khớp bị trượt. Quá cao có thể làm hỏng ren hoặc làm nát bề mặt khớp.

Để tham khảo về lớp phủ, hãy xem XZ Fastener PTFE lớp phủ và lớp phủ nhôm kẽm trang.

Danh sách kiểm tra thiết kế và kiểm tra

Ngăn chặn băn khoăn trước khi sản xuất

Mối nối bu-lông chống mài mòn phải được kiểm tra trước khi sản xuất hàng loạt hoặc lắp đặt tại hiện trường.

Nếu phát hiện thấy vết xước trong quá trình bảo trì, hãy kiểm tra kỹ hơn chi tiết siết chặt. Kiểm tra tình trạng lỗ, tiếp xúc tấm, căn chỉnh, độ hoàn thiện bề mặt và nguồn rung.

RFQ Danh sách kiểm tra cho các ứng dụng nhạy cảm

Những gì người mua nên chỉ định

Một RFQ hoàn chỉnh nên bao gồm:

• Loại chi tiết siết chặt, tiêu chuẩn, kích thước và cấp độ.
• Yêu cầu về đai ốc và vòng đệm.
• Bề mặt hoàn thiện và điều kiện bôi trơn.
• Tải ứng dụng và điều kiện rung.
• Mô-men xoắn hoặc tải trước cần thiết.
• Thông tin về bề mặt ổ trục hoặc vật liệu mối nối.
• Phương pháp khóa nếu được chỉ định.
• Độ dày lớp phủ hoặc yêu cầu ma sát.
• Các yêu cầu về chứng nhận, kiểm tra và truy xuất nguồn gốc.
• Thử nghiệm mẫu hoặc thử nghiệm lắp ráp nếu được yêu cầu.

Đối với bu lông, vòng đệm, đai ốc khóa, ốc vít được phủ hoặc cụm lắp ráp tùy chỉnh dành riêng cho dự án, hãy gửi bản vẽ và điều kiện dịch vụ qua XZ Fastener Liên hệ với chúng tôi.

Khuyến nghị cuối cùng

Sự mài mòn ở các mối nối bu lông là do chuyển động nhỏ lặp đi lặp lại giữa các bề mặt được kẹp. Giải pháp thực sự là ngăn chặn chuyển động đó thông qua tải trước thích hợp, lựa chọn vòng đệm, kiểm soát bề mặt, thiết kế mối nối và quản lý độ rung.

Chỉ một bu-lông mạnh hơn có thể không giải quyết được vấn đề phiền toái. Chỉ một lớp phủ tốt hơn cũng không thể giải quyết được vấn đề. Hệ thống buộc chặt phải được chọn là một khớp hoàn chỉnh. Khi tải trước, tình trạng bề mặt, giá đỡ vòng đệm và phương pháp khóa được kiểm soát cùng nhau, nguy cơ gây phiền toái sẽ giảm đáng kể.