氢含量对TC21钛合金六角头螺栓冷镦成形及其显微组织和显微维氏硬度的影响

利用材料试验机对不同氢含量置氢TC21钛合金六角头螺栓进行了冷镦成形,利用金相显微镜和显微维氏硬度计等研究了冷镦六角头螺栓的显微组织和显微维氏硬度。研究发现,当氢含量为0.79wt.%时,仅在六角头螺栓头部的外表面产生裂纹。随着氢含量从0.79wt.%增加至0.91wt.%,六角头螺栓在冷镦成形过程中出现的裂纹逐渐增多。当氢含量为0.79wt.%、0.82wt.%和0.91wt.%时,不同氢含量置氢TC21钛合金冷镦六角头螺栓的显微组织形貌相似。β相的含量较高,α相的含量较少。随着氢含量的增加,β晶界逐渐变得模糊甚至消失,位错数量逐渐减少。随着氢含量的增加,TC21钛合金冷镦六角头螺栓各区的显微维氏硬度均呈逐渐增加的趋势。当氢含量相同时,TC21钛合金冷镦六角头螺栓4个区的显微维氏硬度变化规律相似。

六角头螺栓断裂原因

在安装与紧固某六角头螺栓时,螺栓头下圆角处发生断裂。采用宏观观察、化学成分分析、低倍检验、金相检验、力学性能测试、扫描电镜和能谱分析等方法对六角头螺栓的断裂原因进行分析。结果表明:六角头螺栓出厂前,其头部存在缺陷,导致螺栓淬火时发生应力集中并产生淬火裂纹,在已经存在裂纹的情况下,螺栓在安装时受到外加应力的作用,使淬火裂纹扩展,导致六角头螺栓断裂。

内六方通孔圆柱螺栓精密冷挤压成形工艺研究

针对内六方通孔圆柱螺栓的几何特点,借助于有限元模拟分析与冷挤压成形实验,对圆管坯料采用六棱柱芯棒冷镦挤成形与冷正挤压成形两种成形工艺在金属流动、成形缺陷以及成形载荷方面进行了比较分析。结果表明:采用冷镦挤工艺成形方法,内六方通孔充填不饱满、法兰部分容易出现折叠缺陷,成形载荷大。相较而言,正挤压工艺成形载荷小,法兰部分金属过渡流畅,没有形成裂纹、褶皱等缺陷,所得成形工件满足几何形状及尺寸要求,成形效果好。研究表明正挤压成形工艺是适用于内六方通孔圆柱螺栓大批量生产的一种成形工艺。

内六角螺栓冷镦凸模的强度分析与结构优化

对内六角螺栓冷镦凸模的强度进行了分析 ;并针对其早期破坏的原因 ,为增加内六角螺栓冷墩凸模的强度和寿命 ,从螺栓的成形工艺。

一种正六边形检测方法的研究

提出了一种基于几何特征的正六边形检测方法。在简述Hough变换原理和正六边形特点的基础上,把正六边形的检测分解成直线和圆的检测,以及线段长度和直线夹角的计算。利用检测到的直线,在图像平面内建立直线方程,依据直线方程,计算相邻两条直线的夹角和交点,求出每条边的长度,同时检测6个交点是否均匀分布在同一圆周上。在螺栓头部正六边形检测实验中,角度测量误差为0.38%,边长测量误差为0.85%。结果表明,该方法是有效的,能准确地检测出图像中的正六边形。

高温六角头螺栓毛坯热挤压成型模具设计

对高温六角头螺栓的热挤压成型工艺进行了分析,设计了合理的模具结构及成型工艺流程,通过实际生产完成了M64 mm×350 mm六角头螺栓毛坯的热挤压生产,提高了材料利用率,缩短了后续机加工时间,节约了加工成本。

内六角不锈钢螺栓连接承压承载力设计

为了得到内六角不锈钢螺栓连接节点承压承载力计算公式,考虑端距、边距和螺栓直径等相关影响因素,应用ABAQUS软件对42个模拟试件进行承压承载力有限元分析,提出了两种承压承载力设计公式.将提出的两种承压承载力设计公式与欧洲规范中承压承载力公式进行对比,结果表明,提出的两个承压承载力设计公式与欧洲规范承压承载力公式计算结果较接近,所提出的不锈钢螺栓连接承压承载力设计公式可作为相关设计计算依据.

钢结构用高强度大六角螺栓楔负载试验抗拉强度的不确定度评定

通过对M20 mm的10.9级高强度大六角螺栓楔负载试验中抗拉强度不确定度的来源进行分析,确定了螺栓抗拉强度的影响因素,并对测量结果的不确定度进行评定。结果表明:螺栓楔负载试验过程中抗拉强度不确定度来源主要包括试验力值、螺栓基本中径和小径、拉伸速度和数值修约等;抗拉强度的不确定度报告为Rm=1114 MPa,Urel=2%(k=2)。

40Cr六角螺栓断裂失效分析

螺栓安装不久后断裂。采用扫描电子显微镜、光学显微镜、直读光谱分析仪、测氢仪、硬度计对断裂螺栓断口的宏观和微观组织形貌、硬度、化学成分、氢含量进行检查和分析。结果表明,螺栓断裂失效的原因主要是螺栓加工过程中采用了酸洗,并且酸洗渗氢后没有除氢,使螺栓氢含量过高造成氢脆隐患,在安装应力的作用下引发氢致延迟断裂。建议10.9级螺栓表面处理前,不进行酸洗处理;如果高强度螺栓进行电镀,在电镀后4 h内必须进行除氢处理。

钢结构常用六角头螺栓及其连接

除焊接、铆接以外,六角头螺栓连接也是将钢结构零、构件根据设计意图并按一定规则连接成整体的一种主要方式。六角头螺栓有A、B、C三种14个等级。钢结构常用C级(粗制)螺栓,有时也用A、B级(精制)螺栓。对六角头螺栓及其连接进行比较,并提出注意事项。

螺栓冷镦工艺的分析与研究

冷镦工艺能够提高材料利用率、生产率以及改善金属零件的机械性能.生产螺栓的主要工艺是冷镦.通过对内六角螺栓冷镦工艺进行分析与研究,利用数学模型及软件AutoCAD进行工艺设计,有效地降低了生产成本,提高了产品的质量.

在SolidWorks平台下螺纹紧固件类标准件库的建立

本文以提高设计自动化程度为目的,研究了创建螺纹紧固件类标准件库的方法。以六角头螺栓为例,介绍了基于SolidWorks软件的配置功能创建其标准件库的方法和步骤。并以Visual Basic 6.0作为开发工具,编写了应用程序,实现了标准件的调用。

ML35(B)冷镦钢镦制内六角螺栓开裂原因分析

杭州钢铁集团公司生产的ML35(B)冷镦钢盘条,在镦制内六角螺栓时发生了开裂现象。对导致开裂的各种原因进行了试验分析,最终确认导致ML35(B)盘条镦制内六角螺栓开裂的原因在于盘条内部的偏析线,而产生偏析线的原因在于连铸坯的角部裂纹。在采取提高连铸坯质量的措施后,此类缺陷可以有效消除。

基于AutoCAD的零件结构参数查询功能开发

按设计手册中六角头螺栓的结构参数创建数据库,用户只需通过使用DCL编写的查询对话框选定螺栓直径,就可以由所开发的AutoLISP程序按指定直径自动查询六角头螺栓的结构参数.经在AutoCAD环境中实际使用,发现该查询功能操作简单、效率较高,能完全替代查阅设计手册,给设计工作带来了极大的方便.

基于SolidWorks的螺纹紧固件参数化设计

以提高螺纹紧固件设计自动化程度为目的,研究在SolidWorks环境下螺纹紧固件参数化设计的方法。以六角头螺栓为例,介绍了参数化设计的方法和步骤,并以Visual Basic 6.0作为开发工具,编写了应用程序。用户可以在VB界面中通过人机对话窗口,自动生成六角头螺栓的系列零件。

韧性断裂准则在冷镦过程中的应用

塑性成形过程中,材料的韧性断裂是主要约束因素之一。采用Oyane韧性断裂准则与有限元分析相结合的方法,对以35K为材料的内六角螺钉的成形过程进行分析,探讨内六角螺钉头易于开裂的部位及其原因,预测内六角螺钉冷镦过程中的开裂情况,结果与实际开裂情况相符合。

六角端面六角头螺栓扭矩系数理论计算

螺栓紧固件在工程中得到广泛应用,其扭矩系数反映了在拧紧过程中预紧力与扭矩之间的关系.目前螺栓扭矩系数的研究大多集中于圆环端面螺栓,对于其他端面类型螺栓的研究相对较少.通过受力分析,建立了六角端面六角头螺栓的力学模型.利用圆环端面扭矩的计算公式,推导出六角端面六角头螺栓预紧力与扭矩的关系,并给出扭矩系数的精确计算公式.然后采用拧紧试验机对不同尺寸螺栓的扭矩系数进行实验测量,将理论结果与实测结果相比较,结果表明,理论结果与实验结果相吻合.

光杆六角螺栓的视觉检测

为了测量光杆六角螺栓的外形尺寸,提出了一种基于图像测量的视觉检测方法。简要介绍了六角螺栓制造的工艺流程,指出了光杆螺栓检测的重要性。在分析Hough变换原理的基础上,介绍了圆的检测方法,提出了一种基于特征的正六边形检测方法。首先进行直线检测,利用检测到的直线建立直线方程,其次根据方程求取相邻直线的交点,计算每条边的长度和相邻两边的夹角。最后利用Hough变换的圆检测方法检查交点是否在同一圆周上。在检测实验中螺杆直径的测量误差为0.37%,螺栓头部正六边形的角度测量误差为0.40%,边长测量误差为1.25%。结果表明,该方法是有效的,能较准确地检测出光杆六角螺栓的外形尺寸。

后前束连杆强度设计

提高后前束杆的强度,能降低交通事故的发生,文章从结构力学计算和CAE强度分析着手,找出了某双连杆后独立悬架前束连杆断裂的原因,并提出将双头螺栓的结构改进为六角套管的设计方案。台架试验结果表明,改进后的前束连杆,强度相对原设计提升1倍,疲劳强度大幅提升,为解决此类问题提供参考。

基于Deform与Isight的六角法兰面螺栓冷镦模具设计与优化

金属塑性成形行业中产品研发阶段延续着传统模式开发手段,通过多次的试模和修模达到模具结构参数的优化,导致产品试验周期长、效率低、模具材料的制造成本高等问题。针对六角法兰面螺栓的六角头成形工艺,建立有限元模型并完成动态仿真,确定优化目标为模具磨损深度和模具最大应力,设计因素为挤压速度、顶模摩擦因数、底模摩擦因数及顶模锥角角度。通过Isight优化软件建立正交实验方案,最终得到六角法兰面螺栓冷镦模具优化结果。文中研究结果对螺栓类零件的冷镦加工及相关成形设计及结构优化具有指导意义。