Khả năng chống mỏi của vòng đệm khóa lò xo bằng thép carbon

Đặc tính mỏi của thép cacbon bị ảnh hưởng bởi hàm lượng cacbon, thành phần hợp kim và quá trình xử lý nhiệt. Vòng đệm thép cacbon thường được sử dụng là thép cacbon trung bình hoặc thép cacbon cao. Xử lý nhiệt thích hợp thép cacbon trung bình có thể cải thiện đáng kể khả năng chống mỏi của nó. Thông qua các quá trình như làm nguội và tôi luyện, thép carbon có thể đạt được độ bền kéo và độ dẻo dai cao hơn, từ đó kéo dài tuổi thọ sử dụng dưới áp suất cao.

Do có độ cứng và độ bền cao hơn nên thép cacbon cao có khả năng chống mỏi cao hơn và phù hợp với môi trường có tải trọng cao hơn và độ rung mạnh. Tuy nhiên, thép cacbon cao có độ dẻo dai tương đối thấp và dễ bị gãy giòn trong điều kiện mỏi cực độ. Do đó, các quy trình xử lý nhiệt hợp lý, chẳng hạn như ủ ở nhiệt độ thấp, thường được yêu cầu để cân bằng độ bền và độ dẻo dai để đảm bảo khả năng chống chịu tốt hơn. Mệt mỏi.

Ảnh hưởng của thiết kế kết cấu đến hiệu suất mỏi
Cấu trúc thiết kế của vòng đệm khóa lò xo bằng thép carbon cũng ảnh hưởng đến khả năng chống mỏi của nó. Thiết kế “mở” của miếng đệm cho phép nó tạo ra độ đàn hồi khi bị nén và chống lại sự lỏng lẻo do ngoại lực gây ra. Thiết kế này duy trì tải trọng trước của bu lông bằng cách tác dụng lực dọc trục liên tục lên bu lông.

Bằng cách cải thiện hình dạng của vòng đệm lò xo, chẳng hạn như tối ưu hóa bán kính phi lê hoặc phân bố độ dày tại lỗ mở, nồng độ ứng suất có thể được giảm một cách hiệu quả, từ đó cải thiện khả năng chống mỏi của vòng đệm. Sự phân bố vật liệu đồng đều và gia công hoàn hảo cũng là những yếu tố then chốt để đảm bảo rằng miếng đệm không bị gãy do mỏi trong quá trình sử dụng lâu dài.

Ảnh hưởng của việc xử lý bề mặt đến khả năng chống mỏi
Khả năng chống mỏi của thép cacbon cũng có thể được cải thiện thông qua quá trình xử lý bề mặt. Bởi vì vật liệu thép cacbon dễ bị các vết nứt vi mô khi chịu ứng suất nên các vết nứt vi mô này thường bắt đầu từ bề mặt. Các phương pháp xử lý bề mặt như mạ kẽm, phốt phát hoặc mạ niken không chỉ có thể cải thiện khả năng chống ăn mòn mà còn làm giảm tác động của các khuyết tật bề mặt lên sự phát triển của vết nứt mỏi. Lớp phủ bề mặt lấp đầy các khuyết tật vật liệu cực nhỏ và giảm các điểm tập trung ứng suất, do đó trì hoãn sự hình thành và mở rộng các vết nứt mỏi.