1300MPa级高强度螺栓的开发及其力学性能研究

用42CrMoVNb(ADF1)钢，研制了1300MPa级高强度螺栓，结合生产工艺对其主要力学性能进行了试验研究，对经不同表面处理的螺栓进行了残余应力测试，分析了其残余应力的变化和对疲劳性能的影响。结果表明，1300MPa级高强度螺栓在热处理后滚丝对提高抗拉强度和降低缺口敏感性有利，表面经磷化处理和“达克罗”处理对抗拉强度和缺口敏感性没有影响，但降低螺栓表面滚压或滚丝的残余压应力并由此影响螺栓的疲劳性能，表面经磷化处理的螺栓疲劳性能优于表面经“达克罗”处理的螺栓。     

摩托车紧固件失效断裂的若干影响因素

介绍摩托车紧固件失效的形式,失效分为3大类:变形失效、断裂失效和表面损伤。断裂的主要形式有延性断裂、脆性断裂、疲劳断裂、蠕变断裂等,断裂的微观断口一般分为沿晶断口、解理断口、韧窝断口、准解理断口和疲劳断口等。紧固件失效的原因很多,主要应从方案设计、材料选择、加工工艺和安装使用四个方面来考虑。分析紧固件早期失效断裂的影响因素有,螺栓的强度(硬度);螺栓的应力集中;螺栓的形变比;环境条件;应力腐蚀开裂,还有螺栓的疲劳断裂;螺纹的疲劳极限;螺栓头下圆角半径;支承面面积等。     

日本钢桥高强度螺栓病害处治与新型螺栓研究

高强度螺栓连接是日本钢结构桥梁常用的连接形式,对日本钢桥用高强度螺栓病害处治措施及新型螺栓研发应用进行介绍。结合日本2座钢结构桥梁工程实例,对高强度螺栓断裂、掉落和索夹螺栓轴力减小等病害原因进行分析,为确保桥梁安全运营,对全部螺栓进行了补拧与更换。针对螺栓生锈、腐蚀,开发了新型防腐涂层材料SZ工法,该工法选择锌作为高强度螺栓表面的牺牲防腐保护膜,试验及应用结果表明防腐效果较好。延迟断裂是高强度螺栓常见病害,研发了耐延迟断裂优质钢及螺栓,改善耐氢脆化特性,并在此基础上研发了超高强度高可靠性(FS)螺栓,室外暴露试验证明,FS螺栓具有优越的耐延迟破坏性能。针对钢桥面板连接接头处凹凸不平现象,开发了高强度沉头螺栓,并在实际工程中应用。     

12．9级缸盖螺栓的延迟断裂分析

两件12．9级气缸盖螺栓发生延迟性断裂，根据螺栓的失效形式，结合螺栓的生产及装配工艺，分析了导致螺栓发生延迟断裂的影响因素，探讨了材料方框偏析对高强度螺栓可能产生的影响，提出了防止高强度螺栓发生延迟断裂的措施。     

发动机12.9级连杆螺栓的材料与工艺

为实现12．9级螺栓的国产化,以发动机连杆螺栓为对象,研究了12．9连杆螺栓的材料和工艺。研究结果表明,35CrMo钢是发动机12．9级连杆螺栓的优良材料,可满足12．9级螺栓材料的力学性能要求。对12．9级连杆螺栓采取氮气保护热处理、杆部缩细冷镦、热处理后滚丝是可行的工艺方法,可生产出高质量、高精度螺栓,而且满足批量生产要求。     

一种高强度螺栓的滚丝轮

<正> 国营渭阳柴油机厂从德国引进的风冷柴油机上有几种高强螺栓,加工工艺要求这些螺栓淬火后(硬度为HRC38～44)进行滚压螺纹。 常用滚丝轮坯料是Cr12MoV,用这种材料制造的滚丝轮,热处理一般控制在HRC59～     

栓焊结合钢桥高强度螺栓施工质量控制

为了保证大六角高强度螺栓施工质量,以重庆粉房湾长江大桥钢桁梁杆件栓接(摩擦型高强度大六角头螺栓连接副)施工及质量控制为背景,从高强度螺栓的主要参数、高强度螺栓进场验收及保管、工地扭矩系数试验、扭力扳手的选择及使用、摩擦面的处理、大六角头高强度螺栓施工工艺、栓焊结合型高强度螺栓施工顺序、高强度螺栓的验收及防腐等方面进行讨论.实践表明,在高强度螺栓施工过程中,严格按照制定的质量控制要求进行施工,从施工方法、施工要求、施工工艺上,对涉及高强度螺栓质量的各个环节进行把关,可以较好地控制高强度螺栓的终拧合格率.     

栓接钢箱梁高强度螺栓病害分析

某主跨618 m的栓接钢箱梁出现螺栓439套断裂、16 073套严重锈蚀的现象。采用病害情况调查、金相分析、化学成分分析、有限元分析等方法从材质初始缺陷、加工工艺、应力腐蚀、受力性能、疲劳断裂等方面分析断裂原因。结果表明，桥面积水从铺装破损处的连接接头渗入箱梁，引起的应力腐蚀是该桥高强度螺栓断裂的主要原因。基于该分析，对严重锈蚀和断裂的螺栓进行了更换，对渗水点进行封堵，高强度螺栓锈蚀断裂情况明显减少。     

疲劳强度理论简介及重庆康明斯发动机高强度螺栓疲劳曲线试验详述

本文对疲劳理论及其部分概念做了简单介绍，结合康明斯发动机高强度螺栓疲劳试验的实际情况对螺栓的疲劳试验过程进行了详细描述，并对我公司需要进行疲劳试验的螺栓进行了汇总，将其疲劳试验载荷附于文后，供技术人员参考。     

两种高强度螺栓滚丝轮的对比

比较了两种加工１２．９级螺栓的滚丝轮的在材料使用、制造工艺方面的差别，并分析了它们在使用过程中失效的形式及原因。     

基于圆角滚压工艺的曲轴疲劳行为研究

利用有限元计算软件Abaqus,采用三维显式动力学计算,模拟曲轴圆角滚压过程。利用软件自带的二次开发程序,编写数据采集程序,得到了曲轴圆角表面和内部的应力分布情况。参照曲轴真实疲劳试验,对曲轴进行模拟弯曲疲劳试验,得到不同弯矩水平下曲轴圆角应力分布情况。将模拟弯曲疲劳试验得到的圆角工作应力与滚压后的圆角残余应力进行耦合计算,获得更为准确的曲轴疲劳强度,并依此对曲轴滚压参数进行优化,优化后的曲轴疲劳极限弯矩提高15.7%。     

Dependence of fatigue limit of high-tension bolts on mean stress and ultimate tensile strength

High tension bolts in critical joints in internal combustion engines are susceptible to fatigue failure. Computeraided bolted joint design procedures require knowledge of the dependence of bolt fatigue limit on the mean stress and ultimate tensile strength. This dependence is investigated with staircase fatigue limit tests. The test results show that when the bolt fatigue limit is estimated with the nominal stress of the bolt, it decreases with increasing tensile strength and nominal mean stress. However, there is a range of the nominal mean stress where the bolt fatigue limit is almost constant. The test results are interpreted with finite element analysis.     

基于ANSYS的挖掘机连杆螺栓的疲劳寿命预测

针对挖掘机发动机连杆螺栓出现的早期疲劳断裂现象,建立了连杆螺栓的有限元模型,利用有限元方法进行了疲劳寿命分析,并与疲劳试验进行了对比。结果表明：该连杆螺栓杆部与头部的过渡圆弧处容易产生应力集中,造成疲劳断裂。为此提出了局部滚压的改进方法,经有限元分析,该改进措施可有效提高连杆螺栓的疲劳寿命。     

球铁曲轴弯曲疲劳强度的若干特点

本文以中型货车发动机曲轴为对象，研究了球铁曲轴弯曲疲劳强度的特点。结果表明，轴颈圆角表面粗糙度在Ｒａ１．６－Ｒａ０．４范围内时，球铁曲轴的弯曲疲劳性能无显著变化；同一曲轴上各曲拐疲劳强度存在差异；铸态下球铁曲轴圆角强度的分散性大约是锻钢３－４倍，强化后这种分散性可减小一半以上。球铁曲轴的上述特点主要由球铁材料本身的特性和毛坯浇铸时凝固冷却不一致所造成的。     

滚挤压抛光工艺在曲轴加工中的应用

介绍了滚挤压抛光工艺在CA488型发动机曲轴加工中的应用。与砂带抛光工艺的区别是，该工艺采用了使金属表面塑性变形的方式来提高零件表面疲劳强度，降低表面粗糙度，改善沉割圆角处的应力分布状况，并可取消校直工艺，简化工艺装备，节约设备投资，降低工具消耗。此工艺也适用于其它的轴类零件加工。     

基于子模型方法的曲轴强度分析

发动机曲轴的破坏形式主要为圆角部位的疲劳失效,为减小计算规模,提高分析效率,文章对某直列4缸发动机曲轴系建立多体动力学模型,计算曲轴的动态载荷谱,使用圆角子模型完成曲轴强度分析。计算表明,曲轴最薄弱部位于第8曲柄臂相连的曲柄销圆角,其疲劳安全系数为1．471。采用圆角子模型方法可以快速高效完成发动机曲轴的强度计算.     

车用发动机连杆强度分析与结构改进

对某发动机连杆进行有限元强度分析,发现在其大端盖倒圆角处存在危险点,后经台架试验认证,发现断口位置与计算结果相吻合。阐述连杆结构强度分析的方法,重点论述了轴瓦过盈量、螺栓预紧力及大端盖倒圆角半径对强度的影响,并在此基础上对结构设计提出了改进建议。改进后,该连杆通过了认证试验。     

斯太尔差速器十字轴的强化改进

本文分析了斯太尔差速器十字轴轴颈根部早期疲劳断裂的原因,即:圆角过渡过于尖锐及强度不足,并提出加大圆弧过渡和整体表面渗碳淬火强化措施。     

铁路隧道接触网可更换预埋槽道新型锚杆型式研究及有限元分析

为解决铁路隧道内接触网预埋槽道承载力弱且不可更换等关键技术问题，在现有固定型式预埋槽道的基础上，设计了多种预埋锚杆结构型式的新型可更换预埋槽道。采用ABAQUS对预埋锚杆、锁紧螺杆、槽道、混凝土等主要构件的应力和变形进行分析，探究锚杆及混凝土的受力规律。研究表明： 1）螺纹的设计对预埋锚杆的轴拉效果有一定的提高，翼缘锚杆的支撑对于预埋锚杆抗拉拔和抗剪切性能有较大提升； 2）更多翼缘的设计使轴拉时的混凝土压应力显著减少，但略增大了混凝土的拉应力，对抗剪切性能提升有限； 3）相比变截面型式的预埋件性能提升不大且加工制作较为复杂，单翼缘带螺纹的设计更为合理，可对此进行进一步设计。