1. Inverkan av trådens dalform och radiestorlek.
När bulten är spänd kommer spänningskoncentrationen att uppstå vid gängdalen och dess värde beror till stor del på gängdalens form. Att ändra formen på t.ex. dalen, ju jämnare gängans dalspår desto mindre spänningskoncentration och desto högre utmattningshållfasthet. I allmänhet har gängor med platt botten låg utmattningshållfasthet. Om rundade dalar används istället för flatbottnade dalar kan utmattningshållfastheten hos bulten förbättras. Till exempel är den elastiska spänningskoncentrationskoefficienten för den flatbottnade gängdalen 2,54, medan det förbättrade bågspåret är 1,52, det vill säga den senares dalspänningskoefficient är 40 % lägre än den förra, vilket kan öka utmattningshållfastheten med minst 20 %; if Utmattningshållfastheten för härdade och härdade 40CrNiMo stålbultar med M6-1.0 flatbottnade dalar är 95MPa. Vid användning av bågformade dalar med en stor radie på 0,1 mm kan utmattningshållfastheten ökas till 120 MPa, vilket är en ökning med 26 %. Utmattningshållfastheten för CD-bultar (kritisk design för brott) som nyligen utvecklats av japanska Nippon Steel Corporation har ökat ännu mer, upp till 100 %. Huvuddragen hos CD-bultar är att topphöjden på mutterns inre gänga gradvis minskar för att den ska kunna bära kraft. Mer enhetlig.
2. Inverkan av gängytans grovhet.
Gängans ytjämnhet har stor inverkan på bultens utmattningslivslängd. Till exempel när grovheten hos en 40CrNiMo stålbult med en M6-1.0-gänga reduceras från 0.08 till {{ 14}}.16 till 0.63 till 1.35, utmattningshållfastheten minskas med 33 %; för en bult med en M12-1.5-gänga reduceras ytråheten från 0.08 till 0,16 till När 0,16~0,32 minskar utmattningshållfastheten med 21%.
3. Inverkan av trådrullningsprocessen.
Rullande trådar kommer att producera ett deformationsförstärkande skikt och hög kvarvarande tryckspänning, vilket spelar en stor roll för att förhindra initiering och tidig expansion av utmattningssprickor; samtidigt kommer det också att minska ytjämnheten i dalen, vilket gynnar utmattningshållfastheten hos bulten. förbättring. Men om tråden rullas och sedan värmebehandlas, kommer ovanstående fördelaktiga faktorer att försvinna. Därför, ur perspektivet att förbättra utmattningsprestandan hos bultar, bör gängorna rullas efter värmebehandling. Men det finns ett annat problem vid denna tidpunkt, det vill säga hårdheten på bultar, särskilt höghållfasta bultar, är vanligtvis högre efter värmebehandling, vilket minskar livslängden på gängrullningsformen. Dessutom, om kvaliteten på gängrullningen inte är tillräckligt bra och mikrosprickor eller sprickningsfenomen som liknar kontaktutmattning uppstår på ytan eller roten av gängan, kommer effekten av att förbättra utmattningsprestandan hos bulten inte att vara uppenbar, och utmattningsprestandan kommer till och med att minska.
4. Inverkan av metallurgiska defekter i stål.
Avkolning på ytan av råvaror orsakas vanligtvis av bristen på effektivt skydd av ämnesytan under valsnings- och uppvärmningsprocessen. Om avkolningsskiktet är grunt och den färdiga produkten måste genomgå tillräcklig skärbearbetning, kommer avkolningsskiktet att tas bort, vilket eliminerar effekten av denna avkolning. Vissa bultar bearbetas dock inte längre efter kall rubrik eller kalldragning, så ytdefekterna hos råvarorna kvarstår på ytan av de färdiga delarna.
Det kraftiga avkolningsskiktet på bultens yta är ett svagt område på den. Under trådrullningsprocessen efter kall rubrik, på grund av den stora deformationen av stålytan, kommer det mesta av avkolningsskiktet att pressas in i trådens övre del. Styrkan och hårdheten hos detta avkolade skikt är mycket låg, så det är benäget att slitas och snubbla (trådarna klipps), och det kan lätt bli en källa till utmattningssprickor, vilket orsakar tidigt utmattningsfel.
Inneslutningar i stål, särskilt stora hårda och spröda inneslutningar, förstör kontinuiteten i matrismaterialet. Under inverkan av inre och yttre spänningar genereras lätt hög spänningskoncentration vid gränsytan mellan inneslutningarna och matrisen, vilket leder till tidig initiering av utmattningssprickor. Minskar avsevärt utmattningsmotståndet hos höghållfasta bultar.
