[Андрей Резов]

Здравствуйте. Имели ли вы дело с высокопрочными болтами с коническим переходом от головки к стержню (ссылка рис. 2е) или с двумя радиусами в переходе между головкой и стержнем (ссылка рис 2.г)? Существуют ли они вообще в природе или только в моем воображении? Просто я пишу диссертацию и мне нужно понять, это экспериментальные модели, которые почему-то не стали производить масштабно, или что)
Вот ссылка http://masters.donntu.org/2013/fimm/...y/article9.htm

----- добавлено через ~2 мин. -----
Или мне надо было спросить у машиностроителей?)

[nickname2019]

Чтобы масштабно применять указанные болты в строительстве - их нужно ввести в нормативную документацию, что дорого (инженеры не считают болты через коэффициент интенсивности напряжений, а через N/Ab). А для производителя - нужно видеть конкретные преимущества предложенных болтов, выраженные в денежном выражении.
Я подозреваю, что при производстве предлагаемых болтов допуски на величину радиусов перехода должны быть кратно выше, чем у действующего производства - это переделка оборудования, затраты на которое, видимо, не окупаются выигрышем.
Т.е. если эффект реально есть - он может быть востребован в авиа- и космо- машиностроении, где борются за каждый грамм.
Но мне кажется, что реальный экономический эффект достигнут не будет из-за погрешностей производства - никто не будет готов завалить аппарат из-за того, что с радиусом болта накосячили.

Также - возможно, что при более точном учете пластики, эффект влияния радиуса перехода на прочность болта будет не сильно выражен.
Для ответа на вопрос о реальной эффективности - нужно испытывать фланец (не болт, а собранную конструкцию) на разного вида болтах - и ловить эффект. Боюсь, что в реальной конструкции эффективность не будет существенно выражена.

[Kot2012]

[quote=nickname2019;1875064]Я подозреваю, что при производстве предлагаемых болтов допуски на величину радиусов перехода должны быть кратно выше, чем у действующего производства - это переделка оборудования, затраты на которое, видимо, не окупаются выигрышем.
Т.е. если эффект реально есть - он может быть востребован в авиа- и космо- машиностроении, где борются за каждый грамм.
Но мне кажется, что реальный экономический эффект достигнут не будет из-за погрешностей производства - никто не будет готов завалить аппарат из-за того, что с радиусом болта накосячили.
Также - возможно, что при более точном учете пластики, эффект влияния радиуса перехода на прочность болта будет не сильно выражен.


1.Конечно высокопрочные болты , винты, шпильки наиболее эффективны в ракетнокосмических изделиях .
2.В 1975 году была острая необходимость применить М6. Отдел прочности допускал в качестве силового крепежа только М8 и выше. Спроектировал винт М6 из стали с сигма в 160 кгс/мм.кв. Винт вворачивался в сталь 30ХГСА с сигма в 110 кгс/мм.кв. с контролируемой затяжкой на контровочном клее. Длина вворачиваемой резьбы 10мм. Программа испытаний была согласована с отделом прочности.
3. У высопрочных сталей с увеличением пределами прочности уменьшается пластичность. Это приводит к значительному снижении усилий при разрыве при испытании на косой шайбе.
4. У винтов М6 была введена проточка на длине 5мм от головки винта и диаметром чуть меньше минимального диаметра резьбы. Попутно увеличен радиус сопряжения головки винта с диаметром проточки.
5. Результаты испытаний :
- 3200 кгс без перекоса;
- 3000 кгс на косой шайбе 6 град. При этой нагрузке головка винта разворачивалась за счет пластических деформаций в теле винта в зоне проточки до упора в шайбу без трещин.

[nickname2019]

[quote=Kot2012;1875215]

Сообщение от nickname2019 Я подозреваю, что при производстве предлагаемых болтов допуски на величину радиусов перехода должны быть кратно выше, чем у действующего производства - это переделка оборудования, затраты на которое, видимо, не окупаются выигрышем. Т.е. если эффект реально есть - он может быть востребован в авиа- и космо- машиностроении, где борются за каждый грамм. Но мне кажется, что реальный экономический эффект достигнут не будет из-за погрешностей производства - никто не будет готов завалить аппарат из-за того, что с радиусом болта накосячили. Также - возможно, что при более точном учете пластики, эффект влияния радиуса перехода на прочность болта будет не сильно выражен. 1.Конечно высокопрочные болты , винты, шпильки наиболее эффективны в ракетнокосмических изделиях . 2.В 1975 году была острая необходимость применить М6. Отдел прочности допускал в качестве силового крепежа только М8 и выше. Спроектировал винт М6 из стали с сигма в 160 кгс/мм.кв. Винт вворачивался в сталь 30ХГСА с сигма в 110 кгс/мм.кв. с контролируемой затяжкой на контровочном клее. Длина вворачиваемой резьбы 10мм. Программа испытаний была согласована с отделом прочности. 3. У высопрочных сталей с увеличением пределами прочности уменьшается пластичность. Это приводит к значительному снижении усилий при разрыве при испытании на косой шайбе. 4. У винтов М6 была введена проточка на длине 5мм от головки винта и диаметром чуть меньше минимального диаметра резьбы. Попутно увеличен радиус сопряжения головки винта с диаметром проточки. 5. Результаты испытаний : - 3200 кгс без перекоса; - 3000 кгс на косой шайбе 6 град. При этой нагрузке головка винта разворачивалась за счет пластических деформаций в теле винта в зоне проточки до упора в шайбу без трещин.

Интересно, насколько влияет радиус сопряжения с головкой на прочность болта. Вангую, что экономически нецелесообразно менять стандартные ГОСТовские радиусы.

[Андрей Резов]

Разве переход между головкой и стержнем вместе с самой головкой не делаются штамповкой? Нужно же просто поменять штамп, что тут такого?

[nickname2019]

Сообщение от Андрей Резов Разве переход между головкой и стержнем вместе с самой головкой не делаются штамповкой? Нужно же просто поменять штамп, что тут такого?

А какая экономия в рублях?
С учетом того, что шаг диаметров болтов достаточно большой, есть вероятность что на фактическую номенклатуру применяемых болтов некоторое упрочнение не повлияет - т.е. применяемый диаметр не будет уменьшен, просто запас несколько возрастет.

[Андрей Резов]

Сообщение от nickname2019 А какая экономия в рублях? С учетом того, что шаг диаметров болтов достаточно большой, есть вероятность что на фактическую номенклатуру применяемых болтов некоторое упрочнение не повлияет - т.е. применяемый диаметр не будет уменьшен, просто запас несколько возрастет.

я этим стал интересоваться из-за явления замедленного хрупкого разрушения. По словам моего научрука, некоторые высокопрочные болты, прошедшие все контроли качества, ломаются ни с того, ни с сего. Я покопался и нашел, что это и называется замедленное хрупкое разрушение, инициированное водородной хрупкостью. В рамках своей диссертации я не могу углубляться в технологию материалов, поэтому и занялся концентраторами напряжений. Но уже разработаны стали для выс прочн болтов, которые к ЗХР устойчивы (мы и японцы; наша марка стали почему-то у нас не применяется), так что вопросы перехода от головки к стрежню и правда, получаются, не актуальными.

[nickname2019]

Сообщение от Андрей Резов я этим стал интересоваться из-за явления замедленного хрупкого разрушения. По словам моего научрука, некоторые высокопрочные болты, прошедшие все контроли качества, ломаются ни с того, ни с сего.

Я думаю, что реальное напряженно-деформированное состояние узла оценить трудно. Может быть, на часть болтов приходится большее усилие (разность натяжений, разные условия трения по контакту и т.д.).

Сообщение от Андрей Резов В рамках своей диссертации я не могу углубляться в технологию материалов, поэтому и занялся концентраторами напряжений. Но уже разработаны стали для выс прочн болтов, которые к ЗХР устойчивы (мы и японцы; наша марка стали почему-то у нас не применяется), так что вопросы перехода от головки к стрежню и правда, получаются, не актуальными.

Для массовой практики сегодня может и не актуальны. А для науки актуальность имеет научная новизна, которая может быть применена в некоторых задачах завтра или послезавтра. Так что копайте.

[Kot2012]

[quote=nickname2019;1875217]

Сообщение от Kot2012 Интересно, насколько влияет радиус сопряжения с головкой на прочность болта. Вангую, что экономически нецелесообразно менять стандартные ГОСТовские радиусы.

По величине радиуса недостаточно. Если рассматривать испытания на косой шайбе, то нужно учитывать :
- форму головки;
- диаметр и длину проточки в теле болта около головки ( может и длину болта от головк до гайки);
- радиус сопряжения;
- момент затяжки;
- к-т трения в резьбе ( и по подвижным контатным поверхностям);
- х-ки материалов болта и гайки.
В общем - Энсис + верификация экспериментом .

[Serge Krasnikov]

Сообщение от Андрей Резов я этим стал интересоваться из-за явления замедленного хрупкого разрушения. По словам моего научрука, некоторые высокопрочные болты, прошедшие все контроли качества, ломаются ни с того, ни с сего. Я покопался и нашел, что это и называется замедленное хрупкое разрушение, инициированное водородной хрупкостью. В рамках своей диссертации я не могу углубляться в технологию материалов, поэтому и занялся концентраторами напряжений. Но уже разработаны стали для выс прочн болтов, которые к ЗХР устойчивы (мы и японцы; наша марка стали почему-то у нас не применяется), так что вопросы перехода от головки к стрежню и правда, получаются, не актуальными.

Эт вы правильно сказали, делают их штамповкой, и не просто штамповкой, а на холодно-высадочных автоматах. Мого быть там и виноват водород, токо думается мне не диссертанту, а простому линейному инженеру, что ломаются они от внутренних напряжений получаемых в процессе изготовления... а теперь вишенка на торт - чем более углеродистую сталь вы берете, тем большие напряжения остаются внутри материала.