微粒子噴丸對螺紋緊固件抗松動(dòng)性能影響研究.pdf

1、螺紋連接易拆裝、可反復(fù)使用，這種連接方式被大量的用于具有振動(dòng)服役環(huán)境的結(jié)構(gòu)中。對于重要結(jié)構(gòu)，螺紋連接一旦發(fā)生松動(dòng)失效將引起重大安全事故。研究發(fā)現(xiàn)，緊固件的松動(dòng)與接觸面磨損、塑性變形有關(guān)，但科研人員目前很少從該角度對緊固件進(jìn)行防松處理。表面處理可以提高材料表面強(qiáng)度，增強(qiáng)材料對磨損、塑性變形的抵抗。微粒子噴丸作為一種新型表面處理工藝，操作簡單、成本低，通過該工藝處理緊固件表面，從原理上可以提高緊固件抗防松能力。為確立微粒子噴丸在緊固件防松中

2、的應(yīng)用價(jià)值，提出新的防松措施，有必要研究微粒子噴丸對緊固件抗松動(dòng)能力的影響。
　　本研究制作組裝了緊固件橫向振動(dòng)試驗(yàn)機(jī)，以進(jìn)行緊固件抗松動(dòng)能力比較試驗(yàn)。試驗(yàn)選取了四種試驗(yàn)緊固件:鍍鋅和不銹鋼緊固件，微粒子噴丸鍍鋅和不銹鋼緊固件。其中，鍍鋅緊固件硬度更低，噴丸處理后表面硬化程度更高。將上述四種試驗(yàn)緊固件分別在單次拆裝和反復(fù)拆裝條件下進(jìn)行了橫向振動(dòng)試驗(yàn)，分別比較了四種緊固件在兩種拆裝條件下的抗松動(dòng)能力的差異，并使用掃描電鏡觀察了試驗(yàn)后

3、四種緊固件接觸面的形貌。
　　研究發(fā)現(xiàn)，微粒子噴丸處理后，在單次和反復(fù)拆裝條件下，鍍鋅緊固件抗松動(dòng)能力分別提高28％和64％，不銹鋼緊固件分別提高15％和44％。該試驗(yàn)結(jié)果表明，在兩種拆裝條件下，微粒子噴丸處理均可以提高緊固件的抗松動(dòng)能力，且表面硬化程度越高，提高程度越明顯;微粒子噴丸在反復(fù)拆裝中的作用效果更明顯。
　　分析表明，在單次拆裝條件下，微粒子噴丸處理在緊固件材料表層形成硬化層，提高表面抗磨損、塑性變形的能力，進(jìn)而