Tre fasi della curva di scorrimento dell'elemento di fissaggio

Il creep è il fenomeno di rottura dovuto alla deformazione permanente degli elementi di fissaggio metallici sotto l'azione a lungo termine di stress e alte temperature. La deformazione causata dallo scorrimento dei grani lungo il bordo grano è il principale meccanismo di scorrimento viscoso. Quando la temperatura di deformazione aumenta a 0,35~0,7 Tm (Tm è la temperatura assoluta del punto di fusione), l'area dello strato sottile vicino al bordo del grano si riprende e si ammorbidisce, e la deformazione procede. La distorsione si ripresenta dopo la deformazione, quindi è necessario ripristinarla e attenuarla nuovamente per mantenere la deformazione in queste aree. Questo è il cosiddetto scorrimento del bordo del grano. Poiché il recupero richiede una certa temperatura e tempo, lo scorrimento del bordo grano può essere effettuato solo ad una temperatura superiore ad una certa temperatura.

La curva di scorrimento a trazione degli elementi di fissaggio metallici è divisa in tre fasi:

Nella prima fase, la velocità di scorrimento rallenta gradualmente rispetto alla velocità, il che è legato alla ridistribuzione dei difetti cristallini.

La seconda fase mostra che i due meccanismi di indurimento e recupero sono in equilibrio e la velocità di scorrimento è costante. Questa fase occupa una proporzione maggiore nell'intero processo di scorrimento. (Guida: Introduzione agli elementi di fissaggio: caratteristiche principali delle viti autofilettanti)

Nella terza fase, la velocità di scorrimento viene accelerata. In questo momento, l'indurimento per deformazione del metallo non è sufficiente a prevenire la deformazione del metallo, e la riduzione della sezione trasversale effettiva favorisce l'accelerazione della velocità di scorrimento e infine porta alla frattura.

China Standard Parts Network Promemoria: non tutte le curve di scorrimento di qualsiasi materiale compaiono nelle tre fasi precedenti. Il fenomeno di rottura dovuto a variazioni dimensionali delle parti pre-serrate dovute al processo di creep è detto rilassamento termico. Ad esempio, i bulloni utilizzati per la flangia del recipiente a pressione dell'elemento di fissaggio, sotto l'azione a lungo termine della temperatura e delle sollecitazioni, si allungheranno a causa dello scorrimento, con conseguente diminuzione della forza di pre-serraggio, che potrebbe causare perdite della pressione nave.

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