Page 65 - Zmist-n3-2015-new

якій різьблення накочували у термічно зміцненому стані. Зокрема, за МЦВ маємо
4103 проти 2251 циклів, а за втоми – 25360 проти 13808 циклів, тобто середні
значення перевищують майже удвічі. Інша принципова відмінність партій № 1 і 2
у тому, що в першому випадку руйнування відбувалося по галтельному переходу
під головками, а в другому – у перших двох витках різьблення (що є типовим для
болтів). Тобто у першій партії внаслідок накочування різьблення навіть менша за
діаметром ділянка виявилася міцнішою, ніж у товщому місці переходу до голов-
ки болта. Отже, різьблення додатково зміцнює і його слід наносити після всіх
видів термообробки.
Для фактографічних досліджень з обох партій відібрали болти, які витрима-
ли найменшу та найбільшу кількість циклів навантаження за МЦВ та втоми (рис. 3).
Спільним тут було те, що одночасно по зовнішній поверхні всіх болтів утворю-
валося багато джерел втомних тріщин. Порівняльний аналіз виявив, що принци-
пової різниці в будові зламів болтів партії № 2 немає. Водночас є деяка відмін-
ність у руйнуванні болтів, випробуваних на втому (низькі навантаження) та МЦВ
(вищі). У першому випадку джерела зародження втомних тріщин виникали лише
на частині периметру різьблення, а загальна площа зламу приблизно навпіл по-
ділена між зоною пришвидшеного розповсюдження втомних тріщин та зоною
статичного руйнування. У другому випадку тріщини утворювалися по всьому пе-
риметру, а площа зони статичного руйнування суттєво переважала площу зони
пришвидшеного розповсюдження втомних тріщин.

Рис. 3. Типовий загальний вигляд (а) та схема (b) зламів болтів після втомних випро-
бувань: 1 – джерело зародження втомної тріщини; 2 – зона пришвидшеної втоми;
3 – зона статичного руйнування (доламу).
Fig. 3. Typical common view (a) and scheme (b) of bolts fracture surfaces after fatigue testing:
1 – source of fatigue crack nucleation; 2 – zone of accelerated fatigue;
3 – zone of static fracture (rupture area).

Переважальну частину (понад 80%) зламу болта партії № 1 з накоченим піс-
ля термічної обробки різьбленням, що витримав найменшу кількість циклів під
високими навантаженнями (випроби на МЦВ), займала ділянка пришвидшеного
розповсюдження втомних тріщин, тоді як у зламі такого ж болта, який витримав
найбільшу кількість циклів, вона не перевищувала 50% загальної площі за ~30…
35% зони втоми. Крім того, тут втомні тріщини зароджувалися переважно з одно-
го краю, а ділянка втоми була відносно невеликою (рис. 4).
Під час руйнування болтів по різьбленню (партія № 2, накочування різьб-
лення до старіння, випробування на МЦВ) втомні тріщини зароджувалися на
приповерхневих ділянках і мали типовий борозенчастий рельєф (рис. 4а), що

64