Hầu hết các nhà khai thác đã gặp phải vấn đề bị tịch thuren vítđó không thể tháo rời được. Việc buộc phải tháo vít lõm rất có thể gây gãy bu lông, làm hỏng các lỗ lục giác bên trong và các cấu trúc dẫn động khác cũng như làm hỏng các dụng cụ tháo gỡ. Nó không chỉ làm tăng chi phí làm lại mà còn tiêu tốn đáng kể lao động và thời gian làm việc. Để tránh các vấn đề về mòn ren một cách hiệu quả, bài viết này giải thích một cách có hệ thống các nguyên nhân cốt lõi và các phương pháp phòng ngừa được tiêu chuẩn hóa về hiện tượng mòn và kẹt ren vít.
1. Định nghĩa hiện tượng co giật (co giật)
Hiện tượng kẹt ren, còn được gọi là kẹt ren hoặc kẹt ren, đề cập đến trạng thái hỏng hóc trong đó một cặp ren không thể xoay tự do trong quá trình lắp ráp hoặc bảo trì. Về cơ bản, nó là sự cố bám dính và kết dính kim loại xảy ra trên các bề mặt tiếp xúc ren.
2. Nguyên nhân cốt lõi của hiện tượng mòn ren trục vít
Sự mòn ren chủ yếu được quy cho hai loại: phản ứng tổng hợp kim loại do nhiệt ma sát ren tích lũy và lỗi kẹt do điều kiện làm việc bên ngoài và lỗi lắp ráp.
2.1 Tích tụ nhiệt ma sát ren (Nguyên nhân chính)
Trong quá trình siết vít, ma sát liên tục trên các bề mặt tiếp xúc ren tạo ra nhiệt lớn, gây ra sự giãn nở nhiệt và làm mềm cục bộ bề mặt kim loại. Các mặt bên của sợi chỉ dính chặt và hợp nhất với nhau, cuối cùng dẫn đến hiện tượng co rút và co giật. So với ốc vít bằng thép carbon thông thường, ốc vít bằng thép không gỉ dễ bị co ngót và co giật hơn do đặc tính vật liệu độc đáo của chúng:
(1) Hệ số ma sát cao: Hệ số ma sát của thép không gỉ xấp xỉ gấp đôi so với thép cacbon, dẫn đến ma sát chia lưới mạnh và tích tụ nhiệt nhanh.
(2) Độ dẫn nhiệt thấp: Thép không gỉ chỉ có một-độ dẫn nhiệt bằng 1/3 so với thép cacbon nên nhiệt ma sát không thể tiêu tan nhanh chóng và tiếp tục tích tụ cục bộ.
(3) Hệ số giãn nở nhiệt cao: Tốc độ giãn nở nhiệt của thép không gỉ gấp khoảng hai lần so với thép cacbon. Các sợi bên trong và bên ngoài khít chặt hơn sau khi nhiệt độ tăng, làm tăng thêm nguy cơ ma sát và nhiệt hạch.
Ngoài ốc vít bằng thép không gỉ,vít thép cacboncũng dễ bị tắc nghẽn luồng trong môi trường-hoạt động ở nhiệt độ cao và cần có biện pháp phòng ngừa nghiêm ngặt.
2.2 Điều kiện làm việc bên ngoài và lỗi lắp ráp (Nguyên nhân phụ)
Sự tắc nghẽn ren của vít thép carbon thông thường chủ yếu là do thao tác lắp ráp không đúng cách và tình trạng ren bị lỗi, chủ yếu bao gồm các tình huống sau:
(1) Các vật lạ như vụn sắt, bụi và tạp chất bám vào bề mặt ren. Việc buộc chặt bằng chất gây ô nhiễm sẽ làm xước và ép các răng ren, dẫn đến kẹt lưới.
(2) Mô-men xoắn siết quá mức hoặc tốc độ siết quá nhanh vượt quá giới hạn chịu lực của ren, gây ra gãy răng ren cục bộ, biến dạng và ứ đọng.
(3) Độ nhám bề mặt quá mức, vết lõm hoặc gờ trên ren dẫn đến khe hở chia lưới không đồng đều và khả năng chống ma sát tăng mạnh, gây ra hiện tượng bong tróc keo cục bộ.
3. Các biện pháp phòng ngừa được tiêu chuẩn hóa đối với vấn đề chỉ
3.1 Ngăn ngừa hiện tượng lõm do khuyết tật bên ngoài
Trước khi siết chặt, hãy làm sạch hoàn toàn các chất lạ, gờ và tạp chất trên cả ren trong và ren ngoài, đồng thời kiểm tra tính toàn vẹn của ren để tránh lắp ráp bị lỗi. Tuân thủ các tiêu chuẩn lắp ráp chính thức, áp dụng mô-men xoắn thích hợp với tốc độ siết đồng đều, đồng thời tránh-vặn quá mức và siết quá nhanh để loại bỏ hiện tượng kẹt ren do lắp ráp-gây ra khỏi nguồn.
3.2 Ngăn ngừa hiện tượng co ngót do nhiệt ma sát
Do đặc tính dẫn nhiệt và giãn nở nhiệt của thép không gỉ không thể thay đổi một cách nhân tạo nên giải pháp chủ đạo trong công nghiệp là giảm hệ số ma sát ren để giảm thiểu sinh nhiệt ma sát. Hai phương pháp phòng ngừa tiêu chuẩn được áp dụng rộng rãi:
(1) Bôi đều chất bôi trơn đặc biệt lên các bề mặt tiếp xúc ren để giảm lực ma sát chia lưới.
(2) Thực hiện xử lý bề mặt chuyên nghiệp trên ốc vít để tối ưu hóa độ chính xác của bề mặt ren và giảm hệ số ma sát.
Lưu ý chính: Việc giảm hệ số ma sát ren sẽ làm tăng đáng kể tải trước dọc trục dưới cùng một mô-men xoắn siết chặt. Việc giữ lại các thông số mô-men xoắn ban đầu sẽ dễ dàng gây ra hư hỏng do quá tải ren và hỏng hóc thứ cấp. Do đó, sau khi áp dụng các biện pháp xử lý bề mặt bôi trơn hoặc giảm ma sát, mô-men xoắn siết chặt phải được hiệu chỉnh và giảm đồng bộ để phù hợp với các thông số lắp ráp tối ưu.
4. Ảnh hưởng của việc xử lý bề mặt đến hiệu suất lắp ráp ren
Thử nghiệm này sử dụng thép không gỉ A2-70bu lông lục giác đầu hình trụ(M5×25). Tất cả dữ liệu thử nghiệm chỉ nhằm mục đích tham khảo quá trình và không nhằm mục đích đảm bảo chất lượng. Độ giãn dài vĩnh viễn 0,2% của vít thép không gỉ A2-70 là 450N/mm2. Thông số kỹ thuật lắp ráp tiêu chuẩn yêu cầu ứng suất siết không được vượt quá giới hạn độ giãn dài vĩnh viễn 0,2% và lực dọc trục của cụm phải được kiểm soát trong phạm vi 70% cường độ năng suất.
Kết quả thử nghiệm cho thấy vít được xử lý bề mặt đặc biệt đạt được hệ số ma sát ren giảm đáng kể. Dưới cùng một mô-men xoắn siết chặt, có thể đạt được tải trước trục cao hơn và ổn định hơn. Dựa trên tính năng này, việc giảm mô-men xoắn siết đúng cách có thể làm giảm sự sinh nhiệt do ma sát một cách hiệu quả và ức chế đáng kể hiện tượng ăn mòn và kẹt các sợi thép không gỉ.
5. Giải pháp phù hợp cho điều kiện làm việc đặc biệt
Mạ crom đen ở nhiệt độ thấp và xử lý làm đen bằng thép không gỉ có thể làm giảm đáng kể độ phản xạ quang phổ của bề mặt vít, rất phù hợp cho thiết bị quang học chính xác cần loại bỏ phản xạ khuếch tán.
Đối với môi trường làm việc có độ chính xác-sạch sẽ cao, nơi cấm sử dụng chất bôi trơn và không được phép bong tróc lớp phủ, có thể chọn vít chống lõm cứng SNSL-PN chống{2}}ăn mòn. Quá trình làm cứng bề mặt về cơ bản ngăn ngừa hiện tượng co rút ren và đáp ứng các yêu cầu lắp ráp và dịch vụ trong các tình huống đặc biệt.
