Propietats mecàniques
Most fixadoraplicacionssóndissenyatasuport otransmaixí ésme formadeaplicat externamentloanunciSithla forçadethefixadorés thenomés preocupació,theresol ser nonecessitatamiraseryondcarbonid'acer.Acabat
90%detots els elements de subjecciósónmadedecarbonid'acer.Engeneral,consideringthecost decruamaterials,no ferrososhauriaserconsiderednomés quanaaplicació especiales requereix.
Resistència a la tracció
Elmoest àmpliament associatmechanipropietat associada al suportaEls elements de subjecció roscats són resistents a la tracció.Resistència a la traccióés themaximumaplicat a tensióloanuncithefixadorllaunasuport priorao coincidintambla sevafractura(vegeufigura1).
La càrrega de tracció que pot suportar un element de fixaciótiés dissuadirminedper thepermula
P = StxAs Example(vegeuapèndixperStiAsvalors)
on 3/4-10x7”SAEJ429Grau5HCS
P = tensile loanunci(lb., N) St=120,000psi
St=resistència a la tracció(psi,MPa) As=0.3340quadratsdins
As= tenàrea de tensió del sile (sq.in, sq. mm) P =120,000psi x0.3340quadratsdins
P =40,080lb.
Per athés relació,aconsi significativaderaciómuSt bedonatathedefiniciódetheesforç de tracciózona,As. Whcaaestàndardthllegitfixadorfallapurtensiendavant,it typica.lly fracturesthasprethethllegitportion(thés és characterísticament és smtota la zona).For thés reesencès,the tenl’àrea d’estrès del sòl és calcutardà
thaspreunempirical permulaimplicantthenominal diameterdethefixadorithethllegirBrea.Taules que indiquenthés zonasónsempreperyoudinstheapèndix.
Càrrega de prova
Figura1 Tensió tensió-tensióDiagrama
Elprovaloanuncirepresenta theforça útilabastpercertestàndardfixacions.Per definició,theprova loanunciés unaplicattracció loanuncitha les thefixadormust suport sense permanent deformció.Enaltres
words, the boLt returns ala sevaoriginal shape encèsce the loanunciés removed.
Figure 1malaltuestrates un typestrés-tensió icalrelatiencèsshipofa boCom a tensionloanunciés unpàgmentird. ThL'acer posseeix una certa amQuantitat d’elasticitat ja que és estiradaed. Sielcàrregaésremestimatielfixadorésencara enginyhdinsthe elàstic range, the fastener sempre returnala sevaoriginal shape. Si,honosaltresver, the loanunciapàgcauses mentidesthefixadoraserportat passat el seuyieldpunt,araentrathegamma de plàstic.Aquí,thel'acer ja no ho éscapaç dereturnael seu originen formasitheloanunciés remestimat.Elyieldforçaés thepunt en què permanentallargamentes produeix.Sinosaltreswouldcontinuaraaplicaracarregar,nosaltresfariaarribarapuntdemaximum
estrès conegut com ultimva menjar resistència a la tracció.Passat aquest punt,elfixadorcontinuesa"Coll"iallargar-se
1
further ambuna reductiondinsestrès.Additiencèsal stretchingvoluntatultimately cauconjunthe fastener abreaka les the punt de tracció.
CisallaForça
Cisallaforçaestà definitcomthemaximumloanuncitha llaunasersuportatpriorafractura,Quanaplicaten angle recteathede fixacióeix.Aloanuncique es produeixdinsuntransversalavióés sabutcomsoltercisalla.
Doblecisallaésacàrregaaplicatdinsdosavionsonelfixadorpodriasertallat en tres trossos.La figura 2 és
unexamplededoblecisalla.
Per amost estàndardthllegitfixacions,cisallaforçaino és unespecifica.tiencèsfins i totthoughthefastenermay be commnomés s'utilitzadinscisallaaplicacions.While cisallaprovesdececreblons és unben estandarditzatprocediment que requereix un aparell de prova de cisallament únic, el testingtècnicadethllegitfixacionsno és combé
dissenyat.Most procedimentsúsadoblecisallaaparell,però variacionsdinstheaparell de provadissenyscausauna àmpliadispersiódinsmtranquil·litzatcisallapunts forts.
Per adetermine the shorella strengthofthe material, the total cross-sectiencèsal area del pla de tall és important.Per acisallaavionsthasprethethllegeix,nosaltrespodriaústhetensió de tracció equivalentàrea(Com).
La figura 2 il·lustra dues possibilitats forelaplicatcisallacàrrega.Unhaselcisallaaviócorresponentamb the threadedportionofthe bolt.Since shorella strengthésdrelacionat irècticamentathe net sectiencèsal àrea, commaller
zona resuLt dinslowerbolt shorella strength. Per atake full advantage ofstrengthproppropietats, the pdisseny referitfariaseraposicióelplecanyacosdinselplans de cisallacomil·lustratambelarticulacióencèseldret.
Figura2CisallaAvionsdinsaBoltedConjunt
Whcanocisallaforçaés donatpercommencèscarboniacersambduresaamunta40HRC,60%detheir ultimla resistència a la tracció s’utilitza sovint un cop es dóna un vestitafactor de seguretat.Aixòhaurianomésserusatcoman estimatiencès.
FatigaForça
Afixadorsotmèsarepetitcyclic loanuncispot de sobte itrencar inesperadament,fins i totsitheloanuncissón
bébelow the strengthofthe material.The fastener fallafatigue. The fatigue strengthés the maximum estrèsafixadorllaunasuportarperaespecificatnumberderepetitciclesanteriorala sevafracàs.
Força torsional
Força torsionalés unloanuncinormalment s’expressadinstermsdetorque,una bruixathefixadorfalla en ser retorçatapagatsobre el seu eix.Tocantcargolsi cargols de fixació de sòcolrequeriratoprova rsional.
Altres propietats mecàniques
Duresa
La duresa és unmeasure d'unmcapacitat de resistència de l’aterialabrasióiindentació.Per a acers al carboni, Brinell iRoduresa ckwellprovesllaunaserusataestimmenjatresistència a la tracciópropietatsdethefixador.
Ductilitat
2
Ductility és unmEASureofthe degreeofplàcticdeformationthahcombeensustaineda fracture.Enother words, és the abil·litatofa material adeformbeforees fracturaures.A material tha l'experiencesvery pocor
noplàsticdeformciósobrefracturaésconsideratfràgile. Araonableindicacióde la ductilitat d'un tancament
és the relacióofel seu specificatminimumrendimentstrengthathe minimumtensile strength. The lower thés la relació the moreductile the fastener ho faràbe.
Duresa
Duresaésdefinitcomamaterialcapacitataabsorbirimpacteo béxoccarregant. Jompacteforçaduresa
rarament requereix una especificacióement.A mésdiversosindústria aeroespacialfixacions,ASTMA320
Specificationfor Totoy Acer BoltingMaterials forBaixa TemperaturaServeiésundeelpoques especificacions que requereixen impactetestingoncertgrades.





