I. Manifestations courantes d'échec
Une défaillance se manifeste généralement par un desserrage, un dénudage, une rupture ou un blocage. Les phénomènes spécifiques comprennent :
1. Desserrage : L’écrou et le boulon tournent l’un par rapport à l’autre, provoquant une diminution de la précharge.
2. Dénudage : Les filetages ne s'engagent pas, empêchant la transmission du couple.
3. Casse : Des fissures ou des cassures apparaissent dans le corps de l'écrou.
4. Bourrage : L'écrou et le boulon ne peuvent pas tourner l'un par rapport à l'autre, mais la précharge peut être anormale.
II. Étapes et méthodes pour déterminer l'échec
Étape 1 : Inspection visuelle (dépistage initial)
1. Vérifiez les marques anti-desserrage : vérifiez si les marques sur l'écrou et le boulon sont alignées ; un désalignement indique un possible desserrage.
2. Vérifiez les dispositifs anti-anti-desserrage :
Goupilles fendues/rondelles de verrouillage : sont-elles intactes, non détachées ou déplacées ?
Rondelles élastiques : sont-elles complètement aplaties ou cassées ?
Écrous doubles : vérifiez les espaces entre les écrous supérieur et inférieur.
3. Inspectez le corps de l'écrou :
Fissures : concentrez-vous sur les zones de concentration de contraintes telles que la section de fermeture et la racine du filetage.
Rouille : La rouille superficielle accélère l’usure et la corrosion.
Endommagement du filetage : vérifiez s'il y a des rayures ou des défauts à la racine du filetage.
Deuxième étape : tests fonctionnels et de performances (vérification approfondie-)
1. Vérification du couple :
Méthode : utilisez une clé dynamométrique pour desserrer l'écrou et enregistrer la valeur de couple requise.
Jugement : Si la valeur du couple est nettement inférieure au couple d'installation initial ou à la valeur standard, cela indique une précharge insuffisante ou une défaillance.
2. Essai de vibrations :
Méthode : installez l'écrou dans un environnement simulant les vibrations de travail et observez pendant un certain temps.
Jugement : Le desserrage ou la chute de l'écrou est considéré comme un échec.
3. Tests professionnels (produits critiques ou par lots) :
Test de traction/cisaillement : testez la capacité portante ultime de l'écrou-sous des charges axiales ou latérales pour déterminer s'il répond aux exigences de résistance.
Test de dureté : teste la dureté des composants critiques tels que la racine du filetage. Des anomalies (trop élevées ou trop faibles) peuvent indiquer un risque de rupture fragile ou ductile.
Inspection de la précision du filetage : utilise des jauges de filetage pour vérifier le diamètre du pas, la longueur du filetage, etc. Des écarts excessifs affecteront l'engagement et la précharge.
Étape 3 : Analyse approfondie des causes de défaillance (pour les pièces défectueuses) Si l'écrou est défaillant, les analyses suivantes peuvent être utilisées pour identifier la cause première :
1. Analyse morphologique macroscopique : observe la morphologie de la fracture pour déterminer s'il s'agit d'une fracture fragile ou ductile.
2. Analyse microscopique (SEM/EDS) : Inspecte la surface du filetage à la recherche de rayures en forme de poire, de microfissures, de marques d'oxydation, etc., pour analyser le mécanisme de défaillance.
3. Analyse de la composition chimique : vérifie si le matériau répond à la norme (par exemple, 42CrMo).
4. Test de dureté : compare la répartition de la dureté de la pièce défectueuse avec celle d'une nouvelle pièce pour déterminer si une dureté anormale a provoqué la défaillance.
III. Précautions clés
1. Cycle d'inspection : Pour les connexions critiques (telles que les moteurs et les ponts), des inspections mensuelles ou trimestrielles sont recommandées ; une fréquence accrue est nécessaire dans les environnements vibratoires.
2. Tenue de registres et maintenance : Enregistrez soigneusement toutes les inspections et résolvez tout problème rapidement (par exemple, remplacez les goupilles fendues, resserrez).
3. Facteurs environnementaux : Les températures élevées et les environnements corrosifs accélèrent les pannes ; par conséquent, une fréquence d'inspection accrue et l'utilisation de matériaux résistants à la corrosion- (tels que l'acier inoxydable) sont nécessaires.
