I. 失敗の一般的な症状
故障は通常、緩み、剥離、破損、または詰まりとして現れます。特定の現象には次のようなものがあります。
1. 緩み:ナットとボルトが相対的に回転し、予圧が減少します。
2. ストリッピング: ねじ山がかみ合わず、トルク伝達が妨げられます。
3. 破損:ナット本体に亀裂や破損が生じます。
4. ジャミング:ナットとボルトは相対的に回転できませんが、予圧が異常である可能性があります。
II.失敗を判断する手順と方法
ステップ1:目視検査(一次スクリーニング)
1. 緩み止めマークを確認します。-ナットとボルトのマークが揃っているかどうかを確認します。位置がずれている場合は、緩みの可能性があることを示します。
2. 緩み止め装置を確認します。-
コッターピン/ロッキングワッシャー: 損傷はありませんか? 外れたり、ずれたりしていませんか?
スプリングワッシャー:完全に潰れたり、壊れたりしていませんか?
ダブルナット:上下のナットの間に隙間がないか確認してください。
3. ナット本体を検査します。
亀裂: 閉じ部やねじの根元などの応力集中領域に重点を置きます。
錆び:表面の錆びは摩耗と腐食を促進します。
ネジ部の損傷: ネジ部の付け根にキズや欠陥がないか確認します。
ステップ 2: 機能テストとパフォーマンス テスト(詳細な検証)-
1. トルクの検証:
方法: トルクレンチを使用してナットを緩め、必要なトルク値を記録します。
判定:トルク値が初期取付トルクや標準値より著しく低い場合は、予圧不足または故障となります。
2. 振動試験:
方法: 動作振動を模擬した環境にナットを設置し、一定期間観察します。
判定:ナットの緩みや脱落は故障とみなします。
3. 専門的なテスト (重要な製品またはバッチ製品):
引張/せん断テスト: 軸方向または横方向の荷重下でナットの最大耐荷重能力をテストし、強度要件を満たしているかどうかを判断します。{0}
硬度試験: ねじの根元などの重要なコンポーネントの硬度を試験します。異常 (高すぎるまたは低すぎる) は、脆性または延性破壊のリスクを示している可能性があります。
ねじ精度検査:ねじゲージを使用してピッチ径、ねじ長さなどを検査します。誤差が大きすぎると噛み合いや予圧に影響します。
ステップ 3: -故障原因の詳細な分析 (故障部品の場合) ナットが故障した場合、次の分析を使用して根本原因を特定できます。
1. 肉眼的形態解析:破壊形態を観察し、脆性破壊か延性破壊かを判断します。
2. 顕微鏡分析 (SEM/EDS): ネジの表面に梨地溝傷、微小亀裂、酸化痕などがないか検査し、故障のメカニズムを分析します。{1}
3. 化学組成分析: 材料が規格 (例: 42CrMo) を満たしているかどうかを検証します。
4. 硬度テスト: 故障した部品の硬度分布を新しい部品の硬度分布と比較して、異常な硬度が故障の原因であるかどうかを判断します。
Ⅲ.主な注意事項
1. 検査サイクル: 重要な接続部 (エンジンやブリッジなど) については、月次または四半期ごとの検査が推奨されます。振動環境では周波数を上げることが必要です。
2. 記録の保持とメンテナンス: すべての検査を慎重に記録し、問題があればすぐに対処します (割りピンの交換、締め直しなど)。
3. 環境要因: 高温と腐食性の環境は故障を加速します。したがって、検査頻度を増やし、耐食性の材料(ステンレス鋼など)を使用する必要があります-。

