Jakie są przyczyny odkształceń nitów?

Proces nitowania wymaga dużej precyzji, zwłaszcza kontroli odkształceń podczasproces nitowaniajest kluczem do procesu nitowania.

Proces nitowania jest podobny do procesu kucia swobodnego. W rzeczywistości jest to proces formowania łba nitu pod działaniem sił zewnętrznych, czyli proces polegający na wykorzystaniu ciśnienia nitowania w celu zmniejszenia wysokości trzonu sworznia i zwiększenia jego średnicy, aby utworzyć łeb nitu.

Pod wpływem sił zewnętrznych nit ulega odkształceniu plastycznemu, powodując rozszerzanie i pogrubianie się pręta nitowego. To rozszerzanie wywiera nacisk na otwór, powodując jego rozszerzenie. Proces formowania łba nitu ma istotny wpływ na odkształcenie nitowania i wytrzymałość zmęczeniową konstrukcji nitującej.po zakończeniu nitowania.

Przeanalizowano trend przepływu metalu w procesie nitowania łbem nitu: jeśli górna i dolna matryca nitująca były ciałami sztywnymi, górna matryca wywierała siłę nitowania F do półwyrobu łba nitu podczas procesu nitowania, a między górną i dolną matrycą a powierzchnią styku półwyrobu łba nitu występowała siła tarcia f, wówczas wysokość półwyrobu uległaby skróceniu, a poprzeczne pogrubienie wzrosłoby pod wpływem ciśnienia tłoka nitującego i siły tarcia, a objętość środkowej części półwyrobu wzrastałaby szybciej niż jej koniec w procesie formowania łba nitu. Jest to efekt tarcia, tworzący kształt bębna taliowego.

Zatem, jeśli przekrój poprzeczny wlewka jest używany do przedstawienia kierunku przepływu cząstek metalu, jest to przepływ promieniowania cząstek metalu ze środka przekroju do obszarów otaczających. Prawo minimalnego oporu można zastosować do analizy schematu przepływu cząstek podczas obróbki plastycznej metali. W obróbce plastycznej, gdy istnieje kilka możliwych kierunków ruchu cząstek metalu, poruszają się one w kierunku minimalnego oporu.

Jeżeli siła tarcia górnej matrycy działająca na czołową powierzchnię wykroju wynosi f, to ponieważ opór tarcia cząstek na powierzchni styku płynącej do powierzchni swobodnej jest proporcjonalny do odległości między cząstkami a powierzchnią swobodną, ​​im krótsza jest odległość od granicy swobodnej, tym mniejszy opór, a cząstki metalu muszą płynąć w tym kierunku.