Cıvata-somun bağlantılı elemanlarda delikler arası mesafenin ve delik çapının çekme mukavemetine etkisi

Abstract

Bu çalışmada MIL A 46100 yüksek alaşımlı zırh çeliğinden yapılmış plakaların cıvata somun bağlantı elemanlar ile yatay eksende birleştirilerek, cıvata deliklerinin arasındaki mesafe ve delik çap büyüklüğünün çekme yükü altındaki davranışı incelenmiştir. M10, M10-A, M10-B, M12, M12-A, M12-B konfigürasyonları için MSC Nastran & Patran yazılımı kullanılarak çeşitli yükler altındaki akma erişimleri irdelenmiş ve M10, M12 numuneleri için çekme testi yapılmıştır. Deneyden elde edilen deformasyon geometrisi ve akma noktasındaki yük değeri, sayısal modelden elde edilenler ile paralellik göstermektedir. Çapı 12 mm olan modellerin yatak izdüşüm alanının büyük olması ve delik çevresindeki gerilme konsantrasyon etkisinin mesafe arttıkça düşmesinden dolayı aynı büyüklüklerdeki yükleme altında akma noktasına en son ulaşan konfigürasyonun M12-B konfigürasyonu olduğu yani en son kalıcı deformasyona M12-B'nin uğradığı belirlenmiştir.

In this study the effects of distance between fastener holes and fastener hole diameter for MIL A 46100 high strength armor steel samples, mounted by bolts and nuts, were investigated. Finite element analysis was performed for various forces for M10, M10-A, M10-B, M12, M12-A, M12-B configurations by using Nastran & Patran software. Tensile strength test was carried out only for M10 and M12 cases. Finally, it was observed that the deformation geometry of the test specimens was compatible with the shape obtained from FEM. Since the bearing area was higher at 12 mm diameter hole models and an increase in distance between fastener holes caused a decrease in stress concentration at the vicinity of the holes, the most effective configuration for carrying higher tensile load was found to be M12-B.