這兩部分問答係列第1部分涵蓋了扭矩規格,為(wéi)什麽良好的緊縮做法是(shì)重要的和緊固件識別。下一個問答提供詳細的信息,回答有關硬件的常見問題,以幫(bāng)助您了解與高質量螺栓操(cāo)作相關(guān)的內容。
問。真正需要多少條參(cān)與(yǔ)線程?
A.一個非常安全的(de)答案是一個完整的螺母,但在現實中,一些代碼允許螺栓是一個螺紋下方的螺母表麵。其他代碼,如壓縮氣體代(dài)碼,說必(bì)須有兩個螺紋伸出螺母,但這隻是為了讓檢查更容易,因為額外的線程(chéng)沒有增加組裝的(de)強度。
螺栓固定在較弱(ruò)的材(cái)料(如鋁或鑄鐵(tiě))時,需要遵循的安全經驗法則是至少具有一個(gè)螺栓直徑的接合。但是,由於材料非常薄弱,而且較舊(jiù),可能因多年的維護而磨損了線,最好至(zhì)少進行一個半直徑的接觸。
已經進行了許多測試,試圖誘導螺栓剝離的螺母故障,已經加工更薄。基於這些測試,一個線程(chéng)小於全螺母的想法給出了一個(gè)合理的安全係數。
問。螺母是否必須與螺栓的強度相匹配?
A.是的,但(dàn)螺母和螺(luó)栓具有非常(cháng)不同的故障機製。螺栓在簡單(dān)的張力下失效,而螺母在(zài)螺紋上的已解決力導致螺母變大,直到螺紋條尖(jiān)端(duān)時發生(shēng)故障。由(yóu)於機製的不(bú)同,由相同材料製成的螺母本質上比螺栓強得多(duō)。
在低強度或未加(jiā)強的螺栓上,基本上任何螺母都可以安(ān)全地使用。使用 5 級、A325 和公製 8.8 螺栓,除非代碼禁止,否則可以安全地使用低強(qiáng)度螺母。隨著更強的8級,A490和公製10.9,高(gāo)強度(dù)螺母必(bì)須使用(yòng),這些螺栓可以剝離輕度鋼螺(luó)母的螺紋。
此外,請注意,所有公製螺母和所(suǒ)有經(jīng)過加熱處理(lǐ)的美(měi)國螺(luó)紋螺母上都印(yìn)有等級識別。
問。堅(jiān)果上如何標記強度等級?
A.在公製螺母上,側麵應有一個與拉伸強度相對應的數字。圖 1 顯示標有 8 的螺(luó)母,這(zhè)意味著該螺母將用於 8.8 螺栓。
問。有理由擔心假(jiǎ)冒螺栓嗎?
A.沒(méi)有。幾(jǐ)乎沒(méi)有(yǒu)人偽造1美元的鈔(chāo)票,而且,以類似的方式,幾乎沒有人願意偽造低價值緊固件。有許多非常昂貴的國防和航(háng)空(kōng)航天緊固件可能是目標,但(dàn)工業中使用的設備通常具有(yǒu)相(xiàng)對較低的成本和技術緊固件,不能很好地實現目標。
話雖如此(cǐ),大約15年前,一些SAE級螺栓被發現是(shì)假冒的。罪犯(fàn)用普通的一級螺(luó)栓,重新拉(lā)著頭部,使熟悉(xī)的五級(jí)螺栓的(de)三行印記。也看到(dào)了標記錯誤的螺栓,其中質量製造商會(huì)意外地混(hún)合在螺(luó)栓與(yǔ)劣質屬性。但這也是罕見(jiàn)的。
問。應該在哪裏使用墊圈?
A.幾乎無處不在。從長遠來看,他們在提高可靠性方麵做得非常好。它們使螺栓表麵與螺栓頭或螺母的直接旋轉隔離開來,並有助於保持螺栓表麵的良好狀態。它們將負載分布在更大的區域,並減少摩擦力。
雖然洗衣機的主要工作是將螺栓負載均勻(yún)地分布(bù)在比螺栓(shuān)頭更大的直(zhí)徑上,但它保持螺栓表(biǎo)麵處於良好狀態這一事實非常重要,因為緊固件的彈性拉長距離相對較小
問。硬(yìng)化墊(diàn)圈真的有必要(yào)嗎?
A.這(zhè)取決於應用程序。如果您使用產量強度(dù)在 120,000 psi 範(fàn)圍內的 8 級(jí)或公(gōng)製 10.9 螺栓,那麽真正將螺栓擰緊,以對抗產量強度為 30,000 psi 的輕度鋼洗衣機,您就會知道弱洗滌器將(jiāng)發生塑料變形。
即(jí)使是5級、A325級和8.8級螺栓的強度也是(shì)典型的廉價洗衣(yī)機的兩(liǎng)倍多,而將其擰緊以對付較軟的洗(xǐ)衣機也會(huì)嚴重地挖出(chū)它,導(dǎo)致夾緊力降低。
問。螺栓焊接時會發(fā)生(shēng)什麽情況?
A.結果取決於螺(luó)栓的等級和焊接時間。如果你采取熱處理螺栓(shuān),如SAE級5或(huò)8級,或公製8.8或10.9,焊(hàn)接(jiē)它,你已經改變(biàn)了熱處理,所以你不知道(dào)新的強度。此外,可能還會有殘留應力,可能導致螺栓中的(de)壓力。以一(yī)個20噸重的起重機(jī)鉤為例,修理(lǐ)工將螺母焊接到鉤子上,以確保它不會(huì)鬆動。起重機鉤由與許多 5 級螺栓相同(tóng)的合金製成。焊接產生的(de)熱量改變了鋼材的冶金,並(bìng)導致殘留應力,導(dǎo)致掛鉤在(zài)拾起時(shí)僅 2,000 磅時發生故障。因此,建議不要焊接在經(jīng)過(guò)加熱處理的螺栓上。
...切勿焊接經過加熱的螺栓
但是,如果您焊接在 1 級或 2 級,或公製螺栓(shuān) 5.8 或更低,則不能造成任何冶金損壞。
但是,無論等級如何,如果(guǒ)螺栓已經擰緊,焊接都會加熱螺栓並傾向於減輕螺栓的壓力。使用螺栓測試裝置(zhì)進行的實驗(yàn)發(fā)現,即使(shǐ)是少量的焊接也會使(shǐ)夾緊力(lì)降低 50%,從而大(dà)大增加(jiā)疲勞失敗的機(jī)會。
問。什麽時(shí)候應該使用鎖墊圈?
A.當然,有時,例如軟墊圈接頭和(hé)螺栓木材,其中鎖(suǒ)墊圈提(tí)高接頭的可靠性。但是,在硬氣墊接頭或硬金屬金屬金屬接頭上,鎖墊圈很少有(yǒu)助於(yú)接頭的可靠性。
螺栓接頭的設計使螺栓的夾緊力(lì)大於分離力。由典型的鎖墊圈可以開發的(de)最大夾緊力隻有螺栓(shuān)夾緊力的 20% 左右。許多星形墊圈或(huò)多個齒鎖墊圈甚至無法提供那麽多的夾緊力。
那麽,你應該做些什麽來減少螺栓鬆動的機會呢?使用彈性(xìng)停止螺母,自鎖尼龍貼(tiē)片,粘結到緊固件的螺紋,或螺紋鎖定流體(tǐ),所有這些都提供阻力的初始鬆動(dòng),以及持續阻力,如果螺母工作鬆動。
還有其他(tā)緊(jǐn)固件鎖定係統(tǒng),包(bāo)括專有的(de)鎖洗機組件。它們都有優點(diǎn)和缺點,但幾乎所有優點都遠遠優於拆分環鎖墊圈(quān)。