螺栓螺母緊固原理

1、螺栓原理,受控緊固,過度緊固沒有緊固,安全性,重做的成本,潛在的事故隱患,可靠性,排放 / 污染,,,,,,災難,,,‘第一次就正確緊固’,連接完整性 – 目標,什么是螺栓連接？,我們通常會想到石油石化管道和法蘭，但是…,概述,定義: 螺栓和螺母的主要作用在于將兩件構(gòu)件用準確的作用力連接在一起，以防止在設備運行的過程中出現(xiàn)松動的現(xiàn)象。,螺栓和螺母的作用,,螺母材料等級,,,螺栓上表面刻有型號等標示,,,,,螺栓直徑,,,,螺

2、母AF 尺寸(對邊尺寸),螺栓材料等級,螺母下表面平整的接觸面,螺母和螺栓的標識,六角螺母和螺栓的標識,8.8,螺母的對邊尺寸可由下面的公式計算為:(螺栓直徑x 1.5) +0.125例如： 1 1/4” 8UN Bolt (1.25 x 1.5) + 0.125 = 2” A/F,兩種常見的螺紋形式:,,,,,,英制尺寸：3/4-8*3”,米制尺寸: M20-3.5*150,8 TPI,mm (e.g. 3.5

3、),,,標準直徑(英寸),標準直徑(mm),,,,,,,,,螺栓和螺母的標識,扭矩緊固,什么是扭矩?,作用力使物體繞著支點轉(zhuǎn)動的趨向,扭矩緊固,什么是扭矩緊固?,通過旋轉(zhuǎn)緊固件的螺母部分來對緊固件施加預緊力的應用,扭矩緊固,扭矩緊固,,,,,,,,,,,,,,我們測量施加的扭矩,我們想要測得的是夾緊力,,,扭矩緊固,施加的扭矩減去摩擦損失等于螺栓殘余應力 *,螺栓殘余應力 = 預緊力螺栓在緊固后剩余的應力,,扭矩緊固,

4、用扭力扳手施加的力矩會轉(zhuǎn)化成三種力：,1. 拉伸螺栓的作用力+2. 克服螺栓螺紋摩擦的作用力+3. 螺母和連接部件表面摩擦的作用力,扭矩緊固,50%螺母支撐面的摩擦力,10%有用的螺栓殘余應力（極端情況，一般為30%),40%螺紋之間的摩擦力,扭矩緊固 – 潤滑,,,,摩擦點,僅在螺柱/螺栓緊固部分的尾部,扭矩緊固順序,負載集中（偏載）當在施加扭矩時，我們通常是一個接一個的對螺栓進行緊固。在這種情況下會產(chǎn)生負載

5、集中。,為了避免這種情況，我們需要采用特定的步驟來對螺栓進行緊固，即使用設定的扭矩分階段、用特定的模式對螺栓進行緊固。對螺栓施加漸進的、統(tǒng)一的扭矩。,扭矩緊固順序,應力分散在施加扭矩時，我們通常是一個接一個的對螺栓進行緊固。這會造成應力分散,,1,2,3,4,,,我們先擰緊1、2號螺栓，然后是3、4號在這種情況下，3、4號螺栓會分享1、2號螺栓的部分應力1、2號螺栓因此會產(chǎn)生些許的松動，但當連接件是由更多的螺栓進行緊固時，這種

6、分享應力的情況會被中和減少,扭矩緊固順序,扭矩擰緊形式使用扳手時: 2 - 3 個螺紋高于螺母上表面,1,2,3,4,8,5,6,7,,,,,1,2,3,4,,,1,2,3,4,8,6,7,,,,12,5,9,10,11,重復以上的步驟3次分別使用1/3, 2/3 和 全額扭矩結(jié)束上述步驟后，從1號螺栓開始順時針對所有螺栓用全額扭矩進行再次的擰緊,扭矩扳手 – 拆卸,拆卸在擰松螺栓時，一般需要比緊固時更高的扭矩這主要是因