六角螺栓,固倫特六角頭螺栓,高強(qiáng)度六角螺栓

六角螺栓,固倫特六角頭螺栓,高強(qiáng)度六角螺栓

六角頭螺栓緊固結(jié)件損傷與服役可靠性研究方向

六角螺栓的國家標(biāo)準(zhǔn)有很多，我們要根據(jù)使用部位的不同來判斷我們需要的是哪一種六角螺絲產(chǎn)品。依據(jù)六角螺栓國家標(biāo)準(zhǔn)和實際使用需求，我們向客戶提供外六角螺栓的相關(guān)參數(shù)，如，六角螺栓的規(guī)格尺寸表，六角螺絲的國家標(biāo)準(zhǔn)，外六角螺栓表面處理的要求，六角頭螺栓的理論重量，外六角頭螺栓的國標(biāo)尺寸，專業(yè)生產(chǎn)外六角螺栓的廠家，外六角螺絲的鍍鋅標(biāo)準(zhǔn)，熱鍍鋅螺栓的千件重量，全螺紋六角螺栓的規(guī)格，六角頭螺栓的拉力、扭矩力，外六角螺絲的檢測依據(jù)，螺紋公差級別要求等。

機(jī)械結(jié)構(gòu)，包括鐵路機(jī)車車輛，采用大量的螺栓連接，螺栓在振動環(huán)境下常常發(fā)生松動或疲勞斷裂。對于重要構(gòu)件，例如，連接火車制動盤的螺栓、軸箱蓋螺栓一旦松動或斷裂將引起重大事故。近年來，由于使用力矩型螺母，螺母轉(zhuǎn)動引起的螺栓松動的現(xiàn)象被抑制。可是，螺母不轉(zhuǎn)，如果螺栓預(yù)緊力大幅度下降，螺栓仍然會發(fā)生松動。為再現(xiàn)螺栓的松動現(xiàn)象，魯連濤老師的課題組根據(jù)日本島津20t軸向加載電液伺服疲勞試驗機(jī)的使用原理，自主設(shè)計了圖1所示的試驗工裝，開展了橫向載荷作用下螺栓松動試驗。圖2是試驗測得的螺栓預(yù)緊力隨循環(huán)周次變化曲線。這是一種采用力矩型螺母的高強(qiáng)度螺栓，在振動作用下，螺母不轉(zhuǎn)，但預(yù)緊力下降的例子。從圖中可以看出，在振動作用的早期，預(yù)緊力發(fā)生快速下降，此后，隨著振動次數(shù)的增加預(yù)緊力緩慢下降。研究發(fā)現(xiàn)，預(yù)緊力快速下降是螺牙根部塑性變形引起的;之后的緩慢下降是螺牙面的微動磨損引起的(這一點非常值得注意，我認(rèn)為可以解釋緊固螺栓后不動，其預(yù)緊力迅速下降)。這些說明了螺栓的松動與螺紋區(qū)的微觀損傷相關(guān)。由于螺栓的微觀損傷不易通過試驗實時觀察監(jiān)測，課題組建立了圖3所示的螺栓有限元模型，通過Abaqus子程序UMATUMESHMOTION，分別仿真計算由塑性變形和微動磨損引起的螺栓松動,以獲取在松動過程中螺牙根部塑性變形的演化歷程和螺紋面磨損深度的變化。

固倫特緊固結(jié)件

由于螺牙材料種類多、結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜，加之當(dāng)螺栓受橫向力作用時，各個螺牙的受力差別較大。因此，不同材料或結(jié)構(gòu)的螺栓其松動過程和松動機(jī)理可能不同，只有弄清螺栓結(jié)構(gòu)的松動過程和機(jī)理，才能提出防松措施，保證螺栓使用的安全可靠。

當(dāng)螺栓的預(yù)緊力較高，或被作用的振動載荷較大時，螺栓會發(fā)生疲勞斷裂。螺栓的疲勞斷裂或與螺牙區(qū)微觀塑性變形有關(guān)，或與螺牙之間的微動磨損有關(guān)，或與螺栓松動后振動載荷增加有關(guān)，但目前相關(guān)報道很少，螺栓疲勞破壞條件和機(jī)理尚不清楚。

與螺栓“材料”疲勞相比，螺栓“結(jié)構(gòu)”疲勞的研究難度要大幅度的增加。因為材料疲勞的試驗條件，可以觀察裂紋，而螺栓結(jié)構(gòu)的裂紋萌生和擴(kuò)展無法觀察。只有通過有限元仿真和疲勞試驗相結(jié)合的方式，才有可能達(dá)到優(yōu)化螺栓結(jié)構(gòu)，從而提高螺栓抗疲勞的能力。 課題組采用微粒子噴丸處理了某型車制動盤螺栓，如圖4所示。可見，經(jīng)噴丸處理后，螺栓表面光潔。分別在高、低兩種預(yù)緊條件下對兩種螺栓進(jìn)行了橫向加載松動試驗。

固倫特六角頭螺栓

固倫特六角頭螺栓緊固結(jié)件

這兩種預(yù)緊條件下預(yù)緊力隨循環(huán)周次變化曲線，結(jié)果顯示：在高預(yù)緊條件下，由于噴丸螺栓表面殘余壓應(yīng)力的引入，噴丸螺栓表現(xiàn)出更強(qiáng)的抗疲勞能力;在低預(yù)緊條件下，噴丸螺栓螺紋面磨損程度降低，表現(xiàn)出更強(qiáng)的抗松能力。目前，微粒子噴丸處理工藝尚未在螺栓上應(yīng)用，但根據(jù)課題組前期的研究結(jié)果，微粒子噴丸可同時提高螺栓抗松動和抗疲勞的能力，因此在螺栓抗失效中具有良好的應(yīng)用前景。

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