螺栓屈服狀態時的軸力怎么計算？

提問時間：2013-07-31

提問者：閻振中

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問題詳情 |

我們按照轉角法將螺栓擰到屈服狀態，此時的軸力怎么計算？用此時伸長量去推算出軸力正確嗎？[br]

全部回復共 11 條

咨詢用戶：

好專業，路過向專家們學習！  上海漠王科技 可以提供各類緊固件用的二硫化鉬涂層。在螺栓、螺母上涂二硫化鉬的作用：
（1）裝配順暢。這是螺紋裝配的最低要求。有的螺栓在擰緊時非常吃力，如果加點潤滑劑使摩擦變小，擰起來自然就省力多了。
（2）應力均布。在精密裝配當中，希望各個螺栓的預緊力一致，通常采取力矩扳手來測量。因為每個螺栓的摩擦力各不相同，同樣的力矩，每個螺栓的拉伸長度和夾緊力肯定也不相同，過大則可能使螺栓斷裂或機體破裂；過小則聯接不緊、松動、夾緊力不夠。使用潤滑劑能夠有效地減小摩擦，使每個螺栓的摩擦趨于一致，從而實現均勻的預緊力。
（3）耐高溫、抗腐蝕保護。在石化、化工、船舶、電力等很多工業中，螺栓長期暴露于高溫、水汽、鹽霧和腐蝕性介質中，很容易生銹，等到維修時根本拆不下來，不得不動用加力套管、大榔頭、氣割等工具，這種現象在很多工廠經常可以看到。如果使用抗腐蝕保護的二硫化鉬潤滑劑，就不會出現這樣的難題。
（4）卡咬、滑絲、斷裂是螺栓使用中最常見的問題，潤滑不僅可以減小摩擦、防卡咬，而且能夠保護螺栓免于銹死。


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2014-03-13 04:03 本答案得分:3 0

laogq ：

應該是由實驗測試確定的。所謂的計算也是根據已有的數據積累來進行推算，最終也需由實驗驗證。

2014-02-11 11:02 本答案得分:3 0

咨詢用戶：

各位專家，螺栓進去屈服階段后，軸力不是隨著轉角增大還有一定的增加，這一部分的軸力怎么計算？或者說螺栓最大屈服軸力怎么計算？

2014-02-10 08:02 本答案得分:3 0

魯平：

提出的問題是在螺栓擰緊至屈服時，軸向力怎么計算。這樣的話個人覺得可以參考16823 的計算公式，在擰緊螺栓至屈服后，我們得到屈服緊固扭矩，再加上螺紋摩擦系數的值和一些具體的尺寸參數，是可以計算出屈服緊固軸力的值。不知道這樣解釋還正確，希望專家解釋一下。伸長量反推是肯定不準確的，超過屈服以后，伸長量和軸向力的關系就不是線性的了。 另外有個問題順便請教一下，螺栓擰緊時的屈服究竟根據什么來判定？按照扭矩，轉角的曲線還是軸向力，轉角的曲線？屈服點怎樣選取，斜率向右平移夾持長度的0.2% ？

2013-12-24 04:12 本答案得分:3 0

何曙光：

參加過幾次國內相關標準修訂的研討會，對轉角法的翻譯目前有三種爭論：角度法、轉角法、扭角法。其中支持扭角法的專家和閻工的說法一致，所謂轉角應該是扭矩-轉角法，初擰應該是定扭矩擰緊到40~50%的預緊力，終擰用角度法，初擰、終擰之間增加復擰環節，是在一個連接節點有多個螺栓組成螺栓群的場合，螺栓初擰不是同時擰緊而是單個擰緊，為防止先擰螺栓扭矩的衰減過大。扭角法適合國內、德國等標準。角度法和轉角法適合美國標準，初擰沒有扭矩要求，僅僅是將螺栓擰緊（大約是設計軸力的10~15%），然后擰緊一個角度。在國內鋼結構領域，因為在初擰時，部分鋼結構桿件在拼裝時成懸臂狀態已受力，要求初擰達到50%的設計軸力能較少臨時螺栓的使用，并且能最大限度的將拼接板壓平，所以采用美標施工，國內有關單位經過改良，將美標終擰的角度一分為二，將美標的終擰分成兩步，形成初初擰、初擰、終擰的格局。日本有一種落座點-轉角法工藝是最純粹的角度法，徹底解決了初擰的問題，終擰時通過計算扭矩曲線的斜率，可以反算螺栓初擰已經擰緊的角度，終擰的角度是總角度減去初擰的角度，這種方法比較科學，擰緊的后螺栓的軸力精度比經典的轉角法高。

2013-09-01 01:09 本答案得分:3 0

閻振中

：

由上可見，轉角法確切地可以稱為扭矩—
轉角法。

2013-08-05 09:08 本答案得分:3 0

閻振中

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從以上工藝規范可以看出，轉角法并不是僅僅轉一角度而已，而是有一整套工藝。首先要在螺栓或螺母的螺紋處用MoS2潤滑劑涂裝；然后用300Nm的力矩將螺栓連接副擰緊；第三用325Nm的力矩進行復擰；最后再用120°的轉角進行終擰。

2013-08-03 03:08 本答案得分:3 0

閻振中

：

下面是德國一家公司給某安裝公司提供的轉角法的安裝工藝規范要求（產品是10.9級，M30螺栓連接副）：
Mounting blade to hub:
M1. Apply Molykote D321r spray or equivalent MoS2 based spray on threads and nut surface;
M2. Tighten nuts with 300Nm;
M3. Tighten nuts with 325Nm;
M4. Fasten nuts further through an angular travel of 120 degrees;
Note: In case of hydraulic pre-tension, lubrication is not necessary. The aiming pre-loans equal 350 KN

2013-08-03 03:08 本答案得分:3 0

閻振中

：

轉角法進行安裝時，必須根據緊固件等級、安裝部位、使用材料制定一整套安裝規范，并不僅僅是制定一個旋轉角度而已。工藝規范上要確定表面潤滑狀態，對初始安裝扭矩也有一定的要求，一般采用按照螺栓公稱直徑，首先采用屈服強度30%～50%的相應的緊固軸力時，然后，根據設計的技術參數，扭轉一個角度。因此，轉角法實質上應該稱為扭矩-轉角法，在各項安裝條件完備的基礎上，再進行轉角法安裝。

2013-08-03 03:08 本答案得分:3 0

閻振中

：

使用伸長量推算軸力時，在彈性區域內是可以的。轉角法是根據屈服狀態的軸力的數值，將螺栓擰到一定的角度。

2013-08-03 03:08 本答案得分:3 0

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