螺栓屈服状态时的轴力怎么计算？

提问时间：2013-07-31

提问者：阎振中

阅读量: 10095

问题详情 |

我们按照转角法将螺栓拧到屈服状态，此时的轴力怎么计算？用此时伸长量去推算出轴力正确吗？[br]

全部回复共 11 条

咨询用户：

好专业，路过向专家们学习！  上海漠王科技 可以提供各类紧固件用的二硫化钼涂层。在螺栓、螺母上涂二硫化钼的作用：
（1）装配顺畅。这是螺纹装配的最低要求。有的螺栓在拧紧时非常吃力，如果加点润滑剂使摩擦变小，拧起来自然就省力多了。
（2）应力均布。在精密装配当中，希望各个螺栓的预紧力一致，通常采取力矩扳手来测量。因为每个螺栓的摩擦力各不相同，同样的力矩，每个螺栓的拉伸长度和夹紧力肯定也不相同，过大则可能使螺栓断裂或机体破裂；过小则联接不紧、松动、夹紧力不够。使用润滑剂能够有效地减小摩擦，使每个螺栓的摩擦趋于一致，从而实现均匀的预紧力。
（3）耐高温、抗腐蚀保护。在石化、化工、船舶、电力等很多工业中，螺栓长期暴露于高温、水汽、盐雾和腐蚀性介质中，很容易生锈，等到维修时根本拆不下来，不得不动用加力套管、大榔头、气割等工具，这种现象在很多工厂经常可以看到。如果使用抗腐蚀保护的二硫化钼润滑剂，就不会出现这样的难题。
（4）卡咬、滑丝、断裂是螺栓使用中最常见的问题，润滑不仅可以减小摩擦、防卡咬，而且能够保护螺栓免于锈死。


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2014-03-13 04:03 本答案得分:3 0

laogq ：

应该是由实验测试确定的。所谓的计算也是根据已有的数据积累来进行推算，最终也需由实验验证。

2014-02-11 11:02 本答案得分:3 0

咨询用户：

各位专家，螺栓进去屈服阶段后，轴力不是随着转角增大还有一定的增加，这一部分的轴力怎么计算？或者说螺栓最大屈服轴力怎么计算？

2014-02-10 08:02 本答案得分:3 0

鲁平：

提出的问题是在螺栓拧紧至屈服时，轴向力怎么计算。这样的话个人觉得可以参考16823 的计算公式，在拧紧螺栓至屈服后，我们得到屈服紧固扭矩，再加上螺纹摩擦系数的值和一些具体的尺寸参数，是可以计算出屈服紧固轴力的值。不知道这样解释还正确，希望专家解释一下。伸长量反推是肯定不准确的，超过屈服以后，伸长量和轴向力的关系就不是线性的了。 另外有个问题顺便请教一下，螺栓拧紧时的屈服究竟根据什么来判定？按照扭矩，转角的曲线还是轴向力，转角的曲线？屈服点怎样选取，斜率向右平移夹持长度的0.2% ？

2013-12-24 04:12 本答案得分:3 0

何曙光：

参加过几次国内相关标准修订的研讨会，对转角法的翻译目前有三种争论：角度法、转角法、扭角法。其中支持扭角法的专家和阎工的说法一致，所谓转角应该是扭矩-转角法，初拧应该是定扭矩拧紧到40~50%的预紧力，终拧用角度法，初拧、终拧之间增加复拧环节，是在一个连接节点有多个螺栓组成螺栓群的场合，螺栓初拧不是同时拧紧而是单个拧紧，为防止先拧螺栓扭矩的衰减过大。扭角法适合国内、德国等标准。角度法和转角法适合美国标准，初拧没有扭矩要求，仅仅是将螺栓拧紧（大约是设计轴力的10~15%），然后拧紧一个角度。在国内钢结构领域，因为在初拧时，部分钢结构杆件在拼装时成悬臂状态已受力，要求初拧达到50%的设计轴力能较少临时螺栓的使用，并且能最大限度的将拼接板压平，所以采用美标施工，国内有关单位经过改良，将美标终拧的角度一分为二，将美标的终拧分成两步，形成初初拧、初拧、终拧的格局。日本有一种落座点-转角法工艺是最纯粹的角度法，彻底解决了初拧的问题，终拧时通过计算扭矩曲线的斜率，可以反算螺栓初拧已经拧紧的角度，终拧的角度是总角度减去初拧的角度，这种方法比较科学，拧紧的后螺栓的轴力精度比经典的转角法高。

2013-09-01 01:09 本答案得分:3 0

阎振中

：

由上可见，转角法确切地可以称为扭矩—
转角法。

2013-08-05 09:08 本答案得分:3 0

阎振中

：

从以上工艺规范可以看出，转角法并不是仅仅转一角度而已，而是有一整套工艺。首先要在螺栓或螺母的螺纹处用MoS2润滑剂涂装；然后用300Nm的力矩将螺栓连接副拧紧；第三用325Nm的力矩进行复拧；最后再用120°的转角进行终拧。

2013-08-03 03:08 本答案得分:3 0

阎振中

：

下面是德国一家公司给某安装公司提供的转角法的安装工艺规范要求（产品是10.9级，M30螺栓连接副）：
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

阎振中

：

转角法进行安装时，必须根据紧固件等级、安装部位、使用材料制定一整套安装规范，并不仅仅是制定一个旋转角度而已。工艺规范上要确定表面润滑状态，对初始安装扭矩也有一定的要求，一般采用按照螺栓公称直径，首先采用屈服强度30%～50%的相应的紧固轴力时，然后，根据设计的技术参数，扭转一个角度。因此，转角法实质上应该称为扭矩-转角法，在各项安装条件完备的基础上，再进行转角法安装。

2013-08-03 03:08 本答案得分:3 0

阎振中

：

使用伸长量推算轴力时，在弹性区域内是可以的。转角法是根据屈服状态的轴力的数值，将螺栓拧到一定的角度。

2013-08-03 03:08 本答案得分:3 0

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