如何测试紧固件拉力试验

试件应为经尺寸等检验合格的紧固件。

试件每端应进行适当加工，如图5所示。为测量长度（施加载荷前、后）耐谨颤应将紧固件置于带球面测头（或其他适当的方法）的台架式测量仪器中。应使用手套或钳子，以使由温度影响的测量误差减少到最小。测量施加载荷前紧固件的总长度l0。

按图5所示将紧固件试件拧入螺纹夹具。对螺柱应使用两个螺纹夹具。螺纹有效旋合长度，晌卜至少应为1d。对未旋合螺纹的长度lth应为1d。

注：为达到lth＝1d的要求，建议先把螺纹夹具拧到螺纹收尾；然后，按相当于1d的扣数拧退夹具。

对紧固件轴向施加表5或表7规定的保证载荷。

试验机夹头的分昌败离速率，不应超过3 mm/min。应保持该保证载荷15s。

卸载后，测量紧固件总长度l1 。

螺栓抗拉强哪颤喊度 螺栓的性能等级 88 指材料的抗拉强度极限 800MPa,屈服极限 640MPa。 螺栓、螺柱、螺柱的性能等洞稿级共分 10 个等级:自 36 至 129。 小数点前面的数字代表材料的拉强度极限的 1/100, 小数点后面的代表材料的屈服极限与抗拉强度极限之比的 10 倍。 螺母的性能等级分 7 个等级,从 4 到 12。 数字粗略表示螺母保证能承受的最小应力的 1/100。 对统一英制螺纹,外螺纹有三种螺纹等级:1A、2A 和李野 3A 级,内螺纹有三种等级:1B、2B 和 3B 级,全部都是间隙配 合。 等级数字越高,配合越紧。 1、1A 和 1B 级,非常松的公差等级,其适用于内外螺纹的允差配合。 2、2A 和 2B 级,是英制系列机械紧固件规定最通用的螺纹公差等级。 3、3A 和 3B 级,旋合形成最紧的配合,适用于公差紧的紧固件,用于安全性的关键设计。 公制螺纹,外螺纹有三种螺纹等级:4h、6h 和 6g,内螺纹有三种螺纹等级:5H、6 H、7H。 螺纹配合最好组合成 H /g、H/h 或 G/h,对于螺栓、螺母等精制紧固件螺纹,标准推荐采用 6H/6g 的配合 碳钢:强度等级标记代号由“ ”隔开的两部分数字组成。 标记代号中“ ”前数字部分的含义表示公称抗拉强度, 如 48 级的“4”表示公称抗拉强度 400N/MM2 的 1/100。 标记代号中“ ” 螺栓抗拉强度 螺栓的性能等级 88 指材料的抗拉强度极限 800MPa,屈服极限 640MPa。 螺栓、螺柱、螺柱的性能等级共分 10 个等级:自 36 至 129。 小数点前面的数字代表材料的拉强度极限的 1/100, 小数点后面的代表材料的屈服极限与抗拉强度极限之比的 10 倍。 螺母的性能等级分 7 个等级,从 4 到 12。

请确保试件为检验合格的紧固件

螺栓和螺钉试件应接图2a和图2b/所示拧入内螺纹夹具；对螺柱试件应拧入两个内螺纹夹具，见图2c与图2d/。螺纹有效旋合长度≥1d。做并

未旋和螺纹的长度≥1d。然而，当纯悄迹本实验与93规定的试验一并进行时，未旋合的螺纹长度＝12d。

对带短螺纹栓接结构用螺栓拉力试验，未旋合螺纹长度＜1d并按GB/T228的规定进行拉力试验。试验机夹头的分离速率，不应超过25mm/min

拉力试验应持续进行，直至断裂运悉，测量极限拉力载荷

从国标GB/T10431-2008紧固件横向振动试验方法中可以看出，“被夹紧的两金属板之间产生交变凳搏横向位移”，在DIN65151标准中，也是明确“Transverse viberation”，（横向振动）。所以，可以看出，无论是中国国标还是Din标准，都是强调“横向振动”,这个被夹紧的金属板指的是通过紧固件拧紧的金属板，所以，这个金属板的板面或者是厅老承载面是扮粗升和紧固件的轴向垂直的关系。也就是说，横向振动其实是在紧固件的径向方向施加振动。我用的是上海百若的横向振动试验机。

范围：本标准规定检查紧固件氢脆的测试方法：适用于螺栓，螺柱，螺钉，螺母。垫圈

定义：

1氢脆敏感性：由于钢紧固件中存在着游离的 氢，在承受相应等级的拉应力并或处于不利于服役条下棚饥，钢紧固件表现为一种脆性的破坏特性。

2氢脆倾向：如果紧固件由对氢脆敏感的钢制成，并吸收了氢，其破坏倾向就会增大。

3生产批：同一标记的，用同一炉线材制造的，在整个连续周期内，采用相同或类似工艺并`经过相同的热处理和涂层覆盖工艺的紧固件数量。

试样：

实验用的螺栓螺母等应来自同一批生产，其工艺应一致。

试样以目视观察,应看不见裂缝

使用设备:实验板,扭力扳手 预载荷:平行支持面法

测试程序:

一,螺栓,螺钉,螺母或螺柱

1在实验板上安装5个螺栓或螺钉,使其紧贴实验板表面

2用适当的扭力扳手拧紧组合件,直至达到各自的屈服点,拧紧扭矩的加载对象应一致,最大拧紧速度20R/MIN

3记录 5个实验组合的屈服点分别对应的扭矩值并算出平均值和最大最小值之间的差异,如差值小于平均值的15%,则此平均值作为实验样品的拧紧扭踞值如果差值操过了15%,则应将试样分别拧紧戚或直各自的屈服点

4在实验板上拧紧规定的试样,达到实验拧紧扭矩,或是符合1-3条规定的屈服点

注:A实验时,承受应力之未旋合螺纹长度≥1D，且伸出螺母之完整螺纹长度应<5P

B 螺母的实验与螺栓相同

二:弹簧垫圈

1将规定数量的试样，用增垫圈相互隔开，装到螺纹公称直径与其公称直径相同的实验螺栓（锥型弹簧性垫圈应成对隔开）

2拧紧实验组合件（螺帽）直至压平弹簧性垫圈。

三：1实验最少应持续48小时，实验件应每隔24小时重新拧紧一次，并施加到初始实验拧紧扭矩功载荷。

2在实验结束前，应又一次拧紧实验件，拧紧前应拧退1/2圈，以确认短裂是否发生在螺纹旋合部件

实验评估：实验结束后，在不使用放大镜的条件下检查试样。若无目测可见之裂缝或短裂，则作为合格。

注意事项：

1实验实施过程中，应特别注意有氢脆条件的紧固件试样可能突然断裂，从而造成伤害，因此应适当使用设备，以免伤害发生。

2螺栓螺钉螺柱或螺母试样在实验前应进行润滑，以提高和伍高实验的可靠性。

3本实验的灵敏度应取决于实验的开始时间 ，所以最好在制造结束后24小时内进行，延长时间将会减少查出氢脆的可能性。

4实验中试样出现裂缝，掉头或是断裂，并不一定是表面处理工艺引起的氢脆所致，可以用没有经过表面处理的紧固件进对比实验，以确定产生氢脆的制程。

首先，如果是高强度螺栓表面处理而引发的氢脆，那么就要在表面处理的过程种查看是不是因为酸洗时间过长而引起的，中乎雀另外，当表面处理完成后，我们要另外增加一道恒温处理的工序，就是将镀好的高强度螺栓放在一个恒温炉中二小时，可以有效的去卖早除氢脆现象。

如果是热处理过度引发的氢脆，那么就要调整热处理的工序了，其实因热处理引发的高强度螺栓氢脆，多数是因为温度过高导致的，调整适当的温度就可以解决问题。当螺栓完成必要的工艺后顷敬，氢脆检查非常重要，我们知道氢脆是突发的，那怎么来检测呢？可以抽样，用金属锤敲打螺栓的头部，人为诱发螺栓出现氢脆，如果没有断裂现象，说明此批螺栓还是可以使用的。

　

一般人们分析螺栓断裂总是从强度上分析，强度一般肯定满足要求，就从疲劳强度上分析。实际上，疲劳强度大得我们无法想象，螺栓在使用过程中根本用不到疲劳强度。

螺纹紧固件的松动不是由于螺栓的疲劳冲尺强度：

螺纹紧固件在横向振松实验中只需一百次即可松动，而在疲劳强度兄判芹实验中需反复振动一百万次。换句话说，螺纹紧固件在使用其疲劳强度的万分之一时即松动了，我们只使用了它大能力的万分之一，所以说螺纹紧固件的松动也不是因为螺栓疲劳强度。

螺纹紧固件损坏的真正原因是松动：

螺纹紧固件松动后，产生巨大的动能mv2，这种巨大的动能直接作用于紧固件及设备，致使紧固件损坏，紧固件损坏后，设备无法在正常的状态下工作，进一步导致设备损坏。

受轴向力作用的紧固件，螺纹被破坏，螺栓被拉断。

受径向力作用的紧固件，螺栓被剪断，螺栓孔被打成椭圆。

选用防松效果优异的螺纹防松方式是解决问题的根本所在：

目前，最先进和效果最好的防松方式是唐氏螺纹紧固件防松方式。

唐氏螺纹同时具有左旋和右旋螺纹的特点。它既可以和左旋螺纹配合，又可以和右旋螺纹配合。

联接时使用两种不同旋向的螺母羡毕。工作支承面上的螺母称为紧固螺母，非支承面上的螺母称为锁紧螺母。使用时先将紧固螺母预紧，再将锁紧螺母预紧。

在振动、冲击的情况下，紧固螺母会发生松动的趋势，但是，由于紧固螺母的松退方向是锁紧螺母的拧紧方向，锁紧螺母的拧紧恰恰阻止了紧固螺母的松退，导致紧固螺母无法松动。