如何理解紧固件横向振动试验机的“横向振动”
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。
防松螺母性能的优劣是可以通过科学方法加以评定的。目前采用最多的就是国家标准GB/T 10431-1989
《紧固件横向振动试验方法》。
采用这种方法进行防松螺母防松性能检测时一般以紧固件轴力的衰减为判
据,在加载循环振动力后,紧固件的轴力会随着加载时间的延此谨长有所变化,一般呈下森姿基降趋势,等轴力衰减
至零时,就说明册逗螺母松动,防松失效。
在同样的条件下,亿索牢防松锁紧螺母在用此种方法进行检测时,
表现出比同类产品更加优异的性能。在标准规定的加载时间内,其轴力的衰减基本保持10%以下,可以说
不会松动。而其它螺母大部分都松动,而极少数轴力也衰减70%以上,实际上已经频临松动。
螺栓螺母连接紧固件工作原理是通过轴向力使被连接件固定在一起,当颤旅螺栓拧紧后,轴向力衰减称为螺纹连接松动。其松动原因主要有以下几点。
1工业设计与实际需求不符
(1)螺栓选用不当:设计人员对螺栓拧紧力矩进行分析和计算不准确,没有充分考虑零部件的重量、承受载荷、安全标准等因素,选择合适的螺栓连接。
(2)防松措施不佳:产品设计时为了避斗斗免因恶劣的工况出现螺栓或者螺母的松动脱落,必须实施有效的防松措施。预防螺栓连接在使用过程中由于振动、高低荷载变化及冲击等原因而发生连接松动甚至螺栓脱落的现象。
2螺栓螺母连接预紧力不足
螺栓拧紧的预紧力与两个连接零件之间的夹紧力成正比,螺栓预紧力大小应接近或者达到螺栓材料中的屈服强度。预紧力小茄销凳了会导致连接螺栓出现松动并导致连接零部件的松动。但是实际装配过程中,由于操作者臂力有限或所选工具型号不匹配,造成输出拧紧力矩不足,而造成螺栓不能达到要求的预紧力。
3螺栓螺母连接支承面变形松动
当螺母或螺栓的支承面受到很大压力时,螺母或螺栓的支承面及被连接零件的接触面会发生压陷变形,导致螺纹紧固件预紧力减小甚至丧失,从而出现连接松动现象。
发动机运转过程中产生振动,导致某些部件产生松动,出现撞击声。如飞轮固定螺栓松动,连杆螺栓松动等引起异响。
2、个别机件变形损坏
由于某部件变形或损坏导致异响。如连杆弯曲导致敲缸,气门弹簧折断、曲轴断裂引起的异响。
3、装配调整或修理不当
因装配调整或修理不当导致机件配合间隙失准。如活塞销装配过紧,气门间隙调整不当引起的异响。
4、配合间隙过大
配合间隙是汽车装配质量的重要指标,当润滑、温度、负荷和速度一定时,异响会随配合间隙的增大而越发明显。发动机某些运动机件因自然磨损使间隙增大超出范围导致异响,如活塞与气缸壁的敲击响声,连杆轴承与轴颈的撞击响声等。
5、润滑不良
润滑是发动机正常工作的重要条件,通过润滑系统可实现润滑、冷却、清洗、密封和防锈,当历虚链配合间隙、温度、负荷和速度一定时,润滑油膜的厚度受润滑系统压力和润滑油品质影响,品质好的润滑油和适宜的压力就能产生较好的润滑油膜,润滑誉基油膜越厚,机械冲击越小,就不易发生异响。如果润滑油膜过薄,导致磨损加剧,则产生的异响明显而清晰。
6、不正常燃烧
汽油发动机点火时间过早或过晚,导致爆燃,柴油发动机喷油时间过早导致过早粗暴燃一烧会发出金属敲缸声。
7、转速
一般情况下,转速愈高,机械异响愈强烈,但高转速时各种响声混杂在一起,某些异响反而不易辨清,所以诊断时转速要视异响情况而定,如听诊气门响和活塞敲缸响时,在怠速或低速时异响非常明显,当主轴承响,连杆轴承响和活塞销响较为严重时在怠速和低速下也能听到。总之诊断异响在响声最明显的转速下进行,并尽量在低速下进行,以减少不必要的噪声和损耗。
8、温度
有些异响与发动机温度有关,而有些异响与发动机温度无关或关系不大,在机械异响诊断中,对于热膨胀系数大的配合件要特别注意在发动机热态时的工作状况。如活塞敲缸响,在发动机冷启动时,异响非常明显,一旦温度升高响声即减弱或消失,所以诊断冷敲缸响应在发动机低温时进行。温度对热膨胀系数小的配合副间产生的异响影响不大,如曲轴主轴承响、连杆轴承响、气门响这类异响对诊断温度无特别要求。温度也是影响燃烧异响的主要因素之一,汽油发动机过热时往往产生点火敲击声。
9、负荷
许多异响与发动机的负荷有关,如曲轴主轴承响、连杆轴承响、活塞敲缸响、气缸漏气响、汽油机点火敲击响等,均随负荷增大而增强,随负荷减小而减弱。
10、缸位
某些异响与发动机的缸位有关,如活塞敲缸响、连杆轴承响是曲轴转2圈(一个工作循环)响2次,单缸断火时异响消失;而气门响、气门座圈响等配气机构异响则是曲轴转2圈响1次。
二、发动机异响怎么检修
检查发动机异响可采用人工直观检查法,就是通过看、摸、试、听等直接感观,或借助简单工具,以确定机件技术状况和故障点的方法。其特点是不需要专用设备,诊断结果的准确性依赖于诊断人员的技术水平和实践经验。
一看:即观察有故障疑点的机构、总成和零件的状况,如各仪表指示数值、机体裂痕和变形、尾气的颜色、滴漏的油迹和水迹,再结合其它有关情况分析、判断发动机的工作情况。
二摸:即用手触试可能故障部位的温度、振动情况等,从而判断出诸如配合的松紧度、轴承间隙的大小、零件配重的平衡等。
三试: 通过各种试验方法,使故障现象充分地显现出来,如按喇叭、打开点火开关或灯光开关、火花塞“断火”、使发动机转速迅速升高或降低等,必要时还可换装好的总成或零件进肢孙行对比试验。
四听:就是根据发动机在不同工作情况、不同部位发出的声响及声响的规律,判断哪些是正常的,哪些是异常的。如气缸内有无爆震声、排气消声器有无放炮声或“突突”声等。
由于人工经验听诊法的准确率较低,因此常用一些仪器设备来辅助听诊与分析,常用的仪器主要有听诊器,噪声器,振动分析仪等。
三、常见的发动机异响故障及检修方法
(一)冷敲缸故障现象
1.低温时有敲击声,发动机温度正常后响声减弱或消失。
2.怠速或低速时,发出清晰有节奏的“嗒嗒”敲击声,转速提高后响声减弱或消失。3.某缸断火后异响减弱或消失,且火花塞跳火1次发出异响2次。
故障原因
1.活塞与缸壁的配合间隙过大。
2 机油压力过低,缸壁润滑不良。
故障诊断与排除
诊断活塞敲缸故障时,可在发动机缸体中上部辅助听诊。
1将发动机转速控制在异响最明显的范围,查看机油加注口是否冒,烟,排气管是否冒蓝烟,用听诊器在机体上部侧听诊,也可运用螺钉旋具抵触在缸体一侧,将耳朵贴在螺钉旋具的木柄上,听是否有振动敲击声,如果出现上述症状,可确诊为活塞敲缸。
2.逐缸断火试验,若某缸断火后其声响减弱或消失,复火时其声响明显增大1~2声后又恢复原来声响,当发动机温度升高后声响减弱或消失即可确诊为活塞敲缸。
3.加机油试验,拆下待查气缸火花塞,注入少量机油,再重新启动试飞验,如声响消失或明显减弱,但不久又复出,则可确诊为该缸活塞敲缸。
(二)热敲缸故障现象
1.怠速时发出有规律的“嗒嗒”声,高速时发生“嘎嘎”的连续金属敲击声,并伴有机体抖动现象且温度升高,响声加大。
2.火花塞跳火1次,发响2次,单缸断火声响加大。
故障原因
1.活塞与缸壁配合间隙过小。2.活塞与活塞销装配过紧,活塞变形或反椭圆形。3.连杆轴颈与曲轴轴颈不平行。4.连杆弯曲扭曲或连杆衬套轴向偏斜。5.活塞环背隙,侧隙过小导致活塞环卡滞。
故障诊断与排除
1.若发动机低温时没有异响,而温度升高后在怠速时出现“嗒嗒”声,并有机体振动现象,且温度越高声响越大,则为活塞变形、活塞环过紧造-成的活塞敲缸。
2.发动机低温时不响,而温度升高后在中高速时发出急剧而有节奏的“嘎嘎”声,单缸断火时,其声响变化不大,则为连杆变形或连杆装配不当造成的活塞敲缸。
3.发动机在热启动后,即敲缸,且单缸断火声响加大,表明该敲缸现象严重,也可能已经产生了拉缸,此时应停机检修,以免造成更为严重的恶性故障。
(三)冷热均敲缸故障现象
1.发动机低速时有“嗒嗒”的敲击声,转速提高后声响消失或低速时发出有节奏且强弱分明的“杠杠”声响,有时会短暂消失,但很快又复出,转速提高后消失。
2.火花塞跳火1次,发响2次,某缸断火后声响或减弱或反而加大,并由有节奏声响变为连续声响。
故障原因
发动机在冷热态均敲缸,一般是活塞连杆组技术状况恶化所致,主要原因如下:
1.活塞销与连杆小头装配过紧。2.连杆轴承装配过紧。3.活塞裙部圆柱度误差过大。
故障诊断与排除
1.逐缸做断火试验,某缸断火后声响减小,但不消失,为该缸连杆与曲轴或活塞销装配过紧所致。
2.断火试验时该缸声响加重,且间断声响变为连续声响,则为活塞磨损变形所致。3.低速时有“嗒嗒”敲击声,当转速提高后声响消失,则为活塞裙部圆柱度误差过大所致。
(四)曲轴主轴承响
故障现象
1.发动机稳定运转时并无响声,当转速突然变化时,发出沉闷连续的“膛膛”敲击声,转速越高,声响越大,同时伴有机体振动现象。
2.发动机负荷增大时,响声加剧有时上坡加速时,在驾驶室内就可听到沉闷的“WE膛”敲击声。
3.单缸断火时声响变化不大,而相邻2缸断火时声响明显减弱。
故障原因
1.曲轴主轴颈与轴承配合间隙过大。
2.曲轴轴向间隙过大。3.曲轴轴承盖螺栓松动。4.润滑不良导致合金烧损脱落。5.曲轴弯曲。
故障诊断与排除
诊断曲轴轴承响,可在发动机缸体下部及油底壳部位辅助听诊。
1在发动机低中速状态下抖动节气门,一般由2000r/min急加速至3000r/min发出明显而沉闷的连续敲击声,同时伴随有机体振动现象,则可确定为曲轴主轴承响。
2.进行单缸断火试验,声响变化不大,而相邻2缸断火时,声响明显减弱或消失则为2缸之间的曲轴主轴承响。
3.高速运转发动机,机体振动较大,同时伴有机油压力显著下降,则为曲轴主轴承与轴颈配合间隙过大或轴承合金脱落。
4.异响随温度升高而增大,高速时声响变得杂乱,可能是曲轴弯曲。
(五)连杆轴承响
故障现象
1.比曲轴轴承敲击轻、缓和而短促的“档档”声,怠速时声响较小,中速时较为明显,突然加速时,敲击声随之增大。
2.当发动机负荷增加时,声响随之增大。
3.当发动机温度发生变化时,声响并不变化。
4.断火后声响会明显减弱消失。
故障原因
1.连杆轴承与轴颈磨损过量,导致径向间隙过大。
2.连杆轴承盖的紧固螺栓松动或折断。
3.轴承合金烧毁或脱落。
4.连杆轴颈失圆,使轴颈与轴承之间接触不良。
5.曲轴主油道堵塞或润滑系有故障,造成轴承润滑不良。
诊断与排除
1.变换转速试验。使发动机怠速运转,然后由怠速向低速,由低速向中速,再由中速向高速加大节气门开度进行试验,同时结合逐缸断火法和在加机油口处听诊等方法反复试验。
响声随着转速的升高而增大,抖动节气门时,在加油的瞬间异响突出。响声严重时在任何转速下均可听到,甚至在怠速时也可听到清晰、明显的敲击声。
2.断火试验。在怠速、中速和高速情况下,逐缸反复进行断火试验。如某缸断火后响声明显减弱或消失,在复火的瞬间又能立即出现,则可断定该缸连杆轴承响。
3.听诊。如用听诊器或简易听诊杆触在机体上听诊,往往不易听清楚。但在加机油口处直接倾听,可清楚地听到连杆轴承敲击声。
4.检查机油压力。诊断中要注意检查机油压力。如果响声严重,又伴随机油压力降低,这往往成为区别连杆轴承响与活塞销响、活塞敲缸响的重要依据。
在中、高速运转时做抖动供油拉杆试验,如这时出现坚实有力的敲击声,说明是连杆轴承异响。诊断时可结合从加机油口处听诊、检查机油压力和做单缸断火试验等方法进行。如某缸断油后响声明显减弱或消失,复油后响声又出现,说明燃烧室积碳严重。这不仅会引起爆燃或早燃,而且提高了压缩比,致使发动机过热。
(六)正时齿轮或齿带、链条异响
故障现象
1.声响比较复杂,有时有节奏,有时无节奏,有时间断响,有时又是连续响。
2.发动机怠速运转或转速有变化时,在正时齿轮室盖处发出杂乱而轻微的噪声;转速提高后噪声消失;急减速时,此噪声尾随出现。
3.有的声响不受温度和单缸断火试验的影响:有的声响受温度影响,温度低时无噪声,温度正常后,才出现噪声。
4.有的声响伴随正时齿轮室盖振动,有的声响不伴随振动。
故障原因
1.正时齿轮啮合间隙过大或过小。
2.曲轴和凸轮轴中心线不平行,造成齿轮啮合失常。
3.换曲轴轴承和凸轮轴轴承后,改变了齿轮啮合位置。
4.凸轮轴正时齿轮松动。
5.凸轮轴正时齿轮轮齿折损或齿轮径向破裂。
诊断与排除
1发动机怠速运转,若发出有节奏的轻微的“嘎啦嘎啦”声;中速时突出,高速时杂乱,用旋具触及正时齿轮盖部位,听诊时声响更明显,则说明是正时齿轮间隙过大。
2.若声响的大小随发动机转速变化,且声响类似于呼啸声,则说明齿轮啮合不良。
3.发动机怠速运转时,发出有节奏的“便硬”声响;发动机转速提高,声响也随之加大,则说明齿轮啮合不均匀。
4.将发动机转速逐渐提高到某一较高转速,若突然发出强烈而杂乱的声响,而急减速时同样会发出一声“嘎”的声响,正时齿轮盖有振动感然后消失,则为凸轮轴正时齿轮松动。
5.车辆大修或更换正时齿轮后出现连续不断的“呜呜”声,发动机转速越高声响越明显,大多是齿轮啮合间隙过小所致。
(七)气门异响
故障现象
1.发动机怠速时,发出有节奏的“嗒嗒”声响。
2.发动机怠速增高,声响也随之增高。中速以上时,声响变得模糊嘈杂。
3.发动机温度变化或断火试验,声响都不随之变化。
故障原因
1.气门杆端和调整螺钉或摇臂磨损或调整不当,使气门间隙过大,导致顶置式气门的摇臂头部与气门端部撞击。
2.凸轮磨损过量,运转中挺柱产生跳动。
3.气门弹簧座脱落。
4.气门导管积碳过多而咬住气门。
诊断与排除
1.在气门室或气门罩侧听察,一声响随发动机转速不同而改变,且高、中、低速时均有异响,同时,发动机温度变化或断火试验时声响并不随之变化,则为气门响。
2.拆下气门室盖或罩,使发动机怠速运转,并将塞尺插入气门端部与挺柱间隙中,逐个试验。当插入某个气门间隙中,声响减弱或消失。若塞尺插入后,声响减轻,但未消失,可用旋具撬住气门杆,声响消失,则为气门间隙过大造成,原因是气门杆导管磨损
法律滚数依据:
《中华人民共和国标准化法》
第二条本法所称标准(含标准样品),是指农业、工业、服务裂备芦业以及社会事业等领域需要统一的技术要求。
标准包括国家标准、行业标准、地方标准和团体标准、企业标准。国家标准分为强制性标准、推荐性标准,行业标准、地方标准是推荐性标准。
强制性标准必须执行。国家鼓励采用推荐性标准。
第三条标准化工作的任务是制定标准、组织实施标准以及对标准的制定、实施进行监督。
1、刚度
本文所说的刚度,包括螺栓(紧固件)刚度和机架(被紧固件)刚度2个方面。
(1)螺栓刚度
螺栓在承受轴向变载荷时,在紧固力不变的条件下,应力变化幅越小,螺栓发生疲劳断裂的可能性越小,连接的可靠性越高。当工作拉力不变时,通过减小螺栓刚度,可减小应力变化幅;
当被连接件刚度、螺栓刚度均不变时,通过增大预紧力来增大工作拉力,也可减小应力变化幅。
适度增加螺栓长度,可减小螺栓刚度。如在回转支承、配重、履带护板、驾驶室防护网等处,可使用长螺栓,以减小螺栓刚度。
(2)机架刚度
通过取消垫片、使用刚度较大的垫片等方法可提高机架(被紧固件)刚度。如行走先导阀采用过渡块与行走踏板组件连接,过渡块可直接用螺栓拧紧。
机架刚度越小,振动从激振源(发动机)往周围传播的过程中,振动越容易被放大,所产生的应力幅越大。相反,机架刚度越大,整机稳定性则越好,相同条件下应力变化幅也越小。
某小型挖掘机整机由5、5t级升到7t级时,其发动机、驾驶室及机架都沿用了5、5t级的,其隔振效果变差,整机振动加大,螺栓松动现象加重。通过单方面调整减振器,效果不明显。后薯坦蔽通过将机架加强,问题得到解决。
2、振动
挖掘机螺栓一般采用普通螺纹,其螺纹升角小于螺纹副的当量摩擦角,以满足螺纹副自锁条件。螺栓拧紧后,螺栓头部和螺母支撑面的摩擦力也有防松作用。但是当螺栓安装在振动、冲击等变载荷的机件上,螺纹副间的摩擦力可能减小或瞬间消失。振动、冲击多次往复作用以后,就会造成螺栓松动。挖掘机振动部分包括发动机产生的振动和挖掘机作业产生的振动。
(1)发动机产生的振动
从发动机传递到整机的振动,与发动机悬挂系统的布置、减振器的类型有关。如某47t级挖掘机配置了康明斯QSM11型发动机。原设计发动机采用3点支撑,即风扇端设置1处支撑,飞轮端设置2处支撑。在2000h挖掘试验中,该机螺栓松动严重。通过调整减振器的轴向刚度后,改善了轴向加速度和振幅,但是出现横向冲击摆动,造成风扇护罩多次被打掉信轿。
为此,将发动机3点支撑改为4点支撑,即将风扇端设置了1块转接板,其中间与发动机自带支架连接,两端再通过减振器与机架连接。改进后进行了测试,从测试数据来看,4点支撑与3点支撑相比,风扇端的隔振率提高了近1倍,飞轮端的隔振率也有小幅提高。
发动机减振器橡胶硬度、机架板厚、拧紧力矩也会影响隔振率。一般可通过降低减振器的轴向刚度来降低自振频率,以得到更好的隔振效果。但过多降低减振器轴向刚度,发动机受冲击时,减振器与机架板之间会产生间隙,减振器会因摩擦而损坏;同时也会影响减振器的径向刚度,引起发动机摆动。
(2)作业产生的振动
挖掘机作业产生的振动与液压系统匹配、整机稳定性有关,也受司机操作习惯的影响。液压系统的影响主要分为2个方面:液压系统启闭时的瞬间振动,以及协调性不佳给整机造成的冲击振动。
液压系统启闭时瞬间振动液压系统启闭瞬间可给整机造成振动。减轻该振动,可从高压油路和先导油路2个方面进行控制。在动臂和斗杆高压油路增设单向节流阀,以在斗杆内收和动臂下降的回油路上节流。通过增加回油背压,提高泵的负载,降低泵的排量,达到降速的目的。此种方式,主要用在挖掘机加长臂等特殊工作装置上。
在先导油路增设缓冲阀,可减轻司机进行紧急停止时给挖掘机造成的振动,而在正常操纵时不起缓冲作用。因此,增设缓冲阀可提高司机操作的舒适性,且不会降低工作效率。若兼顾成本,可考虑使用隔板式先导单向节流阀。但是,此种节流阀受液压油黏度影响较大,冬季液压油黏度大时,使用效果较差。
液压系统的冲击振动若挖掘机液压系统的协调性不好,会给挖掘机带来冲击振动。改进挖掘机协调性,主要从主阀芯规格、优先阀节流孔的通径与数量、电磁阀等方面考虑。
挖掘机液压系统产生的冲击振动,还与整机结构的稳定性有关。需要校核挖掘机配重的质量、重心位置等。此外,工作装置销轴和挡板螺栓、工作装置液压系统管夹螺栓、支重轮螺栓、回转支承螺栓松动等问题均与液压系统的冲击振动有关。
3、螺纹防松结构
螺纹连接常用的防松方法有:摩擦防松、机械防松、破坏螺旋副防松。一般而言,摩擦防松简单、方便,但不够可靠。重要部位的螺纹连接,尤其是挖掘机内部不易检查的螺纹连接,应采用机械防松方法。
(1)摩擦防松
摩擦防松包括双螺母并紧、弹垫、自锁螺母等方法。双螺母并紧防松方法结构简单,适用于平稳、低速、重载等固定连接场合。可用于挖掘机工作装置销轴的固定、U型螺栓的固定等。由于弹簧垫的弹力不均衡,螺栓容易产生弯曲,弯曲的螺栓在冲击、振动的作用下容易松脱。某型号挖掘机早期采用M8、M10、M12的螺栓,均为弹簧垫加平垫防松结构,其防松效果较差,整机工作不到500h就有很多螺栓松动。后改为自制加大垫片,取得较好防松效果。加大垫片表面应光滑,不存在有害裂纹、划伤、毛边及弯曲,以避免装配时螺栓产生弯曲应力。
自锁螺母防松比较可靠,经多次拆装后,不会降低防松性能。该防松方法可用于座椅滑轨的U型手柄、收音机天线、照明灯等较小尺寸的螺纹副。
(2)机械防松
机械防松一般用于发动机减振器螺栓。将螺母焊接在一块折弯的支架上,通过支架折弯边的限位来达到防松目的。
(3)破坏螺纹副防松
在螺纹副旋合之前,在螺纹上涂抹螺纹紧固胶,属于破坏螺纹副防松。在螺纹上涂抹螺纹紧固胶并将螺纹副拧紧后,螺纹胶硬化、凝固,便可防止螺纹副松动。螺纹紧固胶用于重要部位的螺栓,如支重轮、链轮、发动机支座、发动机减振器、驾驶室底板架、驾驶室减振器、配重、回转马达、行走马达、回转支承的螺栓。
4、预紧力
(1)结合面应符合要求
螺纹孔的精度一般为6H级,其预紧力的大小及紧固效果受紧固件和被紧固件结合面摩擦系数的影响。损伤或锈蚀的螺纹,紧固前应先用丝锥或板牙修整(俗称“回丝”),再用清洗剂将螺孔内部、螺栓表面以及结合面残留的油漆及污渍清洗干净。
(2)预紧力应适当
增大预紧力可减小应力变化幅。但预紧力不宜过大,必须控制在规定的范围内。这是因为预紧力过大将造成螺栓强度达到屈服点。使用扭矩扳手紧固螺栓时,螺栓承受的应力(预紧力)一般为螺栓屈服强度的75%。如10、9级的螺栓,抗拉强度为1000MPa,屈服强度为900MPa,则预紧力为675MPa。当使用扭矩扳手时,理论上拧紧力矩T与预紧力F有如下关系:
T≈0、2Fd
式中:d为螺纹公称直径。
此外,拧紧力矩还与紧固工具的精度有关。
当使用套筒扳手、普通扳手时,拧紧力矩应比使用扭矩扳手时略小。
(3)紧固后的处置
当螺栓按要求紧固后,需在螺栓头部(或螺母)和被紧固件表面涂抹颜色标记。一旦螺栓松动后,可向紧固方向逐渐拧紧,直至螺栓头部(或螺母)与被紧固件表面的标记再次重合。
5、材料
(1)被紧固件
螺栓拧入被紧固件时,被紧固件材料不同,紧固螺栓拧入深度也不同,按照被紧固件为钢材、铸铁、轻合金排列顺序,螺栓拧入深度应逐渐增大。其中螺栓拧入钢材的深度应略大于螺纹公称直径,但是当螺栓公称直径小于12mm,且拧入场合为电瓶接线柱、管夹、线夹、散热器防尘网、底封板时,其拧入深度可等于公称直径。铸铁铸造后在基体内形成的石墨有膨胀作用,可减少铸件体积的收缩,降低内应力,对振动的传递也能起削弱作用,有很好的抗振和吸振性能。如行走先导阀上的过渡块、发动机支架、压缩机支架为铸铁制作,其紧固螺栓的防松效果较好。
(2)螺纹座
螺纹座的材料选用尤为重要。当螺纹座的屈服强度过小时,有可能造成螺栓拧入后变形,引起早期疲劳失效,螺栓也容易松动。部分材料的屈服强度与板厚有关,如Q235钢材,其板厚越厚,屈服强度越小,选材时应注意。若螺纹座的抗拉强度过小,当使用扭矩扳手旋紧时,会直接损伤螺纹。因此,关键位置的螺纹座钢材一般选用Q345B,普通位置的螺纹座钢材一般选用Q235B。
(3)自制加大垫片
旋紧螺栓时所用加大垫片不是标准件,且有严格的技术要求,因此只能自制。自制加大垫片材质一般为45号钢,硬度为HRC39左右,热处理方式为淬火加中温回火。若自制加大垫片热处理后硬度不够,可能会导致变形。当自制加大垫片硬度达到HRC38以上时,若要进行电化学镀锌,需经过6h低温(200℃)干燥处理,以防氢脆,然后进行炉中缓冷。将上述各项防松措施综合运用在整机设计及装配过程后,用户反映,整机螺栓松动问题明显减少,取得了良好的效果及经济效益。
根据TSG R0004-2009
《固定式压力容器安全技术监察规程>