许昌高强度螺栓连接具有施工简单、受力性能好、可拆换、耐疲劳、以及在动力荷载作用下不致松动等优点,是很有发展前途的连接方法。 许昌高强度螺栓是用特制的扳手上紧螺帽,使螺栓产生巨大而又受控制的预拉力,通过螺帽和垫板,对被连接件也产生了同样大小的预压力。在预压力作用下,沿被连接件表面就会产生较大的摩擦力,显然,只要轴力小于此摩擦力,构件便不会滑移,连接就不会受到破坏,这就是许昌高强度螺栓连接的原理。 许昌高强度螺栓连接是靠连接件接触面间的摩擦力来阻止其相互滑移的,为使接触面有足够的摩擦力,就必须提高构件的夹紧力和增大构件接触面的摩擦系数。构件间的夹紧力是靠对螺栓施加预拉力来实现的,所以螺栓必须采用高强度钢制造,这也就是称为许昌高强度螺栓连接的原因。 许昌高强度螺栓连接中,摩擦系数的大小对承载力的影响很大。试验表明,摩擦系数主要受接触面的形式和构件的材质影响。为了增大接触面的摩擦系数,施工时常采用应喷砂、用钢丝刷清理等方法对连接范围内构件接触面进行处理。
铆钉是一种常用的固定结构,但是由于铆钉在使用过程中需要通过压力变形,容易造成金属内部的结构变化,会导致使用寿命的缩短。
在紧固件制造中,正确选用紧固件材料是重要一环,因为紧固件的性能和其材料有着密切的关系。如材料选择不当或不正确,可能造成性能达不到要求,使用寿命缩短,甚至发生意外或加工困难,制造成本高等,因此紧固件材料的选用是非常重要的环节。 冷镦钢是采用冷镦成型工艺生产的互换性较高的紧固件用钢。由于它是常温下利用金属塑性加工成型,每个零件的变形量很大,承受的变形速度也高,因此,对冷镦钢原料的性能要求十分严格。 在长期生产实践和用户使用调研的基础上,结合 GB/T6478-2001 《冷镦和冷挤压用钢技术条件》 GB/T699-1999 《优质碳素结构钢》及目标 JISG3507-1991 《冷镦钢用碳素钢盘条》的特点,以 8.8 级, 9.8 级螺栓螺钉的材料要求为例,各种化学元素的确定。 C 含量过高,冷成形性能将降低;太低则无法满足零件机械性能的要求,因此定为 0.25 %- 0.55 %。 Mn 能提高钢的渗透性,但添加过多则会强化基体组织而影响冷成形性能;在零件调质时有促进奥氏体晶粒长大的倾向,故在国际的基础上适当提高,定为 0.45 %- 0.80 %。 Si 能强化铁素体,促使冷成形性能降低,材料延伸率下降定为 Si 小于等于 0.30 %。 S.P. 为杂质元素,它们的存在会沿晶界产生偏析,导致晶界脆化,损害钢材的机械性能,应尽可能降低,定为 P 小于等于 0.030 %, S 小于等于 0.035 %。 B. 含硼量最大值均为 0.005 %,因为硼元素虽然具有显著提高钢材渗透性等作用,但同时会导致钢材脆性增加。含硼量过高,对螺栓,螺钉和螺柱这类需要良好综合机械性能的工件是十分不利的。
目前,机器设备逐渐成为了工作生产的主力,很多设备在使用的过程中需要频繁的维护,甚至更换部件,在维护及更换的过程当中,不免要遇到螺丝拆装的问题,而目前的螺丝在拆装的过程当中,几乎都需要双手协作,或者由于丝扣太长,安装以及拆卸都非常繁琐。尤其是在法兰盘的对接安装中,现阶段使用的都是螺栓与螺母夹紧固定,在使用过程中需要两个手各拿一个板子,一个固定螺杆,一个拧螺母,这样是防止螺母在拧动过程中,螺丝也随着旋转。而拧动的时候扳手要不间断的拿下来,重新选择好位置,再次用力拧动螺丝,反复多次,才可将螺丝拧下,而拆卸后安装时候还要再次进行一次这样的操作,大大浪费了维护的时间与人力成本。目前还没有一种方便安装与拆卸的螺丝。
二组合螺钉多用于薄的金属板之间的连接,起连接作用的。连接时,先对被连接件制出螺纹底孔,再将组合螺丝拧放被连接件的螺纹底孔中。由于组合螺丝的螺纹表面具有较高的硬度,可在被连接件的螺纹底孔中攻出内螺纹,从而形成连接。
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