1、緊固件的種類和用途
緊固件的尺寸一般采用公制螺紋,按照直徑和螺距的不同分為粗羅紋和細羅紋。由于緊固件有各種不同的尺寸、精度、強度和制作材料,這些元素組合起來使緊固件的種類有數十萬、上百萬之多。
粗略說,緊固件可分為螺栓類的陽羅紋產品和螺母類的陰羅紋產品。按照緊固件頭部轉動部位的形狀有十字槽頭、頭部單槽、六角頭等。此外,對于不同使用環境和用途,緊固件還有附加特性,所以緊固件的分類相當復雜。
關于螺釘、螺栓的強度表示方法,第一個數字是以MPa為單位的公稱抗拉強度的1/100,第二個數字是公稱下屈服點與公稱強度之比的10倍,例如“10.9”,表示公稱抗拉強度為1000MPa,0.2%屈服強度為900MPa的螺栓。
螺母的強度用與之組合使用的高強度螺栓的強度級別數字來表示。不銹鋼緊固件的強度用鋼種和抗拉強度級別數字的組合來表示,例如“A2-50”。
這些表示方法是國際統一的緊固件強度表示方法。緊固件是工業產品中標準化進行的更好的產品,詳細規定可見ISO標準。
緊固件用材有碳素鋼、合金鋼、不銹鋼等鋼鐵材料和銅、鋁等非鋼鐵材料,僅普通碳素鋼、合金鋼和不銹鋼緊固件的品種就非常之多。
2、緊固件的技術開發
緊固件高強度化:提高緊固件的強度,可以使緊固件減少使用數量、縮小直徑、減輕重量。但需要解決抗拉強度達到1200MPa,屈強比大于90%的螺栓發生延遲斷裂和疲勞斷裂的問題,因此,高強度螺栓用鋼的開發固然重要,高強度螺栓制造技術的開發也要同時進行。
緊固件的小型輕量化:在不損失緊固性能的前提下,對小型輕量化的緊固件進行開發。為此對緊固件用新材料和緊固件形狀進行了研究,同時也對難加工材料的加工方法進行開發。
新材料利用:對航空器和和醫療設備用的緊固件材料和提高緊固性進行了開發,開發出Ti合金、Mg合金等新材料緊固件。
緊固技術和防松弛技術:為使緊固件牢固地緊固在部件上,防止因松弛發生事故,對緊固技術和防松弛技術進行了研究。由于不認真安裝緊固件導致緊固性下降引發大事故的情況不斷發生,所以不能掉以輕心。
應當認識到,緊固件的容易安裝和安全使用是兩個完全不同的概念,發揮緊固件的緊固作用的關鍵在于正確的安裝作業,因此不能停止對提高緊固設計和強化緊固作業的施工方法的開發。
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