化工設備機械螺栓斷裂問題是什么原因

作者：化工設備來源：化工設備發布時間：2020-06-20

化工行業，機械設備，水泵，法蘭管道的應用都需要螺栓，螺栓的安全使用是設備安全運行的保障，螺栓在發生裂痕或斷裂是比較麻煩和危險的，螺栓的選用和斷裂的原因問題解決是關鍵的，一般情況下，我們對于螺栓斷裂從以下四個方面來分析：
1、螺栓的質量
2、螺栓的預緊力矩
3、螺栓的強度
4、螺栓的疲勞強度
實際上，螺栓斷裂絕大多數情況都是因為松動而斷裂的，是由于松動而被打壞的。因為螺栓松動打斷的情況和疲勞斷裂的情況大體相同，我們總能從疲勞強度上找到原因，實際上，疲勞強度大得我們無法想象，螺栓在使用過程中根本用不到疲勞強度。

一、螺栓的斷裂不是由于螺栓的疲勞強度：
螺紋緊固件在橫向振松實驗中只需一百次即可松動，而在疲勞強度實驗中需反復振動一百萬次。換句話說，螺紋緊固件在使用其疲勞強度的萬分之一時即松動了，我們只使用了它大能力的萬分之一，所以說螺紋緊固件的松動也不是因為螺栓疲勞強度。
二、螺栓斷裂不是由于螺栓的抗拉強度：
以一只M20×80的8.8級高強螺栓為例，它的重量只有0.2公斤，而它的小拉力載荷是20噸，高達它自身重量的十萬倍，一般情況下，我們只會用它緊固20公斤的部件，也只使用它大能力的千分之一。即便是設備中其它力的作用，也不可能突破部件重量的千倍，因此螺紋緊固件的抗拉強度是足夠的，不可能因為螺栓的強度不夠而損壞。
三、選用防松效果優異的螺紋防松方式是解決問題的根本所在：
以液壓錘為例。GT80液壓錘的重量是1.663噸，其側板螺栓為7套10.9級M42螺栓，每根螺栓的抗拉力為110噸，預緊力取抗拉力一半計算，預緊力高達三、四百噸。但是螺栓一樣會斷，現在準備改成M48的螺栓，根本原因是螺栓防松解決不了。
螺栓斷裂，人們容易得出的結論是強度不夠，因而大都采用加大螺栓直徑強度等級的辦法。這種辦法可以增加螺栓的預緊力，其摩擦力也得到了增加，當然防松效果也可以得到改善，但這種辦法其實是一種非專業的辦法，它的投入太大，收益太小。
四、螺紋緊固件損壞的真正原因是松動：
螺紋緊固件松動后，產生巨大的動能mv2，這種巨大的動能直接作用于緊固件及設備，致使緊固件損壞，緊固件損壞后，設備無法在正常的狀態下工作，進一步導致設備損壞。
受軸向力作用的緊固件，螺紋被破壞，螺栓被拉斷。
受徑向力作用的緊固件，螺栓被剪斷，螺栓孔被打成橢圓。
總之，螺栓是：“不松不斷，一松就斷。”

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