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緊固件高強螺栓失效分析原因探討
閱讀：517 發布時間：2019-12-25緊固件高強螺栓失效分析
一、通常緊固件的失效
包括下面幾種：
①、裝配擰拉斷裂；
②、螺紋受剪切力擰斷；
③、應力集中部位使用后斷裂；
④、疲勞斷裂；
⑤、延時斷裂；
⑥、零件扭矩報警；
⑦、螺紋滑牙。
二、失效產生的原因
來源于下面三個方面之一或綜合在一起
①、緊固件制造過程的質量問題導致緊固件失效；
②、緊固件選配或部件的使用問題（包括人為的）導致緊固件失效；
③、緊固件裝配問題導致緊固件失效。
三、緊固件的裝配
正確的制造和選擇是防止緊固件失效的重要步。擰緊過程中確保達到規定的要求（很多情況下特別是野外維修維護都可能會出現達要么不到規范要求要么過度擰緊），并保持緊固件螺紋完整性。
過度擰緊可能導致裝配過程中緊固件斷裂，這是顯而易見的，也可能導致螺紋剝離，這可能不是那么明顯。后者特別危險，因為螺栓連接的完整性可能會受到損害，組裝人員無法檢測到。
正確理解緊固件的潤滑性（摩擦和扭矩系數等）有助于終用戶在使用扭矩時獲得夾緊載荷。然而，緊固件上不需要的潤滑劑，如裝配工手中的一點油，可能會導致過緊。這會通過增加夾緊力來改變連接處的扭矩-張力值。當緊固件未充分擰緊至較低的夾緊載荷時，超過該夾緊載荷的周期性或波動性載荷可能很快導致疲勞。
未擰緊的緊固件承受的外部載荷比預期的要大。可能先出現一些小的異常噪音如吱吱聲和嘎嘎聲，一直到災難性的疲勞失效。
擰緊不足也有可能是由于嵌件松弛造成的，例如，當螺栓嵌入軟材料中時，無法*壓緊連接處。螺母裝配不當是擰緊不足的另一個原因。當螺母擰下得太快時，會產生反彈效應，擰緊處會稍微回彈松動。此外，由于螺栓長度范圍內的扭轉性松弛，擰緊螺栓頭部而不是螺母會減少10%到15%的夾緊載荷。
螺紋需要盡可能保持清潔，盡管有少量潤滑劑，以便于安裝和拆卸。即使螺紋上的微小顆粒物也會降低緊固件在安裝過程中的摩擦系數。這會增加結合處張力和應力，使緊固件容易發生故障。緊固件摩擦系數平均為0.15，但根據潤滑劑和緊固件鍍層的不同而有所不同。