【紧固件知识】提高螺栓联接强度的措施
发布时间：2020-12-25 13:16:50 点击次数：206
螺栓连接的强度主要取决螺栓的强度，影响螺栓强度的因素很多，包括构造，大小参数，装配工艺，材质，制造精度等级等。
1.提高螺栓的疲劳强度
理论和实践验证，在变载荷作用下，当工作载荷和残余预载维持不变时，减小螺栓的刚度或增加连接件的刚度可以达到提高螺栓疲劳强度的目的，但应恰当增加预紧力以保证连接的坚固性。下降螺栓刚度的常用措施包括：恰当增加螺栓的尺寸，减小螺栓杆的直径或制成空心构造-a弹性螺栓。弹性螺栓在受力时会变形很大，对能量吸收有很强的作用，也适宜承受冲击和振动。将弹性元件安装在螺母下方。当工作载荷从连接件传送过来时，由于弹性元件的大变形，也可以发挥挠性螺栓的作用，为增加连接件的刚度，不宜使用小刚性垫圈。密封环更适宜紧密连接。
2.改善线程之间的负载分配
当使用平常螺母时，轴向载荷在螺纹圈之间不均匀地分布。如图9-39所示，从螺母支撑面开始，第一匝承受的载荷最大，随后的匝数减少。学说分析和试验验证，拧紧匝数越多，拧紧次数越大。负荷分布不均的程度，第8圈至第10圈后的螺纹几乎不加负荷，因此，如果使用厚的圈数较大的螺母无法提高连接强度。如果使用图9-41的悬挂（拉伸）螺母使用时，螺母和螺栓杆的锥形悬吊部分均为拉伸变形，有助于减小螺母和螺栓杆之间的螺距变化差别，从而使载荷分布愈发均匀。
3.减少压力集中
螺纹的根部和末端，螺栓头与螺栓的连接处都集中了应力，这是折断的险恶部分：特别是在螺纹根部，由于螺栓，齿的张力承受弯曲和剪切力，功率不均匀的状况更为严重，恰当增加根部圆角半径以减少应力集中，可使螺栓的疲劳强度提高20％至40％;螺纹末端使用底切槽，螺母受压面内的螺栓有残留螺纹等，效果都很好。航空航天用螺栓使用新开发的MJbolt，其主要构造特性是根圆角半径增加了。
高强度钢螺栓对应力集中很敏感，但是由于可以用更大的预紧力和更高的极限强度来拧紧，因此效果依然令人令人满意。
四，使用合理的制造工艺
制造过程对螺栓的疲劳强度有很大的影响，使用滚丝时，由于冷作硬化的作用，表面层具备残余压应力，金属流线合理，螺栓的疲劳强度可以比加工螺纹高30％至40％；热处理后的轧制效果更好。此外，碳氮共渗，渗氮和喷丸处理可以提高螺栓的疲劳强度。
