螺栓/螺母的松卸力矩為何比擰緊力矩要小或者大
如果螺母在剛剛擰上去之后就拆卸下來,所需要拆卸的力矩會比緊固的力矩要小。這是因為一部分緊固力矩所做的功是被用來拉長螺栓進而產(chǎn)生螺栓軸力的,而在拆卸的時候無須做這部分功。所以,當螺母在緊固后馬上被擰松時,所需松卸力矩大致為緊固力矩的80%。
當螺母被擰緊后,隨著時間的推移,松卸力矩就會變大。大概過個一天半,送卸力矩通常會增長到比緊固力矩大10%。這里面有一些因素,包括接觸面的更深一步嚙合,因溫度變化而導(dǎo)致的摩擦情況的變化等等。這些因素通常都會增加摩擦力,所以送卸力矩變得比緊固力矩大也就不足為奇了。正是因為這種摩擦力的變化,使用力矩法進行核準(測量松卸力矩或者緊固力矩)以評估螺栓是否被正確安裝的方法,僅僅適合于螺栓副剛剛被安裝完成的情況。
螺栓副所經(jīng)歷的環(huán)境和溫度變化越大,摩擦變化就會更大,進而導(dǎo)致送卸力矩也就越大。在一些水下應(yīng)用中,水溫會迅速升高或降低,這會導(dǎo)致摩擦條件的迅速變化。潤滑劑的特性隨著時間的推移也會發(fā)生變化,這會導(dǎo)致接觸面出現(xiàn)擦痕,進而導(dǎo)致松卸力矩的急劇增大,大致會增加50%至100%的緊固力矩那么大的值。
隨著更長時間的推移,螺紋、螺母端面的接觸面會發(fā)生氧化、腐蝕,這有的時候會導(dǎo)致必須完全破壞螺栓才能將螺栓副松卸下來的情況。在這種情況下,螺母切割器或者類似的工具就是必須的了。
當使用液壓擰緊工藝的時候,會出現(xiàn)使用的液壓擰緊工具緊固了螺栓,但是卻無法松卸螺栓的時候。所以,通常而言所采用的辦法是使用80%的液壓緊固工具的極限輸出值,進而為松卸螺母預(yù)留出裕度。盡管采用了這樣的方法,在使用液壓緊固工具松卸螺母的時候,通常也會選擇一個輸出力矩大很多的型號。
為了盡量避免出現(xiàn)松卸不了的問題,應(yīng)該避免在螺母外側(cè)裸露出多余的螺栓螺紋(一般而言是留出2扣,使用液壓拉伸工具的時候,所留扣數(shù)會更多一些)。如果有條件,可以考慮增加保護帽,以來保護螺紋、螺母的接觸面免于受到腐蝕的影響。
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