机械性能是决定紧固件使用性能的关键,也是紧固件从材料选材,设计到生产,加工,镀膜等工序的重要依据。可以说紧固件的机械性能决定了紧固件的使用范围及使用寿命,是紧固件质量根本所在。当然紧固件除了机械性能,镀膜的防腐蚀性能、外观、镀层厚度、镀层分布、氢脆、粘附性能也可以关注检测一下。
硬度与强度
在螺纹紧固件检测中,不能简单的根据硬度值,查有关手册,折合成强度值。这中间有一个淬透性因素的影响。因为国家标准GB3098.1和国家标准GB3098.3中规定仲裁硬度是在零件横截面的1/2半径处测量。拉力试样也是从1/2半径处截取。因为不排除零件的中心部分有低硬度、低强度部分存在。一般情况下,材料的淬透性好,螺杆部横截面上硬度能均匀分布。只要硬度合格,强度和保证应力也能达到要求。但是当材料的淬透性差时,虽然按规定的部位检查,硬度是合格的,但强度和保证应力往往达不到要求。尤其是表面硬度趋于下限时。为了把强度和保证应力控制在合格范围内,往往提高硬度的下限值。如8.8级的硬度控制范围:对M16以下的规格为26~31HRC,M16含以上的规格为28~34HRC为宜;10.9级控制在36~39HRC为宜。10.9级以上则又另当别论。
人工是原始也是使用为普遍的一致检测方式。
为了尽量减少不良品的流出,一般生产企业人员通过目视的方式对待包装或者发货的产品进行检验,以排除不良品(不良包括牙伤、混料、生锈等)。
金相检测是运用放大镜和显微镜,对金属材料的宏观及微观组织进行观察研究的方法。宏观组织是用10倍以下的放大镜或者肉眼直接观察到的金属材料内部所具有的各组成物的直观形貌;微观组织主要是指在光学显微镜或扫描电镜下所观察到的金属材料内部具有的各组成物的直观形貌。
无预紧力测试
使用不超过30 min-1的转速将待测螺钉拧入测试螺母,使测试螺母应完全位于涂层区内,即完全覆盖涂层区。测量拧入扭矩MEin(表4)。
粘合剂在(23 ± 5)℃下经过至少的固化时间后,在使用不大于30 min-1的转速拧出螺钉时确定拧开扭矩MLB和拧出扭矩MAus。
在较高温度下进行测试时,螺钉在经过至少固化后还须在各测试温度下放置3小时,并须在从加热箱中取出后10秒内进行测试。
短时力学:
(布、洛、维)硬度、再回火试验、(常温、高温)拉伸试验、静载锚固、保证载荷、各类有效力矩、锁紧性能、扭矩系数,紧固轴力、摩擦系数、抗滑移系数、拧入性试验,垫圈弹、韧性、氢脆试验、压扁、扩口、扩孔试验、弯曲、(单面、双面)剪切试验、摆锤冲击等。
再回火试验
8.8~12.9级的螺栓、螺钉和螺柱,应根据实际生产中的回火温度低10℃保温30min的再回火试验。在同一试样上,试验前后三点硬度平均值之差不得超过20HV。再回火试验可以检查因淬火硬度不足,用过低的温度回火来勉强到达规定的硬度范围的不正确操作,保证零件的综合力学性能。特别是低碳马氏体钢制造的螺纹紧固件,采用低温回火,尽管其它力学性能可以达到要求,但测量保证应力时,余伸长量波动很大,远远大于12.5um。而且在某些使用条件下会发生突然的断裂现象。在一些汽车及建筑用螺栓中,已出现过突然断裂的现象。当采用回火温度回火后,可降低上述现象。但是用低碳马氏体钢制造10.9级螺栓时,应当特别慎重。
很多做紧固件检测的客户,都绕不开这部GB/T 3098 “紧固件机械性能”系列的标准。因为网上大多都是单项的标准介绍,很多人不知道其实GB/T3098一共有22项紧固件的检测标准。而这22项标准详细将各类紧固件机械性能指标进行了定义和规范,成为紧固件生产规格的重要参考标准。
长时力学:
应力松弛、高温蠕变、应力持久试验、横向振动、疲劳试验等。
部分紧固件检测标准
GB/T 3098.6-2000 紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉和螺柱
GB/T 3098.7-2000 紧固件机械性能自挤螺钉
GB/T 3098.14-2000 紧固件机械性能螺母扩孔试验
GB/T 3098.15-2000 紧固件机械性能不锈钢螺母
GB/T 3098.16-2000 紧固件机械性能不锈钢紧定螺钉
GB/T 3098.18-2004 紧固件机械性能盲铆钉试验方法
主要参照国标方法,同时也可按照ASTM/IEC/EN/DIN等其他国家标准
应变法
将应变片贴在被测定物上,使其随着被测定物的应变一起伸缩,这样里面的金属箔材就随着应变伸长或缩短。很多金属在机械性地伸长或缩短时电阻会随之变化。应变片就是应用这个原理,通过测量电阻的变化而对应变进行测定。
应变法是利用应变片组成惠斯通电桥的工作原理,然后对其进行封装,形成螺栓轴力传感器装置,然后将传感器安装在螺栓和被连接件的中间,在螺栓和传感器中间放置垫片使传感器受力均匀。由于传感器受到螺栓预紧力的压挤作用,使得传感器内部的应变片发生变化,而产生位移应变。通过上述原理法来测得应变,再由应变和应力之间的关系从而计算出预紧力。
检测螺栓扭矩时,可能会产生拧紧扭矩值偏小或偏大的情况。表示,拧紧扭矩值偏小的问题多半是出在螺栓上, 如果螺栓屈服点低, 螺纹直径偏小, 工件的螺孔偏大,就会出现这种情况。而拧紧扭矩值偏大,就要从工件、垫片、螺栓等身上找原因啦。如果工件螺纹不好,螺孔有异物,就会到这摩擦阻力变大,从而扭矩值变高。不同垫片也会随螺栓旋转产生摩擦阻力导致扭矩偏大。还有就是如果螺栓为按照规定处理、螺纹质量不达标,也会导致测得的扭矩偏大。这些都是我们在实际检测时需要注意的问题。
广分检测技术有限公司: 价值观: 安全,廉洁,尊长敬司,创新为魂,应用为重,励精图治。 经营服务理念: 用心服务,用科学检测技术为客户发现、消除火灾隐患,追求安全与经营效益的双赢,造福社会。 企业行为准则: 方法科学,诚信经营,坚持原则,为客户提供、科学、的优质服务。 员工行为准则: 诚实守信,尊长敬业;笑看得失,莫议人非;爱岗敬业,和合处世;技术精湛,服务至上;遵章守法,勇担责任。 公司积鼓励员工学习中国传统文化,倡导孝敬、诚信、感恩向善的行为。做事要有敢于担当的责任心,看淡人生得与失、多看优点、不议是非。公司坚信,培养员工正确的待人处世价值观能提升职业道德修养。同时,公司严格要求全体员工,特别是一线检测技术员,在日常工作和现场时,坚持按照国家规范、公司管理规定操作,坚守铁的工作纪律,做好各方面的安全预防措施,重要的一条准则是:坚决拒绝收取不正当利益!坚持全面检测标准,对发现消防设施的火灾隐患如实反映,确保检测数据的真实性,视遗留火灾隐患如犯罪。做到廉洁从业、社会满意,终目标——为国家和生命财产安全把好消防安全质量关!