夾持力失效會(huì)發(fā)生什么?
夾持力失效,即螺紋副連接失靈會(huì)發(fā)生什么呢?
在匹配的螺紋和緊固件的軸承表面之間產(chǎn)生了摩擦力,我們很難想象它們會(huì)失去夾持力。不幸的是,它們確實(shí)給我們帶來了巨大的損失。
緊固件由于失去夾持力而失效,從而在人工成本和備件方面造成了昂貴的停機(jī)時(shí)間。

在干燥,靜態(tài)的環(huán)境中正確擰緊的組件將永遠(yuǎn)不會(huì)松動(dòng)。

大多數(shù)螺栓連接的組件都無法保持干燥、靜止!

一、有哪些影響因素導(dǎo)致夾持力失效?
緊固件中夾持力的損失是由許多原因引起的。

1、熱膨脹
不同的金屬具有不同的熱膨脹率。這意味著溫度波動(dòng)將造成低頻振動(dòng),從而使接頭松動(dòng)。

2、自松
自松是由連接部位受到動(dòng)態(tài)負(fù)載(例如振動(dòng)和沖擊)或溫度的反復(fù)變化引起的。當(dāng)作用于連接件上的橫向力超過由預(yù)緊力產(chǎn)生的摩擦抵抗力時(shí),相對(duì)運(yùn)動(dòng)就會(huì)發(fā)生,緊固件就會(huì)發(fā)生自松現(xiàn)象。

3、螺栓松弛
假設(shè)在夾緊的表面之間放一個(gè)可壓縮的墊圈,隨著時(shí)間的推移,墊圈發(fā)生塑性變形失去彈性,從而導(dǎo)致夾持力的損失,由于應(yīng)力松弛導(dǎo)致的損失夾持力的故障模式叫做松弛。
內(nèi)嵌是松弛的一種形式,如果螺母和螺栓頭嵌入表面,會(huì)導(dǎo)致螺母表面、連接表面和螺紋上發(fā)生塑性變形,引起松弛。因此要連接的表面必須是剛性的,并且要使用墊圈將夾持力分配到更大接觸面上。
緊固件的蠕變也時(shí)有發(fā)生,螺栓在應(yīng)力和時(shí)間的作用下螺栓的長度會(huì)慢慢增大,從而導(dǎo)致夾持力的損失,高溫會(huì)使緊固件更容易出現(xiàn)蠕變現(xiàn)象。
4、腐蝕
由于有85%的表面積是暴露在空氣中的,因此該接頭可能暴露于鹽水,潮濕的空氣和其他腐蝕性化學(xué)物質(zhì)或環(huán)境中。這些環(huán)境會(huì)氧化金屬,并可能導(dǎo)致緊固件卡死。

小知識(shí)
關(guān)于螺栓:由于螺栓的傾斜平面,緊固的組件永遠(yuǎn)不會(huì)因振動(dòng)而變緊。他們只會(huì)松動(dòng)。
二、如何解決夾持力失效問題呢?
1、螺紋鎖固膠 VS 傳統(tǒng)鎖固方法
多年來,已經(jīng)采用了各種方法和裝置來減少或防止螺紋緊固件中的夾持力的損失。
如螺紋鎖固膠,以及各類傳統(tǒng)方式:凸緣螺母;彈簧墊片;尼龍螺母;鋸齒墊片;普通螺母。
2、最佳鎖固的方法是?
使用不同的防松方式組裝了螺紋緊固件,然后進(jìn)行反復(fù)的振動(dòng)測試。
橫向沖擊測試結(jié)果如下圖所示:

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在承重周期不斷增大時(shí),樂泰厭氧膠夾持力損失最小,效果最好。
而其他傳統(tǒng)鎖固方式夾持力損失十分明顯,出現(xiàn)斷崖式下跌。
因此搭配樂泰螺紋鎖固膠使用,可以使夾持力更持久!
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