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扭矩&張緊力:結構螺栓連接中哪個更重要?-北京百達泰科機電設備有限公司
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扭矩&張緊力:結構螺栓連接中哪個更重要?
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發布時間:2023-07-17 11:12:10

通常,客戶會要求討論關于預應力結構螺栓的扭矩值。伯明翰緊固件公司則致力于向客戶介紹扭矩與張力之間的區別,以及測量結構螺栓張力的重要性,而不僅僅是依靠扭矩。

其實,扭矩通常與結構螺栓的安裝、擰緊或檢查有關。螺栓被擰緊是為了達到張力,扭矩只是這種關系的副產品。在這種關系中,扭矩可以變化很大,以達到所需的張力,因此,在緊固件連接中首先要關注的應該是張力。

當然,潤滑也是影響扭矩-張力關系的一個重要因素。適當的潤滑劑可以減少螺栓和螺母之間的摩擦,從而減少所需的扭矩,并確保達到理想的張力。軸承表面狀況也會對這種關系產生影響。如果軸承表面粗糙或損壞,可能會導致扭矩傳遞不均勻,從而影響螺栓的張力。

螺紋配合也是一個重要的變量。如果螺紋配合不良,螺母可能很難旋入螺栓,從而需要更大的扭矩來達到所需的張力。

另外,使用平墊圈也可以影響這種關系。適當選擇平墊圈的材料和大小可以提供額外的摩擦,減少扭矩的損耗,并增加螺栓的張力。

根據研究,大約需要60%的扭矩用于克服螺母與平墊圈之間的摩擦,約30%的扭矩用于克服螺栓與螺母螺紋之間的摩擦,而只有10%的扭矩用于拉長螺栓。

不僅如此,根據多次測試,結構螺栓的扭矩-張力關系可以變化高達40%。這意味著相同的扭矩在不同的螺栓上可能會產生不同的張力。因此,在安裝和擰緊螺栓時,需要仔細調整和監測扭矩,以確保螺栓能夠達到所需的張力。

總之,結構螺栓的安裝、擰緊和檢查涉及到扭矩和張力的關系。潤滑、軸承表面狀況、螺紋配合和使用平墊圈是這種關系中的一些變量。了解和控制這些變量可以確保螺栓能夠達到理想的張力,從而提高結構的安全性和可靠性。

理論的扭矩-張力換算不足以實現實際裝配的可靠性,可接受的方法是使用Skidmore Wilhelm裝置(螺栓張力測量裝置)實際測量張力,然后繼續測量所需的扭矩。

為了方便起見,下面列出的圖表可用于估計我們結構螺栓的扭矩范圍。

下面是估算扭矩-張力關系的基本方程:

T = KxPxD

T=以英尺-磅為單位的扭矩

K=摩擦系數

P=螺栓拉力,單位為英尺-磅

D =螺栓直徑,單位為英寸

公認的K的行業值是0.0167。也就是說,潤滑或缺乏潤滑會導致K因子的范圍從0.01到0.025。



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