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不锈钢释疑

    因为不锈钢奥氏体材料无法经过热处理淬火工艺增加强度(不锈铁除外),常规产品只能在原材料上经过冷拔工艺提高其抗拉强度,304材质一般为70级,即抗拉强度为700牛顿每平方毫米,316材质最多可到800牛顿每平方毫米(与碳钢8.8级相近)。理论上讲,变形量(由粗拉拔变细)越大,强度越高,但所需拉拔次数也越多(跟工艺及材料性能也有关),后期成型也越困难,因此,加工成本也较高。
    对于有较高强度要求的使用场合,在不影响整体性能的前提下,可考虑增加使用数量,提高螺栓排列密度或增加螺栓直径,使所要求的抗拉总强度与螺栓总体抗拉强度相付合。

不锈钢紧固件的锁死问题释疑
    由于不锈钢与碳钢螺栓具有本质的差别,通常使用的不锈钢紧固件大都为300系列材质,300系列有着良好防腐性和延展性与粘性,因无法通过后期热处理提高其强度和表面硬度,使用配合不当则容易造成螺栓与螺帽配合后无法旋入或旋出,即“锁死”现象,俗称“咬死”。
    这方面的缺陷是由于不锈钢本身的材质特性决定的,即便是全球紧固件制造行业专家也很难通过改善生产工艺流程改善,而大都是通过表面涂层来改善,改善后的紧固件锁死几率大大降低,但也不能保证绝无锁死现象发生。涂层会带来成本10%左右的增加,因此,现有制造商除客户特别提示表面处理外,市场上所有产品均无涂层。
    锁死产生的原理是这样的:螺帽旋入螺栓后,螺纹随着旋入行程加大而使螺纹上的轴向应力增大,摩擦产生的热量无法像碳钢螺栓那样迅速导出(因为不锈钢导热性能低于碳钢),特别螺纹表面粗糙度加大,热量集中于接触最紧密的部位,最初接触的点在连续的施力下粘连,脱落,填充到其它正常螺纹之间,又使正常部位螺纹发生粘连、脱落,这一过程持续循环,最终导致锁死现象发生。
    最有效的办法是通过提高施工人员的认知程度,从以下几个方面改善:
1、正确选择产品。在使用前先确认产品的机械性能是否满足要求;螺栓长度是否适当,旋入太长摩擦增大,锁死几率相应提高。
2、旋入前,检查螺纹表面是否有牙伤,污垢;旋入后,缓慢施力,避免野蛮操作;尽量保持轴向施加荷载均匀。尽量选用套筒扳手,因为呆扳手施力方向与螺栓轴向不垂直,容易锁死。
3、螺纹除了保持清洁外,有条件的场合尽可能使用防锁死剂或润滑油等产品。
4、对一些要求拧紧力要求较大的场合,或受径向力较大的场合,可用碳钢高强度螺栓预紧,再用不锈钢螺栓替换。(如:管道法兰之间的连接,两片法兰尽可能保持平行,若间隙较大,则需预紧后替换。)






 


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