
紧固件质量关乎民生.pdf
4页紧固件质量关乎民生 紧固件包括螺栓、螺柱、螺母、螺钉、紧固件-组合件等 12 大类,是量大面广的机械基础件, 几乎所有机械产品都离不开紧固件的联结, 其产品质量对主机工作性能和结构安全性起着重要作用目前,我国的紧固件种类主要有六千余种,其中军用类三千余种,民用类三千余种,广泛应用于基础设施建设、汽车制造、房产建筑、船舶、铁路、航空航天等多个领域,从低端设备到高端科技产品,遍布我们的生活,但问题也随之而来 紧固件引起的事故 还记得 2009 年广州工业大学发生的那起血案,因为固定电扇的螺丝掉落,导致食堂顶上的吊扇从天而降,飞速旋转的电扇砸中了一人头顶,并造成另一人鼻梁骨折,面部划伤也许这个事件的影响范围略小,不能引起人们足够的重视那么 2010 年的深圳侨城大侠谷事故和同年同月发生的贵广铁路桥墩坍塌事故应该够分量了 深圳侨城事故共造成 6 人死亡、10 人受伤,其中重伤 5 人,而事故原因竟是螺栓发生疲劳断裂,致使支撑系统失稳,5 号座舱与活动站台发生碰撞后坠地 贵广铁路桥墩坍塌事故也是因为模板上的连接螺丝出了问题,导致环绕桥墩钢模板松脱,造成 1 人死亡、7 人受伤国外事故同样如此,以最近的法国高铁脱轨事故,事故原因可能是紧固件松动疲劳,道轨联结插板破裂引起导致。
事故原因分析 尽管这些悲剧已成过去式,但回想一下,仍觉得心痛不已,这种飞来横祸现在已经很难再去追究到底是零部件本身存在质量问题, 经不起长时间的高负荷工作, 还是工作人员职责疏忽,没有定期检查维护侨城事故报告中声称螺栓疲劳断裂,但据了解,紧固件出厂前,都要经过各项抗压检测,尤其是这种高强度紧固件,保证载荷和楔负载是至关重要的一项保证载荷是考核在承受规定的拉力载荷下产品抗塑性变形能力, 如果该项目指标达不到要求,由于预紧力和工作载荷的作用,可能产生塑性变形,从而减低预紧力,使连接松动楔负载试验是考核螺栓产品实物的抗拉强度和头杆结合强度, 如果该项目指标不合格, 在较大的工作载荷的作用下或支撑面受偏载作用时,出现断裂或掉头,造成连接失效,甚至出现安全事故当然,分析完这些情况,我们又可以想到另外一种可能性,那就是产品出厂时确实是质量过关的, 但其使用寿命却不像大部分人想象的那样长久, 故此才经受不住长时间的高负荷工作不论哪种说法是正确的,我们可以肯定的是,紧固件的质量不容忽视,小小螺丝钉关乎民生,关乎生命 从低端的基础生活设备, 到高端的大型游乐设备和铁路桥墩, 紧固件产品应用的领域相当广泛,事故却也一个比一个严重。
对于某些事故,我们可以乐观的认为,并不是紧固件本身存在严重的质量问题,而是由于工作人员的疏忽造成的,就像 2011 年韩国 KTX 列车脱轨事件,不是主要归咎于铁路工作人员的工作失误吗?但是,对大多数悲剧而言,其罪魁祸首往往都是紧固件的质量不过关,内因要比外因的影响更广一些 紧固件质量(机械性能)如何检测 除紧固件本身质量的把控外, 那么紧固件的拧紧工艺就显得更为重要了, 从紧固件的四种拧紧工艺中,我们可以看出各种工艺的优缺点,也看出紧固件防松的重要性 确保紧固件本身质量如何检测, 我们可以通过拉力试验机进行螺栓保证载荷试验、 螺母保证载荷试验、楔负载试验、螺母锥形保证载荷试验,这些试验是基本静态拉伸试验,可以通过百若公司的 WAW 系列电液伺服万能试验机进行试验轴向载荷疲劳试验可以采用 PLW系列紧固件轴向疲劳试验机进行试验, 而来料检测则可以通过拉力试验、 三工位快速顶锻试验机进行检测 那么紧固件的拧紧工艺又如何确定呢?在紧固件的拧紧过程中, 我们可以知道, 这里面的影响因素比较广泛, 我们同过 NZA 系列多功能螺栓紧固分析系统进行螺栓紧固过程中的各项参数:扭矩系数、总摩擦系数、螺纹摩擦系数、支撑面摩擦系数、屈服夹紧力、屈服紧固扭矩、转角、极限夹紧力和极限扭矩等紧固特性值,通过这些特性值,我们绘制了相应的轴力、总扭矩、螺纹扭矩、角度、测量时间之间的图形曲线,并可以在图中得出任何一点的轴力、总扭矩、螺纹扭矩、角度、测量时间等数值,自动记录各种测试结果及特性曲线,通过这些参数的测量,我们可以得知,除了螺纹接触面之外,螺母端面、垫圈表面等接触面的粗糙度之外,硬度、润滑方式,拧紧力矩都会影响到拧紧防松效果。
当我们确定了拧紧系数、 拧紧力矩等指标外, 紧固件的拧紧效果是否能达到我们需要的效果呢?就是是不是拧紧可靠,或者说防松效果良好呢?我们就需要采用百若仪器的FPL-300 型紧固件横向振动疲劳试验机进行检测,通过量化的指标来检测我们的拧紧工艺,我们的紧固件的牙形防松效果, 通过对给定轴向预紧力载荷的螺栓联结副, 施加一定频率的横向振幅进行震振动, 进行检测, 我们可以很清楚的看到轴向预紧力会出现一定程度的衰减,防松效果好的螺栓副则衰减很少 通过上述分析,我们可以看出紧固件的质量包括本身质量以及装配质量,这些“质量”将影响到我们每一个人的生活甚至生命 附录 紧固NZAPLW如何减少悲1. 安装符2. 安装工3. 工作人提前做录: 固件部分机械A‐1000 型多功W‐600 型紧固悲剧的发生 符合需要质量工艺符合拧紧人员应该定期做好防范措施械性能检测设功能螺栓紧固件轴向疲劳试量的紧固件;紧工艺; 期对工作中的施,这也能够有设备 固分析系统试验机 紧固件进行检有效降低悲剧FWAW检查,并及时剧发生的可能FPL‐600 型紧W‐2000 型紧固时更换毁坏、能性 紧固件横向振固件拉力试验、老旧的紧固振动疲劳试验验机 固件,机 DJ‐3000WDW‐20 型三工位快200 型电子万快速顶锻试验万能试验机(验机(来料检(螺纹永久变检测) 变形测量) 。












