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螺栓拧紧为何有时会故意超越屈服点

时间:2025-06-10 08:49:00 来源:JOFR坚丰股份 点击:17次

螺栓拧紧屈服点,指的是螺栓在承受拧紧力矩时,开始出现屈服变形的应力临界值。它既是螺栓材料开始产生屈服应力的极限,也是拧紧过程中螺栓进入塑性变形阶段的标志。

在拧紧螺栓的过程中,随着拧紧力矩的不断增大,螺栓所承受的应力也逐步攀升。当应力达到屈服点时,螺栓便开始发生塑性变形,变形量会急剧增大,与此同时,螺栓的刚度也会迅速降低。

为保障螺栓连接的安全性与性能,在拧紧过程中通常需要对螺栓的屈服点进行监测与控制。这可以通过借助传感器、检测仪器等设备,对螺栓的应力、应变、扭矩或角度等参数的变化进行实时监测来实现。

在拧紧操作时,一旦监测到螺栓的应力达到或超过屈服点,就应立即停止拧紧,并采取相应的措施,防止螺栓及连接件因过度变形或损伤而影响使用。

然而,在实际应用中,却存在一些故意将螺栓拧紧超过其屈服点的情况,这同样是基于安全和性能的考量。

从安全角度来看,螺栓的屈服点标志着材料开始发生塑性变形的应力极限。当螺栓的拧紧程度达到或超过屈服点时,它会发生塑性变形,这种变形能够吸收更多的能量,进而增强连接的牢固性和安全性。在一些对安全要求极高、承受高应力的关键场合,例如飞机、轮船、核电站等,为确保螺栓连接的绝对安全,会特意将螺栓拧紧超过其屈服点。

从性能方面分析,将螺栓拧紧超过其屈服点能够提高其预紧力。这样,当螺栓受到外部载荷时,能够更好地保持紧固状态,减少被拔出或松动的可能性。此外,通过这种方式拧紧螺栓,还可以降低螺栓的蠕变和松弛现象,维持连接的长期稳定性和性能。

不过,需要注意的是,过屈服点拧紧螺栓必须谨慎操作,并且要确保不超过螺栓的极限承载能力,以防止螺栓断裂或因过度塑性变形而导致性能下降。

在实际操作中,过屈服点拧紧通常采用转角法,即先施加一定的起始扭矩,再按照规定的角度进行拧紧,以达到预期的拧紧工艺要求。一般来说,最终拧紧点会落在屈服点之后,但过屈服的角度不会过大。因为一旦超过屈服点,夹紧力基本保持不变,而此时螺栓的利用率已达到 100%。与在屈服点拧紧相比,这种方法对控制精度的要求较低,更适用于批量生产装配。此外,还可以借助智能拧紧工具,对拧紧过程中的扭矩和角度进行全程监控,有效预防浮高、滑牙等异常问题的出现。