求,实际的装配条件可能出入较大,为了给用户提供可靠的产品,减少氢脆失效风险,特推荐另外一种测试方法(ASTMF606M),供同行参考。
1.试验夹具(试验夹具见图1);
试验夹具由淬火垫片和垫板,及淬火楔型垫组成。
淬火垫片:(ASTM F436M)
垫片的材料可选择碳钢,硬度HRC38—45;尺寸见图2和表1:其它要求请参见ASTM F436M《淬火钢垫钢圈(公制)》
楔型垫:
楔型垫的材料和硬度同淬火垫片,除斜面外尺寸可参考表1.
楔板垫斜度见表2
垫板:
垫板材料采用碳钢,孔径与螺栓外径接近,但不能大于垫圈的孔径。
厚度要求装配后留三个完整螺纹在外边。
2、试验方法:
a.测试的试件在夹具中锁紧固至螺栓最小抗拉强度的75%。
b.由螺母来测试扭紧和拆卸力矩。
c.装配后要保持48小时的锁紧状态。
d.拆卸时,扭力矩不得小于锁紧力矩的90%。
e.拆卸后用20倍放大镜检查螺栓杆径、螺纹和头杆结合部有无裂纹产生。
3、试样:
试样采用随机形式,在同一生产批中任取3件。
4、试验扭矩的确定:
拧紧螺母时,拧紧力矩M需要克服旋合螺纹间的摩擦力矩和螺母与被联接件支承面间的摩擦矩,并产生轴向力P0,它们的关系为:
Mt=KP0d×10-3kgf. m
K-锁紧力矩系数;
d-螺栓的公称直径;
由于螺纹、螺母和被联接件等表面摩擦状况的不同,K值可以按有关资料推荐的公式计算,一般值在0.1~0.3之间,为方便计算通常选K=0.2。
通过上式,可以很方便的计算出试验时的锁紧力矩。
举例:M14×100 10.9级螺栓的试验锁紧力矩;
最小拉力载荷:120000N(可查G3098.1)
P0=0.75X120000/9.8≈9184kgf
代入上式:Mt=25.7kgf. m
该试验方法操作性和实用性强,简单可行,在生产过程中可以作为氢脆倾向的主要参考依据。