内螺纹紧固件的选型(一)

发布于:2022-10-08 09:45:10

之前在讲客户需求识别时,讲到了紧固件的选型条件,分别是标准、等级、尺寸和镀层,因此在针对内螺纹紧固件的选型时,这四点也应该是我们首要考虑的一些方面。内螺纹紧固件一般也可看做是螺母或螺帽,是最常用的紧固件之一,所以选型正确的重要性不可小觑。

在实际应用中,如果螺母选型错误,紧固连接会有三种失效形式:当螺纹旋合长度足够,螺栓螺母材料强度足够时,螺栓会发生断裂;当螺纹旋合长度较短,螺母材料强度较高时,螺纹连接会发生外螺纹滑牙;当螺纹旋合长度较短,螺母材料强度较低时,螺纹连接会发生内螺纹滑牙。由此可以看出错误的螺母选型将加快紧固连接的失效速度,减少螺母和螺栓的使用寿命。

由于螺栓和螺母在安装拧紧后的扭-拉复合作用下,其极限夹紧力的公式如下:

 

因此可以看出对于螺母的选型,主要考虑因素是:性能等级、硬度、高度、螺纹公差、对边宽度、倒角高度、螺距等,再结合工程应用特点,可以提出螺母的通用选型原则围绕材质、标准、性能等级和规格以及表面处理这四项进行。

首先要确定螺母的材质,内螺纹紧固件常见的材质通常为碳钢、不锈钢以及一些有色金属,不同材质的螺母所能适应的应用环境不同,例如:碳钢螺母不能长时间处于潮湿、酸性、碱性、高温以及腐蚀环境下,但不锈钢螺母对这些环境却适应良好,所以在选型时可以先根据螺母的使用环境来决定其材质,缩小选型的范围。

碳钢螺母不能再酸碱盐腐蚀等极端环境下长期使用,所以需要对其进行表面处理来提升防腐性能,常用使用温度在-50~150之间,根据含碳量,常用碳钢螺母可以分为低碳钢、中碳钢和合金钢三种,其中中碳钢和合金钢都可通过热处理来改变材料的硬度。

不锈钢螺母可以在蒸气、酸碱盐溶液以及其他极端恶劣的使用环境下正常使用,常用于薄型六角螺母和1型六角螺母的材质。

常见有色金属螺母可分为铜类和铝类这两种,铜类由于导电性良好,通常用于电工和电子行业;铝类由于材质轻,常用于航空航天以及汽车行业。


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编辑:刘康利