钢结构制机械性能.ppt

* 1 1 钢结构高强度紧固件连接付 机械性能 20102010年年0505月月2525日日 概 述 o 自1961年开始,在世界范围内钢结构螺栓广泛使用在铁 路和公路桥梁、锅炉钢结构厂房、工业厂房、机械另 件、高层建筑及其它钢结构使用方面。 o 近年来在风能行业大量推广采用。 o 由于其结构的重量与结构强度的合理性，已得到广泛 的使用。 o 各国都开始着力研究制定了钢结构螺栓的标准。 o 主要有摩擦连接付和扭剪型高强度螺栓/螺母/垫圈组 合件二类。 o 从90年代开始我国出口在扩大。 *2 各国钢结构螺栓连接副标准 国别产品名称标准号性能等级 中国 钢结构用高强度大六角头螺栓连接副gb/t 12281231 10.9s、 8.8s 钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副gb/t 3632363310.9s 美国 钢结构螺栓astm a325、 a490a325a490 钢结构连接用高强度螺栓astm a、 a8s; 10s 钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副astm f1852 a325 钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副astm f2280a490 欧共体 钢结构高强度大六角头螺栓连接副en14399.16 hr、hv 8.8;10.9 德国钢结构高强度大六角头螺栓连接副din 6914691610.9 国际钢结构高强度大六角头螺栓连接副iso 7412; 74168.8; 10.9 日本高强度六角螺栓 jis b 1186 f8t、f10t 扭剪型高强度螺栓jss 09s10t 英国高强度摩擦型夹紧螺栓连接副bs 43958.8; 10.9 澳洲建筑工程用高强度螺栓连接副as 12528.8 *3 钢结构高强度螺栓有二类产品 *4 钢结构高强度螺栓连接付 扭剪型高强度螺栓 定义： 中国、日本：钢结构高强度螺栓摩擦连接付 欧洲：高强度预载荷建筑用钢结构螺栓连接件 美国：高强度螺栓组件120000、15000psi o 特点： u对高强度螺栓给以强大 的预紧力（预载荷）， 使连接件之间产生压应 力（摩擦力），由此而 传递外力。 u高强度螺栓和铆接中不 能有剪应力。工作过程 是通过摩擦传递力。 u承受轴力要均匀，刚性 好，承载力大，尤其是 可以在反复载荷作用下 抗疲劳性能高。 * 5 高强度螺栓摩擦连接原理 轴力是通过装 配扭矩来实现 ，一定的轴力 由扭矩系数来 保证！ p 高强度、高风险、高价值的产品。 p 制造上要求： u材料是中碳钢或合金中碳钢，材料表面不允许有微观、可见裂缝 u高强度螺栓的综合机械性能（强度、硬度、韧性要求） u低温冲击试验 u10.9级用机械镀锌、达克罗、（热镀锌）处理 u表面要进行适当的润滑处理 p 尺寸结构上要求： u重型螺栓（大六角头大对边、 粗杆) u头下园弧加大 u短螺纹长度，杆部不受剪 * 6 钢结构螺栓的要点 p 装配上要求： u要有一定的装配预载荷轴力 u装配轴力要均匀，适当的润滑条件来控制（确保摩擦系数） u螺栓本身不受剪切力 u欧洲主要控制扭矩、轴力、系数 u美国a325、as1252控制转角试验 u表面磁粉探伤 p 各国标准有一套完整的钢结构螺栓试验规范要求： u强度试验 u硬度试验 u低温冲击试验 u伸长率 u扭矩或转角试验 u尺寸检验 * 7 钢结构螺栓的要点 分析钢结构螺栓 扭矩和轴力关系 *8 扭矩试验 转角试验 *9 钢结构高强度螺纹紧固件拧紧原理 1、给螺栓施加扭矩 2、螺栓产生轴力 3、拧紧过程是一个克服摩 擦的过程 夹紧力 螺纹摩擦扭矩 端面摩擦扭矩 钢结构高强度螺纹紧固件拧紧方法 o高强度螺栓预紧力的连接可以提高螺栓连接的可靠性、防松能力及 螺栓的疲劳强度，并且能增强螺纹连接体的紧密性和刚度。 o在螺纹紧固件的连接使用中，没有预紧力或预紧力不够时，起不到 真正的连接作用，一般称之为欠拧； o但过高的预紧力或者不可避免的超拧也会导致螺纹连接的失败。 o螺纹紧固件的预紧力则多是采用： 来实现 o当设计确定了预紧力之后，安装时采用何种控制方法？如何规定拧 紧力矩的指标？是判定钢结构螺栓的质量关键要素。 o ： 的关系 *10 钢结构高强度螺纹紧固件拧紧方法 o由于高强度钢结构螺栓的使用、装配特性性！必须拧紧（达到一 定的轴力要求）一组连接付。 o由于工件连接是通过多个螺栓来紧固，要求每个螺栓承载力一致 ，要求螺栓轴力均匀，确保工件不发生滑移。 o由于表面热镀锌高强度组件，为防止螺纹咬死，而不能达到预其 的效果、由于为获得均匀的轴力、良好的控制扭矩系数，必须进 行表面润滑处理。 o 标准给出了拧紧试验三个方法 *11 装配应力应变曲线 *12 b 0.2 0 塑性 断裂 弹性 装配 区域 伸长 应力kn 扭矩nm 扭矩试验法 扭矩法就是利用扭矩与预紧力的线性关系在弹性区进行紧固控制的 一种方法。该方法在拧紧时，只对一个确定的紧固扭矩进行控制。当 超出弹性范围以后，扭矩与轴向力之间不再有正比关系，若继续拧紧 ，则可能在扭矩不增加甚至降低的情况下将螺栓拧断。 扭矩/螺栓力曲线 该试验考核目的： 一定的润滑条件来控制 平均匀轴力。 控制扭矩系数扭矩系数 k=0.11-0.15,标准偏差 0.010。 p 扭矩系数公式： k=t/p*d o如果螺栓极限强度确定，扭矩选定，扭矩系数越小，则产生的紧固 力越大； o扭矩系数越大，则产生的紧固力越小。当扭矩系数小到一定的程度 ，在一定的扭矩的作用下紧固力超过了螺栓的强度极限，高强度螺 栓就会产生伸长甚至断头的现象； o对钢结构用高强度螺栓连接副作了标准规定，扭矩系数k=0.11- 0.15,标准偏差0.010。 o标准偏差0.010，在安装时，就会产生个别螺栓的偏离现象： 标准偏差值偏大，容易造成过拧；标准偏差值偏小，容易产生松动 现象 *14 扭矩试验法 ot-扭矩（n.m） ok-扭矩系数（也称总摩擦系数） op-预紧力（也称轴力kn） od-螺纹的公称直径（mm） 转角试验法 扭矩转角法是控制螺栓的轴向伸长量的一种方法。在螺栓整个拧紧过 程中（包括弹性变形和塑性变形阶段），螺栓伸长量始终与螺栓头的转 角成正比（每增加1转角则螺栓伸长约1/360个螺距）。在弹性范围内 螺栓轴向力与伸长量成正比，控制伸长量就是控制轴向力。 旋转/螺栓力曲线 该试验考核目的 是： 螺栓的强度 和韧性，而非表 面润滑为主。 *16 热镀锌螺栓、螺母旋转能力试验示意图 旋转规定的角度 从10%保证 载力作为开始 角 适用于美制a325 、澳制as1252热 镀锌螺栓、螺母的 咬合、转角试验 扭矩试验机 国外研制此类设备主要公司： 德国schatz, 德国reck-engineering, 美国rs-technology, *18 扭矩试验机 上海华龙产 美制钢结构高强度螺栓 *19 美制钢结构高强度螺栓概述 o钢结构高强度螺栓连接付广泛应用于： 铁路和公路桥梁 锅炉钢结构厂房、工业厂房、高层建筑 机械另件及其它钢结构使用方面 o由于其结构的重量与结构强度的合理性，已得到广泛的使用。 u美国1961年开始提出a325、a490高强度结构螺栓连接付, u2000年后才逐步开始提出f1852、f2280扭剪型高强度螺栓 /螺母/垫圈组合件。 u世界上研究最早是日本jib 1186摩擦连接用高强度六角螺栓、 螺母、平垫片系列。 u目前钢结构螺栓技术含量、水平最高是欧共体的en14399-1/6 高强度建筑连接件预载荷钢结构螺栓技格规范 u各国钢结构螺栓的标准目录 *20 美制钢结构螺栓标准（最新） *21 标标准标标 准 名 称 astm a325-2009 钢钢结结构螺栓连连接付，热处热处 理，抗拉强度120/105ksi (相当于8.8级) astm a325m-2008钢结钢结 构螺栓连连接付，热处热处 理，抗拉强度830mpa astm a490-2009 合金钢结钢结 构螺栓连连接付，热处热处 理，抗拉强度min 150ksi(相当于10.9级) astm f1852-2007 钢热处理、控制抗拉强度120/105ksi，扭剪型钢结构 螺栓、螺母和垫片组件(相当于a325、8.8级) astm f2280-2006 钢热处理、控制抗拉强度最小150ksi，扭剪型钢结构 螺栓、螺母和垫片组件(相当于a490、10.9级) * 2222 第一部份 钢结构高强度六角螺栓 a325-2009 *23 astm a325-2009 钢钢结结构螺栓连连接付 热处热处 理 抗拉强度120/105ksi p范围: u标准规定二种类型等级的热处理钢结构螺栓，即1型和3型。 u规格1寸抗拉强度为120ksi min u规格1寸抗拉强度为105ksi min。 u适用于钢结构联接。 u本钢结构组件、安装方法应遵守、符合美国工程钢结构研究会协会 批准的astm a325和astm a490螺栓的结构联结接件技术规范要求 p等级说明：ifi-6版原有三个等到级。 u1型用中碳钢、中碳硼钢、中碳合金钢制造。 u2型是低碳马氏体钢。于1991年11月份已取消。 u3型用耐大气腐蚀钢制造。 技术要求 o 螺栓结构型式: (标准版本年份) u英寸尺寸标准按asme b18.2.6重型六角头结构螺栓2007年 u*ansi/asme b18.2.1重型六角头螺栓1998年已取消。 二个标准主要是螺纹长度的差异 u米制尺寸标准按asmebm米制重型六角头结构螺栓 o美制螺纹unc粗牙螺纹2a级， 1寸可采8un系列。 o螺纹检验ansi b1.3m标准的“21”方法。 * 24 螺纹处受剪 杆部受剪 杆部受剪 螺纹处受剪 钢结构螺栓螺纹长度规定 o钢结构栓装配图示 * 25 产品分类方式螺纹长度lt 商品紧固件 6寸长度2.25倍直径 6寸长度2.5倍直径 钢结构紧固件 1寸直径2倍直径 1寸直径1.5倍直径 螺纹留存3牙 杆部受剪 *26 f436垫片f959指示垫片 a325切削螺纹 a325滚制螺纹 *27 a325 螺栓与螺母性能等级匹配表 a325 螺栓螺 母 等级级表面标标准等级级表面 1型无镀层镀层 a563c、c3、d、dh、dh3 无镀层镀层 *a1942h 1型镀锌层镀锌层 a563dh 热镀锌层热镀锌层 *a1942h 1型f1136 铬/锌镀锌镀锌 3 级级 a563dh f1136 铬/锌 5级级 3型无镀层镀层a563c3、dh3无镀层镀层 p a325 螺栓配垫圈f436标准或*f959标准。 p * 2007年版不推荐。 技术要求 f2329与a153的区别 表面处理标准要求 i型螺栓 化学成份 * 28 表面处理标准要求螺母 热镀锌astm f2329厚度55微米扩孔 达克罗astm f1136 螺栓是3级 螺母是5级 - 机械镀锌astm b69555级扩孔 cmnpssi 0.320.520.600.040.050.150.30 热镀锌标准差异 p a153/a153m 标准适用于钢铁制件上的热浸锌镀层： 材料和热浸锌的加工、镀层厚度、热浸锌工作质量、表面和外观 、抽样、试验方法的技术规范要求。 紧固件选区用c级镀层 p f2329标准适用于碳钢、合金钢螺栓、螺钉、螺母垫片的 螺纹紧固件热浸镀锌层： 材料和热浸锌的加工、镀层厚度、螺纹配合的调整、防止紧固件 机械性能变化的措施、镀层和尺寸、工作质量、表面及外观、抽样 、检查方法技术规范要求。 p紧固件热浸锌镀层的的二个标准应配套、结合使用。 p但2008版以后的标准有一个趋势是采用f2329来指导热浸锌技术规范 和质量控制。 技术要求 o热镀锌螺纹检验规则： u热镀锌后螺栓的螺纹允许比2a级的标准大径、中径略大些。 u热镀锌螺栓的螺纹检验，充许用已扩孔的螺母检验，检验时螺母 上油，以防止热镀锌螺纹咬死；* u有争议时用加大的螺纹环规检验。 p如果热镀锌螺栓、螺母和垫片配套订货时，则螺母必须润滑处理 ，以减少摩擦。 o化学成份规定最低含碳量不少于0.28，估国内的低码钢是不能用 于a325（如20mntib）。 o规定最低回火温度不低于425。* o由于淬透性的原因，大于7/8”螺栓要用中碳合金钢生产。 *30 *31 a325 螺栓机械性能要求 螺栓直径 抗拉强度 nmm2 min 屈服强度 nmm2 min 延伸率 (4in ) min 面缩缩 率 min 硬度* minmax 1/21826.80 633.01435c25c34 1 1 /2723.45558.01435c19c30 p a325 螺栓长度大于3倍直径拉力试验以实物为准。* p 能进行拉力试验螺栓的硬度和拉力有冲实，以拉力为准。 p 机械性能试验方法按astm f606标准。 p 热镀锌螺栓要进行旋转能力试验。 钢结构螺栓实物拉力试验 热镀锌螺栓旋转能力试验 o 定义： 评估热镀锌装配组合件的润滑效能和装配 功能性。 o 要求： 热镀锌螺栓、螺母和垫片装配在一起进行 旋转能力试验。 同时螺母要进行润滑处理。 o 合格评价： 螺母能达到旋转规定的角度。 卸下螺母，检查螺母螺栓和螺 母的螺纹不能损坏。 螺栓扭转试验后螺纹不充许伸长。 *33 螺栓长度螺母旋转角 4倍直径240 4倍直径 8倍直径 360 8倍直径420 规定旋转角度 *34 热镀锌螺栓、螺母旋转能力试验示意图 从10%保 证载力作 为开始角 满足规定的角度 旋转能力试验步骤 *35 u 将螺母涂上润滑剂。贸易中上石腊或皂化。 u 将螺栓组件放在轴力机上。 u 确保螺栓与螺母之间留出35牙螺纹。 u 初拧用扳手拧紧螺母轴力达到10%的保证载荷值。 u 此时记录角度为起始角。 u 然后继续旋转达到上表规定的螺母旋转角度。 u 按要求检查： 螺纹不能损坏、螺栓不能断裂。 u *注意螺栓头、垫片不能转动。 检验指导 项目检验 硬度 astm f1470规范 抗拉强度 保证载荷 旋转试验 镀层厚度、重量astm f1470 表面缺陷astm f788/788m 尺寸 asme b18.2.6 螺纹 *36 项目质量水平 螺纹c 对边c 头高c 夹紧长度c 外观c 质量水平 抽样检验指导 *配套交货注意要点 o 如果合同要求a 325螺栓、a 563螺母和f 436垫 片是配套供货，就特别要关注以下问题： 批的完整性。 要按工程用钢结构螺栓质量管理来控制。 从生产装运容器到最终用户确保批的有效性。 （直到装 配时批的一致性、跟综） 应包括从同一批材料，经生产中各工序直到装运容器，全过程 是一起处理的所有的同规格的螺栓组件。 确认批次的过程识别、产品标识的质量控制和试验的一致性。 装箱容器质量（以塑料、铁桶装为主）、表面清洁度和防潮， 是润滑的要求。 这个大家都忽视！工程紧固件要素 *37 证书certification o 材料成份 o 硬度、机械性能 o 旋转能力试验结论 o 镀层厚度 o 表面缺陷检查 o 尺寸、螺纹质量 o 批号、订单号 o 供货地址 o 证明责任者签署 *38 标志 o 1型螺栓“a325”或 或 o 3型螺栓“a325”或 o 有特殊订货的全螺纹螺栓标志“a325t” (bolts threaded full length) *39 astm a490m-2009 钢结构高强度螺栓连接付 10.9和10.9s等级（米制） *40 astm a490-2006 合金钢结构螺栓连接付 热处理抗拉强度min 150ksi p范围: u二种类型等级的热处理合金钢结构螺栓，即1型和3型。 u抗拉强度为150ksi 173ksi min。（有上限要求）* u适用于钢结构联接。 u本钢结构组件、安装方法应遵守、符合美国工程钢结构研究会 协会批准的astm a325和astm a490螺栓的结构联结接件技术 规范要求 p等级说明：（ifi-6版原有三个等到级） 1型用中碳合金钢制造。 2型是低碳马氏体钢的等级。于2002年取消。 3型用耐大气腐蚀的钢制造 （材料按astm a588a588m、a242和a709标准选用） *41 astm a490-2009 合金钢结构螺栓连接付 热处理 抗拉强度min 150ksi *42 a 490螺栓与螺母性能等级匹配表 a490 螺 栓螺 母 等级级表面标标 准等 级级表 面 1型无镀层镀层a563dh、dh3无镀层镀层 无镀层镀层a1942h无镀层镀层 镀层镀层 *a563dh、dh3镀层镀层 * 3型无镀层镀层a563dh3- * 螺栓镀层执行astm f1136的3级。（达克罗处理） * 螺母镀层执行astm f1136的5级。 *垫片配f436标准，如镀层处理则采用f1136的3级。 一般要求 o螺栓型式标准： (版本年份) u英寸尺寸标准按asme b18.2.6重型六角头结构螺栓*2007年 u米制尺寸标准按asmebm米制重型六角头结构螺栓 u螺纹长度按asme b18.2.6的要求执行。 如果合同要求其它螺纹长度则按astm a354淬火回火合金钢螺栓、 螺柱外螺纹紧固件bd要求。 相当天10.9级，产品按asme b18.18.1，标准螺纹长度。 o美制螺纹unc粗牙螺纹2a级。 o米制粗牙螺纹6g级。 oastm f1136-04 紧固件用铬/锌防蚀镀层标准。（达克罗） o不推荐热镀锌处理。astm f153、f2329不执行。因为高强度的氢脆 风险。 *43 *44 一般要求 o1型钢结构螺栓化学成份 o考虑淬透性1 3/8用35grmo钢、 1 用42grmo、b7钢为妥。 o3 型耐腐蚀钢的化学成份。 o淬火在油中处理，规定最低回火温度不低于425。 o不充许有脱碳和复碳，检验按sae j121方法。 *45 规格c 合金元素含量 总的控制 1 3/80.300.48 1 1/20.350.53 一般要求 o表面缺陷按f788/788m执行。 o进行磁粉探伤检查： u纵向裂缝与螺栓线平行，位于螺纹、杆部、头部下面深度大于 0.03d是不充许的. u如横向裂缝自垂直于轴线，位于螺纹、杆部、头部是不充许。 u淬火裂缝是不充许的。 o每个批次在检查中发现有缺陷，则都要接收100%磁粉探伤的检查。 如果有争议以显微检查为依据。 o检验的规则执行f1470标准。 *46 *47 a490 螺栓机械性能要求 螺栓直径 抗拉强度 nmm2 屈服强度 延伸率 min 面缩率 min 硬度 minmax nmm2 min minmax 1/21 1/2”103311928951440c33 c39 p a490 螺栓螺栓长度大于3倍直径拉力试验以实物为准。 p 能进行拉力试验的硬度和拉力有冲实，下限硬度不考核。 p 必须控制上限强度。标样试验和实物试验时，以楔载荷实物为准。 p 机械性能试验方法按f606标准。 *48 a490m 10s级 螺栓机械性能要求 螺栓直径 抗拉强度nmm2屈服强度 延伸率 min 4d 面缩率 min 硬度 minmax nmm2 minmax m12m36104012109401440c33 c39 a490m机械性能试验方法按f606m标准执行。 但伸长度标样是安astm a370的标样规定。长度50mm，直径是12.5mm。 即4倍标样，不是5倍标样。 螺栓直径 抗拉强度nmm2屈服强度 延伸率 min 5d 面缩率 min 硬度 minmax nmm2 minmax m12m3610401210940948c32 c39 en 14399 10.9hv 级机械性能指标 机械性能的质量保证 o生产者应对每批螺栓进行检验，确保机械性能合格。按生产批程序 和装运批程序选择一批次管理方案。 生产批程序 u所有的螺栓按批次质量保证控制管理。 u从批次抽取样品、检验确保合格。 u以实物进行拉力试验和硬度检验，标样试验仅作为替代试验。 u经检验合格的批装置在同一容器中出运。 装运批程序 u加工过中控制质量符合要求。 u装运前确认检验合格。 u以实物进行拉力和硬度检验，标样试验仅作为替代试验。 p批检查目的是保证每个批符合技术规范要求，确保交货后批的标识 的完整性，确保工程按装完毕。（工程紧固件质量要求） *49 检验指导 项目检验 硬度按astm f1470规范 抗拉强度 保证载荷 磁粉探伤astm f788/788m 镀层厚度、重量按astm f1470 表面缺陷astm f788/788m 尺寸asme b18.2.6 螺纹 *50 o a325和a490技术参数 * 5252 第二部份 扭剪型钢结构高强度螺栓 astm f1852 astm f2280 扭剪型螺栓连接工作原理 装配 梅花头定位 拧紧六角头 剪断梅花头 扳拧六角头 *53 扭剪型栓工作原理 o扭剪型高强度螺栓连接付是通过其螺栓端部的突出部份梅花头，承受 旋转螺母时产生的扭矩反力,一直紧固到梅花头勾槽断裂，也就是说 断裂扭矩作为控制扭矩，确保螺栓的轴力值。 o因此紧固件轴力的稳定是通过控制机械性能和梅花勾槽的尺寸精度， 这是首要条件，同时表面润滑条件质量也是一项主要技术参数。 o具备如下条件： n综合机械性能。 n梅花头勾槽精度。 n螺栓、垫片不发生共转。 n表面处理。 n工作温度 *54 astm f1852-2007 钢热处理、控制抗拉强度120/105ksi， 扭剪型钢结构螺栓、螺母和垫片组件 *55 astm f1852-2007 钢热处理、控制抗拉强度120/105ksi， 扭剪型钢结构螺栓、螺母和垫片组件 o 范围： u本标准包括2种等级的钢热处理控制轴力的扭剪型钢结构螺栓、螺 母和垫片组合件。 u是通过专用电动装配扳手紧固螺母时，产生的反力直到梅花头勾 槽处断裂，来确保螺栓的紧固轴力。 u组合件包括1个扭剪型带梅花头螺栓，1个相配的螺母和1个垫片。 u紧固组合件适用于钢结构联接。 u本钢结构组件、安装方法应遵守、符合美国工程钢结构研究会协 会批准的astm a325和astm a490螺栓的结构联结接件技术规范 要求。 u组件可以是圆头或重型六角头，规格从1/211/8。 *56 扭剪型钢螺栓型式结构 *57 u 组件可以是圆头或重型六角头螺栓。 u 规格从1/211/8。 一般要求 o淬火在油中处理，规定最低回火温度不低于425。 o美制螺纹unc粗牙螺纹2a级。 o机械镀锌按b695标准的55级规定的最小厚度执行。 o不推荐热镀锌。 o所有的螺母和垫片是本色，还是表面处理过的都要进行润滑处理。 o对每一单件检验后，如果再进行热处理、表面润滑处理，就视作是 二次处理。就要对该批作再次检验。 o螺母是重型六角螺母。 o化学成份规定最低含碳量不少于0.28，估国内的低码钢是不用的（ 20mntib）。 o每组件至少有一个另件进行表面润滑处理，润滑剂应干燥、清洁。 润滑条件是决定紧固轴力的关键（断裂轴力）。 *58 等级和螺栓组件匹配 p等级说明： 1型碳钢、含硼碳合金钢制造。 3型用耐大气腐蚀的钢制造 （材料按astm a588a588m、a242和a709标准选用） p螺栓、螺母和垫片组件匹配 *59 f1852螺栓螺母垫垫片 等级级表面标标准等级级标标准等级级 1型无镀层镀层 a563 （a194） dh、c 2h f4361型 1型机械镀锌镀锌a563dhf4361型 3型无镀层镀层a563c3f4363型 f1852 螺栓机械性能要求 （相当a325级、8.8级) 等级级规规格 抗拉强度 n/mm2 min 保证载证载 荷 n/mm2 min 替代 屈服强度法 n/mm2 min 硬度 f1852 1/21827586633c2534 1 1/81 1/2 724510558c1930 * 60 p f1852螺栓长度大于2倍直径拉力试验以实物为准。 p 能进行拉力试验的硬度和拉力有冲实，下限硬度不考核。 p 实际上要控制上限强度。标样试验和实物试验时，以楔载 荷实物为准。 p 机械拉力和保证载荷试验方法按f 606标准。 p 紧固轴力试验。 f1852 螺栓批轴力试验要求 规规格初拧拧轴轴力 紧紧固批轴轴力* 0.5000-13 unc4.413.3kn（57.78kn） 0.6250-11 unc8.917.8kn（88.91kn） 0.750-10 unc13.322.2kn（128.91kn） 0.8750-9 unc17.826.7kn（182.20kn） 1.000-8 unc22.231.1kn（240.00kn） 1.125-7 unc26.735.6kn（262.27kn） *61 p对组合件批进行轴力试验，为确定组合件批紧固能力。 p在紧固时，当梅花头与螺栓分离时 ，产生的紧固轴力需 满足下表要求。 组合件批初拧和断裂轴力试验 紧固轴力试验步骤 1.试验温度在1032之间进行。 2.将螺栓组件放在轴力测试仪器中，和相配的垫圈、螺 母装配在一起，至少留出35牙螺纹。 3.用手工扳拧，旋转螺母，按规定初拧轴力。 4.用专用电动装配工具拧紧螺母，同时时啮合螺母和 螺栓的花键端，此时试验的垫片和螺栓不得转动，持 续拧紧直至花键端与螺栓分离。 5.此时产生的轴力应满足批轴力试验要求。 p关键同种材料、热处理条件和控制表面润滑处理方式 和程度。 62 * 62 紧固轴力试验评价 o花键断裂时施加规定的轴力要符合要求。 o用肉眼检查，不能发现螺纹有剪切破环。 o达到规定的轴力值时，断裂部位应在花键沟槽处， 断裂不能在其它部位如螺纹处等。 o工艺上保证轴力的措施： 1.同批材质、热处理条件。 2.沟槽精度。 3.表面润滑（磷皂化处理、石腊、国外用so2mo）。 注意：磷脆！ *63 64 高强度螺栓的磷脆断裂 en iso 898.1螺栓机械性能 、紧固件在冷镦冷挤压加工中采用磷化和皂化工艺处理， 是为了帮助产品加工时的润滑。如果在工序中不清除掉 ，在热处理中磷渗入钢材中而引起高强度螺栓脆性破坏 。 、10.9 和12.9较其它级别尤其敏感。 、防止的办法在热处理前清除磷酸盐皮膜。 表面缺陷和批质量控制 o螺栓表面缺陷按f 788/788m执行： 扭扣型圆头部的圆周表面曝裂不能延伸到支承面。 六角头部的对角和对边处表面曝裂不能延伸到支承面。 o批质量控制： 批质量保证在出运前对单一批和组合批进行检验。 批质量责任如果供货的单一批不是供货者生产，那么要 进行全部检查确保合格。 批的控制每一批的制造、加工、材料、炉号，装运，生 产者都要作好批的过程记录和批的标识。 o试验件数： 机械性能、化学成份的抽样批按astm f1470程序要求进行。 组合件批轴力性能试验astm f1470的检查水平c执行。 *6565 *66 astm f2280-2008 钢热处理、控制抗拉强度最小150ksi， 扭剪型结构螺栓、螺母和垫片组件 astm f2280-2008 钢热处理、控制抗拉强度最小150ksi，扭剪型结 构螺栓、螺母和垫片组件 o 范围： u本标准包括2种等级的钢热处理控制轴力的扭剪型钢结构螺栓、螺 母和垫片组合件,规定强度150173ksi。 u是通过专用电动装配扳手紧固螺母时，产生的反力直到梅花头勾 槽处断裂，来确保螺栓的紧固轴力。 u组合件包括1个扭剪型带梅花头螺栓，1个相配的螺母和1个垫片。 u紧固组合件适用于钢结构联接。 u本钢结构组件、安装方法应遵守、符合美国工程钢结构研究会协 会批准的astm a325和astm a490螺栓的结构联结接件技术规范 要求。 u组件可以是圆头或重型六角头，符合a490技术夫范要求，规格从 1/211/8。 *6767 一般要求 o淬火在油中处理，规定最低回火温度不低于425。 o美制螺纹unc粗牙螺纹2a级。 o不推荐热镀锌和