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在緊固過程中,除了軸向應力之外,在緊固件中還產生相應的扭應力。扭應力很容易遭受不同程度的松弛,且其通常被認為是松弛發生時易受影響的應力。在大多數情況下,當取下扳手時,扭應力隨即消失。有資料顯示,扭應力的松弛會產生額外的拉應力。這種“自緊固”現象,總是被更大的軸向沉陷松弛所掩蓋。扭應力主要由螺紋摩擦扭矩和松弛量的大小所決定,松弛是由頭部轉動還是自緊固產生主要取決于頭下摩擦條件和螺紋摩擦條件的對比。

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緊固件因受到峰值到峰值的反復應力循環,終將發生開裂。斷裂通常發生在緊固件易損壞的點,工程師稱之為“應力集中區域”。一旦應力集中處產生微裂紋后繼續受到應力,裂紋會迅速擴展,緊固件就發生疲勞損壞。制造工業用緊固件的企業正不斷探索新的成型工藝,不斷設計開發能夠克服上述致命弱點的、新的制造方法。

螺栓斷裂另一原因是腐蝕。腐蝕有許多形式,包括普通腐蝕、化學腐蝕、電解腐蝕和應力腐蝕。電解腐蝕是:首先緊固件暴露在外,受到雨水或酸霧等各種濕潤試劑的侵蝕,這些都是電解質,都會使緊固.件產生化學腐蝕;其次,緊固件的材料不同,它們的電解電位不同,電位差很容易產生“微電池”。設計人員應根據金屬的相容性盡量選擇電解電位接近的材料,同時消除電解質的產生的條件,以防止電解腐蝕的產生裂隙。

緊固件螺栓擰緊原理,螺栓連接必須能抵抗外力作用

緊固件螺栓擰緊原理，螺栓連接必須能抵抗外力作用,使已被裝配的零件不會向分離的方向移動,否則會造成螺栓接頭的松動、破壞或脫落。所以我們設計螺栓的夾緊力,必須能防止夾緊部分由于外力而分開,而且要保持摩擦夾緊或保證密封等等。螺栓插入被連接件,利用螺母或內螺紋擰緊使螺栓拉伸變形,這種彈性變形產生了軸向的拉力,將被夾零件擠壓在了一起,稱為預緊力。理論上,只要產生了足夠的夾緊力, 完全可以保證被夾零件在震動、高低溫等惡劣環境下安全工作,而不必使用涂膠等輔助方法。