1. 螺(luo)栓的(de)分類
螺(luo)栓(shuan)(shuan)(bolt):由(you)頭(tou)部和(he)螺(luo)桿(帶有外(wai)螺(luo)紋(wen)的圓柱體)兩(liang)(liang)(liang)部分組成(cheng)的一類緊固件,需與螺(luo)母(mu)配合,用(yong)于緊固連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)兩(liang)(liang)(liang)個帶有通孔的零(ling)件。這種連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)形式稱(cheng)螺(luo)栓(shuan)(shuan)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)。如把(ba)螺(luo)母(mu)從螺(luo)栓(shuan)(shuan)上旋下,又(you)可(ke)以(yi)使這兩(liang)(liang)(liang)個零(ling)件分開,故螺(luo)栓(shuan)(shuan)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)是屬(shu)于可(ke)拆卸(xie)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)。
根據(ju)結(jie)構型式的(de)不同,螺(luo)(luo)(luo)栓(shuan)可分(fen)為六角頭(tou)(tou)(tou)螺(luo)(luo)(luo)栓(shuan)(又稱單頭(tou)(tou)(tou)螺(luo)(luo)(luo)栓(shuan))(hexagonal head bolt)和螺(luo)(luo)(luo)柱(又稱雙頭(tou)(tou)(tou)螺(luo)(luo)(luo)栓(shuan))(stud bolt))兩(liang)(liang)類,而雙頭(tou)(tou)(tou)螺(luo)(luo)(luo)栓(shuan)又分(fen)為通(tong)絲和非(fei)通(tong)絲兩(liang)(liang)種。見圖(tu)5.2.1和圖(tu)5.2.2。常用的(de)螺(luo)(luo)(luo)母(mu)為H=0.8D和H=1D,H為螺(luo)(luo)(luo)母(mu)高度,D為螺(luo)(luo)(luo)栓(shuan)直徑。螺(luo)(luo)(luo)柱本身又分(fen)全螺(luo)(luo)(luo)紋螺(luo)(luo)(luo)柱(通(tong)絲型)和等長雙頭(tou)(tou)(tou)螺(luo)(luo)(luo)柱(非(fei)通(tong)絲型)。
2. 雙頭螺柱(zhu)
一般(ban)雙(shuang)(shuang)頭螺(luo)(luo)(luo)柱有4種(zhong)形狀,如圖5.2.3所示。四種(zhong)形狀的雙(shuang)(shuang)頭螺(luo)(luo)(luo)柱,均可為(wei)高(gao)溫用螺(luo)(luo)(luo)柱,其中全(quan)螺(luo)(luo)(luo)紋螺(luo)(luo)(luo)柱由于(yu)制(zhi)造方便而廣泛使用,等長(chang)雙(shuang)(shuang)頭螺(luo)(luo)(luo)紋中間(jian)直徑較細者,適用于(yu)承受(shou)(shou)反復沖擊載荷(he)而容易引起疲勞(lao)破(po)壞的場(chang)合(he)。由于(yu)中部較細,易于(yu)產生彈性變形,其伸長(chang)量與其載荷(he)成(cheng)反比,所以當受(shou)(shou)到沖擊荷(he)載時(shi),螺(luo)(luo)(luo)栓伸長(chang)與沖擊內力成(cheng)反比,即它抵抗沖擊效果(guo)好。但它的抗拉強(qiang)度比其他的低些;等長(chang)雙(shuang)(shuang)頭螺(luo)(luo)(luo)柱中間(jian)較粗者,適用于(yu)450℃以上(shang)或在高(gao)壓下、重視蠕變的場(chang)合(he)使用;等長(chang)雙(shuang)(shuang)頭螺(luo)(luo)(luo)柱中間(jian)局部直徑較粗者,適用于(yu)承受(shou)(shou)剪切的場(chang)合(he)。
3. 螺(luo)紋的分類
螺栓/柱、螺母的螺紋大(da)致有以下(xia)幾類:
①. 公(gong)(gong)制(zhi)(zhi)粗牙(ya)(ya)螺(luo)(luo)(luo)紋(wen);②. 公(gong)(gong)制(zhi)(zhi)細(xi)牙(ya)(ya)螺(luo)(luo)(luo)紋(wen);③. 統(tong)一(yi)(yi)標(biao)(biao)準粗牙(ya)(ya)螺(luo)(luo)(luo)紋(wen);④. 統(tong)一(yi)(yi)標(biao)(biao)準細(xi)牙(ya)(ya)螺(luo)(luo)(luo)紋(wen);⑤. 威(wei)氏粗牙(ya)(ya)螺(luo)(luo)(luo)紋(wen);⑥. 威(wei)氏細(xi)牙(ya)(ya)螺(luo)(luo)(luo)紋(wen)。現(xian)在(zai)(zai),威(wei)氏螺(luo)(luo)(luo)紋(wen)已在(zai)(zai)一(yi)(yi)些國家(jia)廢止,從各(ge)國的(de)(de)意向(xiang)看(kan),多采(cai)用ISO公(gong)(gong)制(zhi)(zhi)螺(luo)(luo)(luo)紋(wen)和(he)ISO英制(zhi)(zhi)螺(luo)(luo)(luo)紋(wen),一(yi)(yi)般用途(tu)的(de)(de)螺(luo)(luo)(luo)紋(wen)則采(cai)用ISO公(gong)(gong)制(zhi)(zhi)螺(luo)(luo)(luo)紋(wen)的(de)(de)全系列:我國普(pu)遍采(cai)用的(de)(de)GB196普(pu)通螺(luo)(luo)(luo)紋(wen),基(ji)本尺寸與ISO公(gong)(gong)制(zhi)(zhi)螺(luo)(luo)(luo)紋(wen)一(yi)(yi)致,齒(chi)角60°,齒(chi)高。對緊固件的(de)(de)設計和(he)選(xuan)用應(ying)符合有關標(biao)(biao)準的(de)(de)規定(ding)。
4. 螺栓性能
連接用(yong)螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)(shuan)性(xing)能等(deng)級(ji)(ji)分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等(deng)10余(yu)個等(deng)級(ji)(ji),其(qi)中(zhong)8.8級(ji)(ji)及(ji)以上螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)(shuan)材(cai)(cai)質(zhi)(zhi)為(wei)低碳(tan)合金(jin)鋼或(huo)中(zhong)碳(tan)鋼并經熱處理(淬火、回火),通稱為(wei)高(gao)強(qiang)(qiang)度螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)(shuan),其(qi)余(yu)通稱為(wei)普通螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)(shuan)。螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)(shuan)性(xing)能等(deng)級(ji)(ji)標號由兩部分數字組成,分別表示螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)(shuan)材(cai)(cai)料的(de)(de)(de)(de)公稱抗拉(la)強(qiang)(qiang)度值和屈強(qiang)(qiang)比值。例如:性(xing)能等(deng)級(ji)(ji)4.6級(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)(shuan),其(qi)含(han)義是(shi):螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)(shuan)材(cai)(cai)質(zhi)(zhi)公稱抗拉(la)強(qiang)(qiang)度達400MPa級(ji)(ji);螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)(shuan)材(cai)(cai)質(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)屈強(qiang)(qiang)比值為(wei)0.6;螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)(shuan)材(cai)(cai)質(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)公稱屈服強(qiang)(qiang)度達400×0.6=240MPa0MPa級(ji)(ji)。性(xing)能等(deng)級(ji)(ji)10.9級(ji)(ji)高(gao)強(qiang)(qiang)度螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)(shuan),其(qi)材(cai)(cai)料經過熱處理后(hou),能達到:螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)(shuan)材(cai)(cai)質(zhi)(zhi)公稱抗拉(la)強(qiang)(qiang)度達1000MPa級(ji)(ji);螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)(shuan)材(cai)(cai)質(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)屈強(qiang)(qiang)比值為(wei)0.9;螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)(shuan)材(cai)(cai)質(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)公稱屈服強(qiang)(qiang)度達1000×0.9=900MPaa級(ji)(ji)。
螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)性能(neng)等級的含(han)義(yi)是國際(ji)通(tong)用(yong)(yong)的標(biao)準,相(xiang)同性能(neng)等級的螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan),不管其材料和產地的區別,其性能(neng)是相(xiang)同的,設計上只選用(yong)(yong)性能(neng)等級即可。強度(du)等級所(suo)謂8.8級和10.9級是指螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)的抗(kang)(kang)(kang)剪(jian)切應力等級為(wei)8.8GPa和10.9GPa。8.8級公稱抗(kang)(kang)(kang)拉強度(du)800N/m㎡,公稱屈服(fu)強度(du)640N/m㎡。一般的螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)是用(yong)(yong)“X.Y”表(biao)示強度(du)的,Xx100=此(ci)螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)的抗(kang)(kang)(kang)拉強度(du),Y/10)=此(ci)螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)的屈服(fu)強度(du)。(因為(wei)按(an)標(biao)識規(gui)定:屈服(fu)強度(du)/抗(kang)(kang)(kang)拉強度(du)=Y/10)。。如4.8級,則此(ci)螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)的抗(kang)(kang)(kang)拉強度(du)為(wei):400MPa,屈服(fu)強度(du)為(wei):400×8/10=320MPa。
5. 螺柱的分(fen)類
螺柱(zhu)(zhu)(zhu)型式(shi)分為(wei)等長雙頭(tou)螺柱(zhu)(zhu)(zhu)、全(quan)螺紋螺柱(zhu)(zhu)(zhu)和擰入雙頭(tou)螺柱(zhu)(zhu)(zhu)。
等(deng)長雙頭(tou)螺(luo)(luo)柱、全螺(luo)(luo)紋(wen)螺(luo)(luo)柱的(de)(de)型式和尺寸應(ying)符合(he)(he)GB/T 901《等(deng)長雙頭(tou)螺(luo)(luo)柱B級》的(de)(de)要求(qiu)(qiu),螺(luo)(luo)柱的(de)(de)端部按GB/T2《緊固(gu)件外螺(luo)(luo)紋(wen)零件的(de)(de)末端》倒角端的(de)(de)要求(qiu)(qiu)。螺(luo)(luo)紋(wen)尺寸和公差應(ying)符合(he)(he)GB/T 196,GB/T 197《普(pu)通螺(luo)(luo)紋(wen)基本尺寸公差與配合(he)(he)》的(de)(de)要求(qiu)(qiu)。
擰入雙頭螺(luo)(luo)柱(zhu)的(de)型式和尺(chi)寸(cun)(cun)應(ying)符合(he)《高(gao)(gao)壓管、管件(jian)(jian)及緊固(gu)件(jian)(jian)通用設計》中的(de)H16、H17的(de)要求,螺(luo)(luo)紋(wen)尺(chi)寸(cun)(cun)和公差(cha)應(ying)符合(he)GB/T196,GB/T 197《普通螺(luo)(luo)紋(wen)基(ji)本(ben)尺(chi)寸(cun)(cun)公差(cha)與(yu)配(pei)合(he)》和H5《高(gao)(gao)壓管、管件(jian)(jian)及緊固(gu)件(jian)(jian)通用設計》的(de)要求。螺(luo)(luo)柱(zhu)的(de)端部(bu)按GB/T2《緊固(gu)件(jian)(jian)外螺(luo)(luo)紋(wen)零件(jian)(jian)的(de)末端》倒角(jiao)端的(de)要求。見表5.2.1。
6. 六角頭螺栓
管法蘭(lan)螺栓(shuan)在采用六(liu)角頭(tou)螺栓(shuan)時,六(liu)角頭(tou)螺栓(shuan)的(de)型式和(he)尺(chi)寸應符(fu)合GB/T 5782《六(liu)角頭(tou)螺栓(shuan)-A級(ji)和(he)B級(ji)》和(he)GB/T5785《六(liu)角頭(tou)螺栓(shuan)-細牙-A級(ji)和(he)B級(ji)》的(de)要求,螺栓(shuan)的(de)端部(bu)按GB/T2((緊固(gu)件(jian)外(wai)螺紋(wen)零件(jian)的(de)末端》倒角端的(de)規定(ding)。見(jian)表5.2.2。