影响紧固件摩擦系数检测因素
热镀锌螺栓摩擦系数

热镀锌螺栓摩擦系数(原创版)目录1.热镀锌螺栓的概念和分类2.影响热镀锌螺栓摩擦系数的因素3.热镀锌螺栓的优点和应用范围4.热镀锌螺栓与不锈钢螺栓的强度对比5.市场上的热镀锌螺栓产品和供应商正文一、热镀锌螺栓的概念和分类热镀锌螺栓是一种在螺栓表面覆盖锌层的金属连接件,通过热镀锌工艺在螺栓表面形成一层锌层,以提高其耐腐蚀性能。
根据螺栓的性能等级和用途,热镀锌螺栓可分为不同类型,如 4.8 级、6.8 级、8.8 级等。
二、影响热镀锌螺栓摩擦系数的因素热镀锌螺栓的摩擦系数受多种因素影响,主要包括以下几点:1.联接件的直径和节径:联接件的直径和节径不同,会导致热镀锌螺栓在连接时受到的力不同,从而影响其摩擦系数。
2.抗压强度级别:热镀锌螺栓的抗压强度级别越高,其摩擦系数就越大。
3.钝化层:热镀锌螺栓表面的钝化层厚度会影响其摩擦系数。
一般来说,钝化层越厚,摩擦系数越小。
4.镀锌厚度:热镀锌螺栓的镀锌厚度也会影响其摩擦系数。
镀锌厚度越大,摩擦系数越大。
5.表层处理:热镀锌螺栓的表层处理方式不同,其摩擦系数也会有所差异。
例如,电镀和热镀锌的螺栓摩擦系数就会有所不同。
三、热镀锌螺栓的优点和应用范围热镀锌螺栓具有以下优点:1.持久耐用:在郊区环境下,标准的热镀锌防锈厚度可保持 50 年以上而不必修补;在市区或近海区域,标准的热镀锌防锈层则可保持 20 年而不必修补。
2.处理费用低:热浸镀锌防锈的费用要比其他漆料涂层的费用低。
3.可靠性好:镀锌层与钢材间是冶金结合,成为钢表面的一部分,因此镀层的持久性较为可靠。
4.省时省力:镀锌过程要比其他的涂层施工法更快捷,并且可避免安装后在工地上涂刷所需的时间。
热镀锌螺栓广泛应用于各种金属结构的连接和固定,如钢结构、高速公路护栏、石油化工设备等。
四、热镀锌螺栓与不锈钢螺栓的强度对比热镀锌螺栓和不锈钢螺栓的强度对比主要取决于其材料和工艺。
一般来说,不锈钢螺栓的强度更高,但热镀锌螺栓在某些条件下也具有较高的强度。
螺纹锁固厌氧胶对紧固件螺纹摩擦系数和扭矩系数的影响
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螺纹锁固厌氧胶对紧固件螺纹摩擦系数和扭矩系数的影响对使用螺纹锁固厌氧胶装配的紧固件的螺纹摩擦系数和扭矩系数进行测试和分析,结果表明,涂螺纹锁固厌氧胶后的紧固件在上紧时,螺纹摩擦系数和扭矩系数都会出现不同程度的上升,无润滑型螺纹锁固厌氧胶上升幅度较大,润滑型螺纹锁固厌氧胶较小;但螺纹摩擦系数和扭矩系数的离散度会大幅降低。
标签:厌氧胶;螺纹锁固;紧固件;扭矩系数;摩擦系数扭矩控制法[1,2]简单、易操作,是一种最常用和广泛的紧固件上紧方法。
该方法涉及到一个重要参数——扭矩系数K,它表示上紧扭矩中转化为轴向力的比例,而此参数与紧固件螺纹摩擦系数相关,这2个参数是影响扭矩控制法可靠性的重要指标。
螺纹锁固厌氧胶[3,4]作为一种化学防松方式已有60多年的历史,其可靠的防松效果得到了各行各业的广泛认可,但是关于厌氧胶对紧固件上紧工艺影响的研究较少。
本文对螺纹锁固厌氧胶装配的紧固件的螺纹摩擦系数和扭矩系数的影响因素进行研究,为采用扭矩控制法上紧工艺提供参考。
1 实验部分1.1 主要原料及仪器无润滑型螺纹锁固厌氧胶A、润滑型螺纹锁固厌氧胶B,自制。
10.9级M16×70镀彩锌粗牙标准螺栓和10级镀彩锌标准配套螺母,市售;紧固件分析试验机,德国ZWICK。
1.2 试验方法和数据处理在紧固件上按照规定的方式涂胶后,按照国标GB/T 3098.9-2002进行测试并记录螺纹副摩擦系数μ1、支撑端面摩擦系数μ2,总摩擦系数μ总,以及轴向规定预紧力为97.5 kN时预紧扭矩T。
紧固件扭矩系数K,K=T/(Fd)[5],轴向预紧力为达到97.5 kN时预紧扭矩T,d为螺栓公称直径。
紧固件扭矩系数K平均值为5个样本紧固件扭矩系数K的算术平均值。
螺纹摩擦系数平均值为5个样本螺纹摩擦系数的算术平均值。
螺纹摩擦系数离散度为5个样本螺纹摩擦系数的标准差。
紧固件扭矩系数离散度为5个样本扭矩系数的标准差。
2 结果及讨论2.1 不同的螺纹锁固厌氧胶对摩擦系数和扭矩系数的影响2.1.1 无润滑型螺纹锁固厌氧胶对摩擦系数和扭矩系数的影响实验结果表明,当螺栓采用无润滑型螺纹锁固厌氧胶装配时,螺纹副的摩擦系数平均值和扭矩系数平均值相对于不涂胶的螺栓而言都会增大,具体见表1。
紧固件摩擦系数简介
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紧固件摩擦系数简介
李大维
【期刊名称】《汽车与配件》
【年(卷),期】2010(000)028
【摘要】@@ 摩擦系数在紧固件装配中起着重要的作用,因为它直接决定了螺栓强度利用率的高低、扭矩控制工艺投资、装配质量的评定.
【总页数】2页(P30-31)
【作者】李大维
【作者单位】浙江长华汽车零件有限公司
【正文语种】中文
【相关文献】
1.螺纹紧固件摩擦系数的影响因素试验研究 [J], 倪晋挺
2.螺纹锁固厌氧胶对紧固件螺纹摩擦系数和扭矩系数的影响 [J], 艾少华;艾焰华;赵景左;韩胜利
3.螺纹摩擦系数检测对紧固件失效率影响的探讨 [J], 田野;唐旭
4.螺纹摩擦系数检测对紧固件失效率影响的探讨 [J], 田野; 唐旭
5.螺纹紧固件摩擦系数对拧紧质量影响的研究 [J], 徐海东;魏鹏程
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上汽乘用车紧固件摩擦系数标准
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上汽乘用车紧固件摩擦系数标准上汽乘用车紧固件摩擦系数标准1. 引言在汽车制造过程中,紧固件是非常重要的一部分。
它们承担着连接和固定各个部件的重要任务。
而其中的摩擦系数标准更是影响着汽车的安全性和性能。
本文将从上汽乘用车紧固件摩擦系数标准的角度出发,探讨这一重要的技术参数。
2. 紧固件摩擦系数的概念和作用紧固件摩擦系数是指在紧固件连接中,由于连接面之间的干摩擦力所产生的紧固力与连接面之间的压力之比。
它的大小直接影响着紧固件的预紧力和松动力,进而影响着汽车零部件的连接状态和稳定性。
摩擦系数标准的合理设定对于汽车的安全性和可靠性至关重要。
3. 摩擦系数标准在上汽乘用车的重要性作为国内一流的汽车制造企业,上汽乘用车一直以来对产品质量的要求非常高。
在紧固件的选择和使用过程中,公司需要严格按照摩擦系数标准进行筛选和检测,以确保紧固件能够满足汽车在各种工况下的使用要求,保证汽车的安全性和性能。
4. 上汽乘用车紧固件摩擦系数标准的制定和遵循为了制定合理的摩擦系数标准,上汽乘用车需要结合自身的产品特点和使用环境,参考国内外相关标准和经验,进行试验和验证。
在制定过程中,公司需要充分考虑材料的选择、表面加工工艺、连接面的状态等因素,并建立相应的检测方法和标准,以保证摩擦系数的准确性和稳定性。
5. 摩擦系数标准的应用实例以上汽乘用车A车型为例,介绍该车型在紧固件摩擦系数标准方面的应用。
比如在前后轮制动系统的安装中,通过合理设定摩擦系数标准,可保证制动系统的可靠性和稳定性,提高汽车的制动性能;在发动机和变速箱连接处,合理的摩擦系数标准可以有效减少零部件的磨损,延长使用寿命。
6. 个人观点和总结在汽车制造中,紧固件摩擦系数标准是一个非常重要且容易被忽视的技术参数。
合理设定和严格遵守摩擦系数标准,对于提高汽车的安全性、可靠性和持久性都具有重要的意义。
作为汽车制造企业,在研发过程中应该加强对于摩擦系数标准的重视,不断优化和完善相关标准和技术,以满足消费者对于汽车品质和性能的需求。
紧固件摩擦系数
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螺纹紧固件在汽车上的应用非常广泛,螺纹连接的可靠性主要取决于螺栓的轴向 预紧力,而且螺纹副之间的摩擦系数对装配扭矩的大小也起到关键的作用,在螺纹连 接中,影响紧固件摩擦系数的因素比较多。主要从垫片硬度、润滑条件、装配工艺、 配合螺母的表面处理方式4个方面分析对紧固件摩擦系数的影响。 以轻型载货汽车某螺栓组为研究对象,从扭紧力螺纹连接因其承载能力强、互换性好、 可拆卸矩分配、摩擦系数变化时轴向预紧力变化趋势等等优点在现代汽车生产制造 中应用广泛,对整车质方面着手,详细研究螺纹摩擦系数及
实用文档之浅析螺栓摩擦系数
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实用文档之"浅析紧固件摩擦系数"1.紧固件摩擦系数概念:摩擦系数是指两表面间的摩擦力和作用在其一表面上的垂直力之比值。
也可以理解为一个材料常数,当摩擦面的材料、表面处理状态和润滑条件确定后,摩擦系数也就确定下来。
2.研究螺栓摩擦系数的意义为保证螺栓的可靠服役,必须在装配时保证有适当的轴向预紧力。
而螺栓的拧紧过程是一个克服摩擦的过程,在这一过程中存在螺纹副的摩擦及端面摩擦。
而影响预紧力的主要因素除了使用的工具及拧紧方法外就是紧固件的摩擦系数。
让我们来看以下案例:某装配车间汽车装配工位采用M10´1.5螺栓,螺栓强度级别为10.9 级,螺栓材料都是钢制的,夹紧本体有两种情况,一种本体是钢制零件,而另一种本体是铝合金零件。
螺栓装配工艺扭矩要求为30Nm+90°,最终扭矩监控窗口为40—94Nm。
在装配过程中对于本体是钢制的零件,完全能够达到工艺要求,但是在本体是铝合金零件时,装配机频频出现报警现象。
经检查发现在装铝合金本体零件时,转角还没有达到90°要求,扭矩已经超出了94Nm的最大控制范围。
这是什么原因造成的呢?钢制螺栓对铝合金本体的摩擦系数为0.17,而钢与钢的摩擦系数在0.10—0.15之间,根据公式计算螺栓材料屈服时的装配扭矩(钢制螺栓对铝合金本体) =54.52[0.5´0.17´13.25+0.11(1.5+0.58´9.023)] =102Nm(钢制螺栓对刚本体) =80Nm针对装配中产生的实际问题及最小屈服点的计算结果,按照惯例将计算结果增加10%,则最终扭矩控制监控窗口设置为40—110Nm,从根本上解决了扭矩转角的装配质量,保证了生产的正常进行。
3.摩擦系数对不同扭矩法的影响目前使用最多的是“扭矩法”和“扭矩-转角控制法”,而这两种拧紧方式都将会受到产品摩擦系数大小的影响,从而影响螺栓紧固时的预紧力。
而“屈服点控制法”和“螺栓长度法”则避免了摩擦系数对装配的影响。
紧固件螺纹摩擦系数试验方法
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螺纹紧固件的功能,通过施加一定的扭矩,在螺栓上产生相应的预紧力(F),保证被连接牢固的联接在一起不松动,同时又可拆卸以便于维修。
预紧力的大小是保证连接质量的重要因素,而影响预紧力的主要因素除了使用的工具及拧紧方法外就是紧固件本身的摩擦系数。
摩擦系数有明确的物理意义,可理解为一个材料常数,当摩擦面的材质、表面状态和润滑条件确定后,摩擦系数也就随之确定.那么标准中提到不同的试验条件、不同的试验方法对试验结果是否有影响呢?以下试验以IS0 16047标准中要求的不同状态进行对比测试。
试验设备ISO 16047标准中要求试验设备应满足:能够应用扭紧扭矩和用自动或手动旋转螺帽和螺栓头部,显示精度值要求±2%,角度的测量精度要求必须达到显示值的±2°或±2%.为了达到仲裁的目的,扭紧时使用能控制的动力工具并控制旋转速度保持恒定。
测量结果能以电子记录方式记录。
本文所有试验结果均使用衡翼HYtest多功能螺栓紧固分析系统。
此实验测试机传感器精度均为0。
5%,符合《ISO 16047—紧固件的扭矩/夹紧力测试标准》中的试验测试机要求.试验机周期对传感器进行标定。
试验过程中影响摩擦系数结果因素1.试验螺母对摩擦系数结果的影响ISO 16047标准中,检测螺栓使用的标准螺母处要求和被测螺栓等级对应外,对标准试验螺母的表面状态有有两种要求:(1)未镀层表面平整并脱脂处理。
⑵锻锌要求按照ISO 4042并脱脂处理。
试验方案:试验采用M10×1.5×45 9。
8级镀锌并涂封闭剂六角头螺栓,平均镀层厚度为9.3μm;试验速度为30r/min,拧紧到30Nm,其它试验状态一致,试验各做5组数据.试验采用相同等级螺母,第一组试验螺母采用未镀层表面平整并脱脂处理,螺母公差6H,试验数据见表1。
第一组试验螺母按照ISO 4042镀锌并脱脂处理,镀层厚度为8.6μm,螺母公差6H,试验数据见表2。
c45摩擦系数 -回复
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c45摩擦系数-回复题目:c45摩擦系数及其影响因素摩擦是物体间相互接触产生的阻力。
它是我们日常生活中不可或缺的物理现象之一。
而根据材料的不同,每种材料之间的摩擦特性也会有所不同。
本文将以c45摩擦系数为主题,探讨其定义、测量方法以及影响因素。
一、c45摩擦系数的定义c45摩擦系数是指c45钢材与其他材料之间的摩擦阻力。
c45钢材被广泛应用于机械工程、汽车制造等领域,因此了解c45摩擦系数对于设计和制造具有重要意义。
二、c45摩擦系数的测量方法测量c45摩擦系数的常用方法之一是静态摩擦系数法。
首先,选择适当的试样材料并将其分别与c45钢材表面紧密接触。
然后,通过施加一个垂直于接触面的正压力,并通过测量所施加的力与试样材料间的相对位移之间的关系,计算出摩擦系数。
此外,还可以使用滚动摩擦系数法、动态摩擦系数法等其他方法进行测量。
三、影响c45摩擦系数的因素1. 材料性质:材料的硬度、粗糙度和表面润滑状况对摩擦系数有着重要影响。
在接触面上,较硬的材料一般具有较低的摩擦系数;而粗糙度越大、表面润滑状况越差,摩擦系数越高。
2. 温度:温度对摩擦系数的影响主要是通过影响材料的硬度和润滑特性来实现的。
一般情况下,温度升高可以降低材料的硬度,从而降低摩擦系数。
但超过一定温度后,材料会产生塑性变形,从而增加摩擦系数。
3. 接触压力:接触压力是指作用在摩擦面上的单位面积的压力。
在一定范围内,增加接触压力会增加摩擦系数;而当压力继续增加时,摩擦系数反而会降低。
这是由于压力过大时,摩擦面上会出现局部塑性变形,减小了接触面积,从而降低了摩擦系数。
4. 速度:速度是指物体在单位时间内的位移。
一般来说,速度增加会导致摩擦系数的增加。
这是由于速度增加会导致材料间摩擦产生热量,从而提高了接触面温度,使摩擦系数增加。
四、优化c45摩擦系数的方法1. 表面处理:通过抛光、喷砂等方式改善c45钢材表面的粗糙度,从而降低摩擦系数。
2. 润滑:在c45钢材表面施加适量的润滑油或润滑剂,能够减少接触面间的摩擦,从而降低摩擦系数。
摩擦系数和试验方法研究
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摩擦系数和试验方法研究【摘要】随着汽车业的快速发展,各汽车主机厂越来越重视对紧固可靠性技术的研究,尤其是作为基础输入的摩擦系数更是得到特别关注与控制。
论文主要是对摩擦系数区间和试验方法的研究。
With the rapid development of the automotive industry, various automobile OEMs pay more and more attention to the research onfastening reliability technology, especially the friction coefficientas the basic input is paid special attention and control. This paper mainly studies the friction coefficient interval and test method.【关键词】预紧力;螺栓;试验方法pretightening force; bolt; test method1 引言螺栓的拧紧过程是一个克服摩擦的过程,在这一过程中存在螺纹副的摩擦及端面摩擦,通常情况下,装配扭矩约90%都由于螺纹副摩擦及支撑面摩擦消耗掉,只有约10%转化为螺栓轴向预紧力。
而影响轴向预紧力的主要因素除了使用的工具及拧紧方法外就是紧固件的摩擦系数,因此开展公司紧固件摩擦系数研究很有意义。
2 摩擦系数影响因素2.1 润滑剂的影响润滑剂即为扭矩调节剂,可以起到降低摩擦系数和稳定摩擦系数的作用,现取三组不同的零件进行润滑剂试验,试验结果如表1。
表 1 试验对比表说明:μges 总摩擦系数μA平均摩擦系数从以上试验数据分析可以看出,使用润滑剂处理可以减小摩擦系数的离散度,稳定摩擦系数。
2.2 拧紧快慢的影响为了验证螺栓打紧速度的快慢对摩擦系数的影响,现对相同标准螺栓分别进行快打紧和慢打紧试验,试验数据如图1。
螺纹紧固件扭矩系数影响因素分析
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螺纹紧固件扭矩系数影响因素分析作者:尚红旗来源:《科技创新与应用》2016年第05期摘 ;要:螺纹紧固件广泛应用于机械和建筑等行业,并对机械行业和建筑行业的发展起着重要作用。
文章主要研究螺纹紧固件扭矩系数的影响因素,并加以简单的分析。
关键词:扭矩;摩擦系数;扭矩系数;转角螺纹紧固件广泛应用于机械和建筑等行业,螺纹紧固件安装有三种安装方法,扭矩法,扭矩转角法以及扭矩斜率法。
其中扭矩控制法因操作方便,安装工具便宜,且容易监测和控制而被广泛使用。
但不同批次的螺栓螺母安装,扭矩系数差别较大,而同批次的螺栓螺母扭矩系数也会出现波动。
因此,稳定的扭矩系数,并施加稳定的紧固力矩才能得到稳定的预紧力。
文章主要讨论影响扭矩系数所涉及到的因素,并进行简要分析。
首先力矩法安装的计算公式:T=K*F*D扭矩系数K是力矩T和预紧力F的一个综合系数,扭矩系数K决定了在拧紧过程中,扭矩转化为轴向力的一个比例。
如果扭矩T不变,K越大,转化为夹紧力F的比例就会越小,反之,K越小,扭矩转化为夹紧力F的比例就会越大。
扭矩系数计算公式K=(+μSd2secα'+μwDW)P-螺距;μS-螺纹摩擦系数;μw-支撑面摩擦系数;d-螺纹公称直径;d2-螺纹中径;DW-支撑面等效直径;α'-螺纹牙侧角。
从公式中可以看出,扭矩系数K由一些螺纹常数和摩擦系数来决定的,对于具体的螺纹连接副来说,螺纹摩擦系数和端面摩擦系数是需要通过试验测量得到的。
而影响摩擦系数的因素有很多,下面我们就来一一进行分析。
影响扭矩系数的因素:1 被连接件材料、硬度和刚度的影响螺纹连接件和被夹紧件之间一般都是金属接触,但不同金属接触产生的摩擦系数不同。
在表面光洁度相同的情况下,相同金属或互溶性大的金属摩擦副容易发生粘着现象,使摩擦系数增大;不同金属或互溶性小的金属摩擦系数较低。
材料的硬度和刚度,硬度和刚度高的材料之间,摩擦系数偏小,且不易发生粘着现象;反之硬度和刚度低的材料,摩擦系数偏大,容易发生粘着现象。
影响高强度紧固件磷化处理摩擦系数的因素

影响高强度紧固件表面磷化处理摩擦系数的主要因素探讨前言:汽车紧固件常用的表面处理有镀锌钝化、非电解锌铝涂层、氧化及磷化处理等种类,但汽车高强度紧固件多用的表面处理种类是磷化处理,尤其是发动机用高强度紧固件。
钢铁零件在含有锰、铁、锌的磷酸盐溶液中经过化学处理,其表面生成一层难溶于水的磷酸盐保护膜,这种化学处理过程称之为磷化。
磷化的种类很多,可以根据磷化液的主要成份和成膜离子的种类分为锌系、锰系、铁系、锌钙系、锌锰系等。
磷化膜的分类不同,其性质及用途也不同:锌盐磷化膜:外观为浅灰至深灰结晶,主要用于耐蚀及增加有机涂层结合力、冷加工润滑、电绝缘,也用于减摩。
锰盐磷化膜:外观为灰至深灰结晶,主要用于减摩,也用于耐蚀及增加有机涂层结合力。
铁盐磷化膜:外观为深灰结晶,主要用于耐蚀及增加有机涂层结合力。
锌盐磷化膜、锰盐磷化膜具有特殊的高弥散度微孔结构和一定的硬度、抗热性、吸震性等特点,能有效地降低摩擦副表面的摩擦系数,防止咬合或擦伤,减小机械运动阻力和噪音。
这种以改善润滑减摩,提高耐磨性为主要作用的磷化处理工艺,被广泛应用于汽车摩擦运动承载的高强度紧固件上。
本文主要以PK公司和CH公司研制的锌盐磷化液、锰盐磷化液来进行磷化处理的汽车发动机的连杆螺栓、缸盖螺栓及主轴承螺栓等高强度螺栓,通过多组实验,综合比较、分析得出影响汽车紧固件表面磷化处理摩擦系数的因素及其摩擦系数受的影响规律,为在实际生产中调控汽车高强度紧固件磷化摩擦系数,提供了有一定价值的参考。
l 试验1.1 工艺流程磷化工艺的工艺过程一般为:脱脂—水洗—表面调整—磷化一水洗一干燥一后处理。
1.2 磷化液配方A、PK公司磷化配方锌盐磷化配方(以下简称为PK-1):锰盐磷化配方(以下简称为PK-2):PB-210 47 g/L PL复合磷化液 145 g/LFe2+ 1±0.5 g/L Fe2+ 2±0.5 g/L总酸度 12~27 Pt 总酸度 60±10点添加剂10 20 g/L 游离酸度 10±5点温度 80±10 ℃温度 95±4 ℃时间 15±5min 时间 15±3 minB、CH公司磷化配方锌盐磷化配方(以下简称为CH-1):LK复合磷化液 80 g/LFe2+ 1.5±0.5 g/L总酸度 36~45 Pt游离酸度 6~8 Pt温度 70~85 ℃时间 10~20min1.3 实验样件实验样件采用汽车发动机高强度紧固件,机械性能为12.9级,螺栓材料选为中碳合金钢:SCM435或SCM440。
紧固件摩擦系数-概述说明以及解释

紧固件摩擦系数-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以按照以下方式编写:在紧固件设计和应用中,摩擦系数是一个十分重要的参数。
摩擦系数是指在两个表面接触并相对滑动时所产生的摩擦力与正压力之比。
它不仅会影响到紧固件的性能和可靠性,也会对装配过程和使用寿命产生重要的影响。
在工程实践中,选择合适的摩擦系数对于确保紧固件的工作正常以及减少因松动或脱落而引起的潜在危险十分重要。
低摩擦系数可确保紧固件在正常工作条件下保持稳定,而高摩擦系数则可以提高紧固件的保持力。
然而,摩擦系数的确定并不是一个简单的过程。
它受到多种因素的影响,包括材料的选择、表面处理、润滑条件等。
因此,在设计和选择紧固件时,需要综合考虑各种因素以确定最合适的摩擦系数。
本文将从紧固件的定义和分类开始,介绍摩擦系数的概念和作用,深入探讨影响紧固件摩擦系数的因素,并介绍常用的测试方法。
最后,我们将总结摩擦系数对紧固件性能的影响,探讨摩擦系数的优化方法,以及紧固件摩擦系数在不同应用领域中的具体应用。
通过对紧固件摩擦系数的研究,我们可以更好地理解该参数的重要性和潜在价值,为紧固件的设计和选择提供科学依据。
综上所述,本文旨在全面介绍紧固件摩擦系数及其相关内容,希望能够对读者在紧固件设计和选择方面提供有益的参考和指导。
文章结构部分的内容为:1.2 文章结构本文共分为三个部分:引言、正文和结论。
(1)引言部分主要包括概述、文章结构、目的和总结四个方面。
概述部分对紧固件摩擦系数的重要性进行了简要介绍,并引出了摩擦系数对紧固件性能的影响。
文章结构部分向读者介绍了文章的整体结构,包括引言、正文和结论三个部分,并简要描述了每个部分的内容。
目的部分明确了本文的研究目标,即探讨紧固件摩擦系数的定义、影响因素、测试方法,以及摩擦系数对紧固件性能的影响和优化方法。
总结部分提前总结了文章的主要内容和结论。
(2)正文部分是本文的核心内容,主要包括紧固件的定义和分类、摩擦系数的概念和作用、影响紧固件摩擦系数的因素,以及紧固件摩擦系数的测试方法。
螺纹紧固件摩擦系数的影响因素试验研究
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螺纹紧固件摩擦系数的影响因素试验研究倪晋挺【摘要】螺纹紧固件在汽车上的应用极为广泛,螺纹联接的可靠性主要取决于螺栓的轴向预紧力,而且螺纹副之间的摩擦系数对装配扭矩的大小也起到关键的作用,在螺纹联接中,影响紧固件摩擦系数的因素比较多。
主要从垫片硬度、润滑条件、装配工艺、配合螺母的表面处理方式4个方面分析对紧固件摩擦系数的影响。
%Threaded fasteners are widely used in automobiles .Screw connection reliability depends on the axial bolt preload .Friction coefficient between vice thread plays a key role in the size of the assemblytorque .There are many factors that affect the friction coefficient of fasteners .This paper analyzes the impact of the fastener friction coefficient from four aspects ,mainly including gasket hardness ,lubrication , assembly process and the treatments of nut surface .【期刊名称】《黑龙江工程学院学报(自然科学版)》【年(卷),期】2016(030)003【总页数】4页(P26-28,32)【关键词】螺纹紧固件;摩擦系数;润滑条件;装配工艺;表面处理方式【作者】倪晋挺【作者单位】安徽机电职业技术学院汽车工程系,安徽芜湖 241002【正文语种】中文【中图分类】TH131.3紧固件是机械行业不可缺少的通用零件,主要包括螺纹紧固件、垫圈、销和铆钉等。
螺纹锁固厌氧胶对紧固件螺纹摩擦系数和扭矩系数的影响

螺纹锁固厌氧胶对紧固件螺纹摩擦系数和扭矩系数的影响作者:艾少华艾焰华赵景左韩胜利来源:《粘接》2016年第01期摘要:对使用螺纹锁固厌氧胶装配的紧固件的螺纹摩擦系数和扭矩系数进行测试和分析,结果表明,涂螺纹锁固厌氧胶后的紧固件在上紧时,螺纹摩擦系数和扭矩系数都会出现不同程度的上升,无润滑型螺纹锁固厌氧胶上升幅度较大,润滑型螺纹锁固厌氧胶较小;但螺纹摩擦系数和扭矩系数的离散度会大幅降低。
关键词:厌氧胶;螺纹锁固;紧固件;扭矩系数;摩擦系数中图分类号:TQ433.4+39 文献标识码:A 文章编号:1001-5922(2016)01-0045-03扭矩控制法[1,2]简单、易操作,是一种最常用和广泛的紧固件上紧方法。
该方法涉及到一个重要参数——扭矩系数K,它表示上紧扭矩中转化为轴向力的比例,而此参数与紧固件螺纹摩擦系数相关,这2个参数是影响扭矩控制法可靠性的重要指标。
螺纹锁固厌氧胶[3,4]作为一种化学防松方式已有60多年的历史,其可靠的防松效果得到了各行各业的广泛认可,但是关于厌氧胶对紧固件上紧工艺影响的研究较少。
本文对螺纹锁固厌氧胶装配的紧固件的螺纹摩擦系数和扭矩系数的影响因素进行研究,为采用扭矩控制法上紧工艺提供参考。
1 实验部分1.1 主要原料及仪器无润滑型螺纹锁固厌氧胶A、润滑型螺纹锁固厌氧胶B,自制。
10.9级M16×70镀彩锌粗牙标准螺栓和10级镀彩锌标准配套螺母,市售;紧固件分析试验机,德国ZWICK。
1.2 试验方法和数据处理在紧固件上按照规定的方式涂胶后,按照国标GB/T 3098.9-2002进行测试并记录螺纹副摩擦系数μ1、支撑端面摩擦系数μ2,总摩擦系数μ总,以及轴向规定预紧力为97.5 kN时预紧扭矩T。
紧固件扭矩系数K,K=T/(Fd)[5],轴向预紧力为达到97.5 kN时预紧扭矩T,d为螺栓公称直径。
紧固件扭矩系数K平均值为5个样本紧固件扭矩系数K的算术平均值。
螺栓摩擦系数轴力机检测原理
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螺栓摩擦系数轴力机检测原理
一、引言
螺栓是机械中常用的紧固件,其紧固性能直接影响着机械的安全性和
可靠性。
而螺栓的摩擦系数和轴力是影响其紧固性能的两个重要因素。
因此,对螺栓的摩擦系数和轴力进行检测是非常必要的。
二、螺栓摩擦系数的检测原理
螺栓的摩擦系数是指螺栓在紧固时所产生的摩擦力与其所受的轴向力
之比。
摩擦系数的大小直接影响着螺栓的紧固力和松动力。
因此,对
螺栓的摩擦系数进行检测是非常重要的。
螺栓摩擦系数的检测原理是利用摩擦力的大小来计算摩擦系数。
具体
的检测方法是将螺栓安装在摩擦系数轴力机上,施加一定的轴向力,
然后通过测量螺栓所产生的摩擦力和轴向力的大小来计算摩擦系数。
三、螺栓轴力的检测原理
螺栓的轴力是指螺栓所受的轴向力大小。
轴向力的大小直接影响着螺
栓的紧固力和松动力。
因此,对螺栓的轴力进行检测也是非常重要的。
螺栓轴力的检测原理是利用应变测量来计算轴向力的大小。
具体的检
测方法是将螺栓安装在应变测量装置上,施加一定的轴向力,然后通
过测量螺栓所产生的应变来计算轴向力的大小。
四、结论
螺栓的摩擦系数和轴力是影响其紧固性能的两个重要因素。
因此,对螺栓的摩擦系数和轴力进行检测是非常必要的。
螺栓摩擦系数的检测原理是利用摩擦力的大小来计算摩擦系数,而螺栓轴力的检测原理是利用应变测量来计算轴向力的大小。
通过对螺栓的摩擦系数和轴力进行检测,可以保证机械的安全性和可靠性。
紧固件的摩擦系数标准
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紧固件的摩擦系数标准
一、表面处理
紧固件的表面处理对摩擦系数有显著影响。
常见的表面处理方法包括镀锌、喷塑、氧化等。
这些处理方法可以提高紧固件表面的光滑度,降低摩擦系数。
例如,镀锌层具有较好的抗腐蚀性能和摩擦性能,能够有效地减小摩擦力。
二、材料类型
不同材料类型对紧固件的摩擦系数也有很大影响。
一般来说,高强度合金钢、不锈钢等材料的摩擦系数较低,而铸铁、碳钢等材料的摩擦系数相对较高。
因此,在选择紧固件材料时,应充分考虑其摩擦系数的要求。
三、测试条件
测试条件也是影响紧固件摩擦系数的重要因素。
例如,温度、湿度、润滑条件等都会对摩擦系数产生影响。
在标准测试条件下,紧固件的摩擦系数通常具有较好的重复性和稳定性。
因此,在进行紧固件摩擦系数测试时,应尽量保证测试条件的标准化和规范化。
四、紧固方式
紧固方式也是影响紧固件摩擦系数的重要因素。
例如,螺栓的拧紧方式、拧紧力矩等都会影响其摩擦系数。
在拧紧过程中,应尽量保证螺栓与螺母的贴合度良好,避免出现间隙或过盈现象,这样可以有效地减小摩擦力。
五、使用环境
使用环境对紧固件的摩擦系数也有一定影响。
例如,在高温、高湿、腐蚀等恶劣环境下,紧固件的摩擦系数可能会发生变化。
因此,在使用紧固件时,应充分考虑其使用环境的要求,选择合适的材料和表面处理方法,以保证紧固件的摩擦系数符合要求。
技术|紧固件摩擦系数的测定
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技术|紧固件摩擦系数的测定2015-07-01金蜘蛛紧固件网 今天关于“紧固件摩擦系数的测定”的介绍主要分三个方面,首先是有关紧固件的力学模型和受力关系,然后是紧固件的摩擦系数如何测量以及目前的标准,第三部分是目前相应的拧紧和摩擦系数的关系,摩擦系数会如何影响装配的效果。
下面的图片显示了紧固件的基本作用原理,紧固件的作用原理是通过两个甚至更多的部件,通过螺栓紧固件把他链接在一起,不发生相对的滑动,这是紧固件最重要的功能;在使用的方面,紧固件的夹紧力或者是轴向力,是紧固件使用中最重要的因素。
紧固件产生的夹紧力必须要在合理安全的相应的公差范围内,紧固件才能正常工作。
如果夹紧力过大,螺栓可能会拉伸过长,以至于提前发生疲劳断裂;如果螺栓夹紧力过小,不足以把部件压紧在一起,可能会发生松动,也会引起螺栓的断裂,因此紧固拧紧设计最有挑战的地方是如何控制螺栓紧固件的夹紧力。
以下图片是德国Schatz公司对螺栓拧紧方式的理解,简称四个M,只有把这4个M控制好了,才能有完美的装配的产品,这四个M分别代表: 第一个M,即操作者,我们对现场的拧紧,或者螺栓设计人员需要有好的紧固件的基础,并且接受正确的培训; 第二个M,即Material ,不管是连接件螺栓,螺母或者被连接件,材料的等级和选择要符合最佳的设计; 第三个M,即Method,拧紧的方式或者拧紧策略,每个紧固件必须选择符合他们拧紧的策略或者工艺; 第四个M,即Machine,拧紧工具,这点往往被大家忽略,我们关注紧固件往往关注材料和拧紧的工具,有时候现场的实效往往是由于我们选择了错误的拧紧工具,或者我们拧紧的工具没有选择及时的标的所引起的。
下一张图是受力的分析的模型,在整个紧固件的受力分析上,螺栓的受力是不均匀的,而是有不同的硬力集中的地方,这也是我们将来关注失效或者疲劳的时候重点关注的地方。
我们介绍了螺栓的夹紧力,接下来介绍摩擦系数。
螺栓的夹紧力和扭矩的关系,其实我们的摩擦系数是一个桥梁,桥梁决定了什么样的扭矩得到什么样的夹紧力,简单的说摩擦系数来自于我们的扭矩和轴力的比例关系。
螺纹紧固件扭矩系数影响因素分析
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螺纹紧固件扭矩系数影响因素分析摘要:螺纹紧固件广泛应用于机械和建筑等行业,并对机械行业和建筑行业的发展起着重要作用。
文章主要研究螺纹紧固件扭矩系数的影响因素,并加以简单的分析。
标签:扭矩;摩擦系数;扭矩系数;转角螺纹紧固件广泛应用于机械和建筑等行业,螺纹紧固件安装有三种安装方法,扭矩法,扭矩转角法以及扭矩斜率法。
其中扭矩控制法因操作方便,安装工具便宜,且容易监测和控制而被广泛使用。
但不同批次的螺栓螺母安装,扭矩系数差别较大,而同批次的螺栓螺母扭矩系数也会出现波动。
因此,稳定的扭矩系数,并施加稳定的紧固力矩才能得到稳定的预紧力。
文章主要讨论影响扭矩系数所涉及到的因素,并进行简要分析。
首先力矩法安装的计算公式:T=K*F*D扭矩系数K是力矩T和预紧力F的一个综合系数,扭矩系数K决定了在拧紧过程中,扭矩转化为轴向力的一个比例。
如果扭矩T不变,K越大,转化为夹紧力F的比例就会越小,反之,K越小,扭矩转化为夹紧力F的比例就会越大。
扭矩系数讣算公式K= (+pSd2seca,+j.iwDW)P-螺距屮S-螺纹摩擦系数屮支撑面摩擦系数;d-螺纹公称直径;d2■•螺纹中径;DW-支撑面等效直径;螺纹牙侧角。
从公式中可以看出,扭矩系数K由一些螺纹常数和摩擦系数来决定的,对于具体的螺纹连接副来说,螺纹摩擦系数和端面摩擦系数是需要通过试验测量得到的。
而影响摩擦系数的因素有很多,下面我们就来一一进行分析。
影响扭矩系数的因素:1被连接件材料、硬度和刚度的影响螺纹连接件和被夹紧件之间一般都是金属接触,但不同金属接触产生的摩擦系数不同。
在表面光洁度相同的情况下,相同金属或互溶性大的金属摩擦副容易发生粘着现象,使摩擦系数增大;不同金属或互溶性小的金属摩擦系数较低。
材料的硬度和刚度,硬度和刚度高的材料之间,摩擦系数偏小,且不易发生。
螺栓摩擦系数国标
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螺栓摩擦系数国标螺栓摩擦系数是指螺栓材料与紧固件之间的摩擦力的大小。
它是一个表示螺栓紧固装置质量的重要参数。
在工程中,摩擦系数的选择对于螺栓的紧固性能和安全性至关重要。
国标是指在国家层面上制定的标准,用来统一产品质量、性能和安全要求。
对于螺栓摩擦系数,国标起到了重要的规范和指导作用,确保了螺栓紧固装置的可靠性。
螺栓摩擦系数国标主要包括以下内容:1.摩擦系数的定义和测量方法:国标明确了摩擦系数的定义和测量方法,确保了测量结果的准确性和可比性。
摩擦系数的测量方法包括使用摩擦试验机进行实验测量和利用理论计算进行估算。
2.螺栓材料的分类和性能要求:国标对螺栓材料进行了分类,并且对各类材料的性能要求进行了明确。
根据国标的要求,螺栓材料应具有足够的强度、硬度和延展性,以及良好的耐磨和耐腐蚀性能。
3.摩擦系数的设计值:国标规定了不同螺栓和紧固件组合的摩擦系数的设计值。
这些设计值是根据大量的实验数据和理论计算得出的,可以满足螺栓紧固装置的性能和安全要求。
4.摩擦系数的修正系数:国标允许根据实际情况对摩擦系数进行修正。
修正系数用于考虑螺栓和紧固件表面状态、润滑剂的使用等因素对摩擦系数的影响。
修正系数可以根据实验和经验进行确定。
5.摩擦系数的应用范围和注意事项:国标对摩擦系数的应用范围进行了明确,并指出了使用注意事项。
例如,在高温、低温和湿度环境中,摩擦系数可能发生变化,需要进行适当的修正。
螺栓摩擦系数国标的制定和遵守对于螺栓紧固装置的设计、制造和应用至关重要。
它可以确保螺栓紧固装置具有足够的可靠性和安全性,减轻事故发生的风险。
同时,国标的制定还促进了螺栓摩擦系数测量和控制技术的发展,提高了螺栓紧固装置的质量和性能。
因此,遵守和实施螺栓摩擦系数国标是非常重要的。
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影响紧固件摩擦系数检测的因素
李大维
上海汽车集团股份有限公司乘用车分公司
前言:紧固件连接的装配质量直接关系到产品的安全性和可靠性,而摩擦系数是影响紧固件装配质量的重要因素之一。
本文主要对紧固件摩擦系数检测过程对结果的影响进行了探讨,通过试验标准中所列的标准物质及试验方法都对产品的摩擦系数进行对比试验,从而识别影响检测过程中对产品摩擦系数真值的因素。
螺纹紧固件的功能,通过施加一定的扭矩,在螺栓上产生相应的预紧力(F),保证被连接牢固的联接在一起不松动,同时又可拆卸以便于维修。
预紧力的大小是保证连接质量的重要因素,而影响预紧力的主要因素除了使用的工具及拧紧方法外就是紧固件本身的摩擦系数。
摩擦系数有明确的物理意义,可理解为一个材料常数,当摩擦面的材质、表面状态和润滑条件确定后,摩擦系数也就随之确定。
那么标准中提到不同的试验条件、不同的试验方法对试验结果是否有影响呢?以下试验以IS0 16047标准中要求的不同状态进行对比测试。
试验设备
ISO 16047标准中要求试验设备应满足:能够应用扭紧扭矩和用自动或手动旋转螺帽和螺栓头部,显示精度值要求±2%,角度的测量精度要求必须达到显示值的±2°或±2%。
为了达到仲裁的目的,扭紧时使用能控制的动力工具并控制旋转速度保持恒定。
测量结果能以电子记录方式记录。
本文所有试验结果均使用德国Schatz多功能螺栓紧固分析系统。
此实验测
试机传感器精度均为0. 5%,符合《ISO 16047—紧固件的扭矩/夹紧力测试标准》中的试验测试机要求。
试验机周期对传感器进行标定。
试验过程中影响摩擦系数结果因素
1.试验螺母对摩擦系数结果的影响
ISO 16047标准中,检测螺栓使用的标准螺母处要求和被测螺栓等级对应外,对标准试验螺母的表面状态有有两种要求:
(1)未镀层表面平整并脱脂处理。
⑵锻锌要求按照ISO 4042并脱脂处理。
试验方案:试验采用M10×1.5×45 9.8级镀锌并涂封闭剂六角头螺栓,平均镀层厚度为9.3μm;试验速度为30r/min,拧紧到30Nm,其它试验状态一致,试验各做5组数据。
试验采用相同等级螺母,第一组试验螺母采用未镀层表面平整并脱脂处理,螺母公差6H,试验数据见表1。
第一组试验螺母按照ISO 4042镀锌并脱脂处理,镀层厚度为8.6μm,螺母公差6H,试验数据见表2。
从表1、表2的试验数据可以看出,无论试验过程中采用标准中要求的哪种状态螺母,试验得到的螺栓的螺纹部分摩擦系数均为0.13,两个实验结果中得到的总摩擦系数也相同,由此可见试验过程中使用标准中要求的铁基质的没有进行润滑封闭螺母对被测螺栓的摩擦系数并没有的影响。
2.试验垫片对摩擦系数的影响
ISO 16047标准中提供了两种硬度的垫片,一种是热处理到高硬度的试验垫片(HH),硬度范围为50-60HRC;另外一种是低硬度垫片(HL),硬度范围为200~300HV,见图1。
试验方案:试验采用同一批M6×1×50 9.8级六角凸缘面螺栓,试验垫片硬度分别为56.6HRC; 53.5HRC; 36.0HRC和铝制垫片,试验以30r/min拧紧到10.7Nm得到摩擦系数结果,每项试验各做5件产品得到的数据。
第一组试验垫片硬度为56.6HRC试验数据,见表3。
第二组试验垫片硬度为53.5HRC的试验数据,见表4。
.
第三组试验垫片硬度为36.0 HRC试验数据,见表5。
第四组试验垫片为铝制垫片试验数据见表6。
从试验数据可以看出,高硬度垫片(56.6HRC)和低硬度垫片(铝制)头部摩擦系数相差0.05,而在高硬度范围(50~60HRC)内的试验垫片,测得的螺栓头部摩擦系数平均值为0.09(见表3、表4),由此可见随着垫片的硬度减低(低于50HRC),螺栓头部转动时,造成垫片和螺栓头部接触部分摩擦面损伤(铝垫片比较明显),这样头部的摩擦系数就较大,从而,螺栓拧紧时头部消耗的扭矩就会增大,转化的预紧力降低。
如果紧固件头部由于摩擦较大,转动速度较快时,摩擦面产生的热量没有及时散发出去,就容易产生“粘着/跳动”现象,如图4所示。
3.试验方法对摩擦系数的影响
目前除了IS016047标准规定的试验方法外,各大汽车集团均制定企业内部的摩擦系数检测方法,如大众集团按照VW01131标准,福特集团按WZ101,标致雪铁龙采用C10054标准规定,那么不同的测试步骤对结果的影响怎么样?
以下试验试验采用不同的实验步骤及不同的设定条件对同一批M10×1.5×45 9.8级镀锌六角头螺栓进行试验。
(1)试验方法及步骤
试验先以60r/min拧紧到11Nm,停顿3s,然后以20r/min拧紧至ij45Nm,试验曲线见图5。
试验数据(5个数据平均值)。
(2)以30r/min拧紧到夹紧力28.3kN时产品的摩擦系数。
试验数据(5个数据平均值):
从上面对比数据中可以看出:试验过程中设定扭矩或设定预紧力值,测得的摩擦系数均在同一范围内。
结论
1.在ISO 16047标准中检测摩擦系数同时提供了两种状态的标准螺栓和螺母,通过试验一中的对比,两种状态螺母(镀锌和没有任何涂层)对试验结果没有影响,在实际的检测试验中可以使用任何一种状态的螺母,但要保证试验螺栓、螺母满足公差要求。
2.在IS0 16047标准提到有高低两种硬度垫片,从试验结果看,在高硬度垫片(50-60HRC)的检测中,试验垫片的硬度对于试验结果没有太大的影响。
一般来说,随着垫片的硬度降低,所测的摩擦系数将增大,从而,影响总摩擦系数增大。
考虑到紧固件连接状态存在“软硬连接”,因此,试验垫片的选择要按照标准或客户要求进行,从而保延试验结果对使用有意义。
3.第三组试验中对比了两种不同的试验方法,同时对比了在检测摩擦系数时,设定扭矩值计算摩擦系数和设定夹紧力计算摩擦系数的结果,设定扭矩值计算摩擦系数和设定夹紧力计算摩擦系数的到的试验数据在考虑到试验的影响因素及
测量误差因素,在同一范围内。
4.摩擦系数测量的主要目的是为了保障每一批供货的螺栓或螺母的摩擦条
件稳定在工艺要求的范围内。
因为紧固件在设计过程中就已经确定摩擦系数及装配工艺,在实际的生产中确保产品满足要求,这样才能保证产品在装配过程及在使用环境中能够承受额定的载荷,防止问题产生。
5.在摩擦系数的测量过程中还会遇到一些其它问题,但无论什么问题均要以和客户协商的试验方法进行检测。