高锁螺母的性能

高锁螺母的性能

1、性能等级：高锁螺母的性能等级与MJ螺纹螺母的性能等级基

本相同，只是高锁螺母的性能等级的种类要偏少一些，同样是根据所用的材料经热处理或冷加工后的强度级别进行划分。高锁螺母常用的材料主要有铝合金、高温合金、钛合金和不锈钢，铝合金的常用牌号有LY12(2A12)、2024、7075；高温合金的常用牌号有GH2132、A286;钛合金的常用牌号有TC4、ti-6AL-4V、ti-3Al-2.5V；不锈钢的常用牌号有300系列不锈钢、17-4PH。

对于铝合金材料的高锁螺母，通过淬火时效的热处理方式进行强化，国产牌号LY12(2A12)失效后的状态为CS（T6）状态；国外牌号2024时效后的状态为T6状态，7075时效后的状态为T73状态。由于铝合金材料的高锁螺母的强度界别较低，抗拉力值也不高，相当于450MPa级，主要是与承剪的高锁螺栓装配，因此，也称为抗剪型高

锁螺母。

对于高温合金材料的高锁螺母，主要是通过固熔时效的热处理方式进行强化，也可以通过冷加工的方式提高其极限拉伸强度，其经过时效后或冷加工后的强度等级一般为1100MPa级；对于钛合金材料的高锁螺母，主要是通过退火或时效的热处理方式进行强化，其经过热处理后的强度等级一般也是1100MPa级。对于不锈钢材料的高锁螺母，主要是分为两大类：一类是只通过冷加工方式提高其极限拉伸强度的30系列不锈钢，其强度等级也可大1100MPa级；另一类是通过时效

的热处理方式进行强化的17-4PH不锈钢，其强度等级科大1300MPa

级。由于该系列高锁螺母主要是与承拉的高锁螺栓装配，因此，均称之为抗拉型高锁螺母。

2、力学性能：高锁螺母的力学性能指标主要为“三个力矩”和“两

个力”。“三个力矩”值得是锁紧力矩、松脱力矩和拧断力矩，“两个力”指的是抗拉力和预紧力，正式由于这5个重要的力学性能指标才确保了高锁螺母与高锁螺栓之间良好的装配性能。

三个力矩：高锁螺母其实就是一种有效力矩型的自锁螺母，唯一不同的就是高锁螺母是一次使用，因此，只考虑其一次锁紧循环指标，而没有普通自锁螺母的多次锁紧循环指标。正式考虑到高锁螺母的一次使用，为了使其性能与装配达到最合理的匹配，在确定高锁螺母锁紧力矩时，不需要过多地考虑多次循环后其锁紧性能的衰减情况，因此，其要比普通自锁螺母的第一次拧入力矩最大值小50%左右买这样在一定程度上降低了装配时的拧入难度，更有利于现场的装配。另外，高锁螺母的松脱力矩也即在第一次拧出力矩最小值，由于经一次循环的衰减程度有限，故标准中规定的松脱力矩要比普通自锁螺母径多次拧出后的额松脱力矩值要大，这样在一定程度上提高了防松能力。

高锁螺母的拧断力矩与断颈槽结构尺寸有关，断颈槽的结构尺寸一经确定，拧断力矩也就确定了。拧断力矩是高锁螺母获得合适预紧力的关键指标，必须进行严格控制。如果力矩过大，会造成高锁螺母的安装不到位，表面砍死已经夹紧，但实际上预紧力并未达到规定值，这样使其在工作条件下很容易出现震动疲劳失效。

上面所说的高锁螺母的三大力矩—锁紧力矩、松脱力矩和拧断力矩，

一般是在锁紧试验记上看似按照标准的试验方法进行力矩试验，通过一个循环试验便可以得到这三个力矩的数值，同事获得一个近似封闭的锁紧曲线图。

两个力：高锁螺母的预紧力与抗拉力之间存在一定的关系。通常情况下，高锁螺母的预紧力是其标准抗拉力的50%-80%。对于高锁连接副来说，这是较为合理的预紧力范围，可以显著降低外加载荷的应力幅，从而提高抗疲劳性能的可靠性。虽然我国军用标准中并没有规定高锁紧固件必须进行疲劳性能试验，但国外有关试验和大量的应用实践表明，高锁连接副具有良好的抗疲劳性能。

高锁螺母的抗拉力试验与普通螺母一样，也是在万能拉力试验机上测得，标准中一般会规定：在鉴定实验时，必须将螺母做到破坏，测出其最大破坏拉力值；在质量一致性实验时，允许当力值加载至标准抗拉力值时停止加载，检查螺母如未发生破坏即为符合标准要求。

高锁螺母的预紧力可通过两个实验方法测得，即浆型片法主要是人工进行控制，不同的人得到的试验数据可能就会不一样，人为误差较大。传感器法则是通过直接读取高锁螺母的六方被拧断后施加在传感器上的压应力的方法获得预紧力数值，整个过程由试验程序控制，还可以获得扭力曲线图，比较直观、准确。目前，传感器法已逐渐替代了浆型片法，一些标准规范也明确规定只能采用传感器法进行预紧力试验。

冶金及其他性能：高锁螺母的冶金性恩呢该主要是指不连接性，在任何部位都不允许有裂纹；对于允许的不连续性缺陷，应不超过产品

标准或规范中规定的缺陷最大深度。

对于铝合金高锁螺母，还要进行晶间复试试验。通常情况下，铝合金高锁螺母的晶间复试深度不应超过0.2mm，局部晶间复试深度不应超过0.3mm。

对于密封型高锁螺母，还要进行密封试验。通常情况下，密封试验在永2A12-T4铝合金板制密封容器内进行，铝板的最小厚度为10mm,在密封容器内填充含有可溶性红色染料的没有，并加一定的压力，之后放置在规定的温度环境内进行试验。还需要注意的是，试验螺栓的轴线与安装高锁螺母一侧的铝板平面应保证成92°15±15的夹角。本文版权所属标准件之都网，如需转载、摘编或以其它方式使用本文内容，请在授权范围内使用，并标注“来源：标准件之都”