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使用螺栓的第一步,就是要根據使用環境來設計螺栓的強度和材料性能。當一顆螺栓安裝完成后,可以重復使用,然而事實是,當一顆螺栓在重復使用多次后,你就會發現,它的強度會出現下降,這一過程我們稱為螺栓扭矩的衰減。這一個強度越來低的情況,在汽車螺栓中是最常見的現象。我們對汽車螺栓的使用情況進行了長期的跟蹤了解,對產生強度衰減的原因及過程進行了詳細的分析和備案。

那么能不能解決這個強度衰減的問題呢?經過實驗,我們確實可以把螺栓的材料性能進行更一步的熱處理優化,精確計算出它的最大摩擦系數和螺紋的咬合長度,并對熱處理的時間和溫度精度到一定的范圍,就可以解決螺栓扭矩衰減的這一問題。通常情況下,汽車螺栓在使用二到三年,我們會發現它的衰減能達到20%的范圍,而螺栓的強度設計,如果扭力參數的上下范圍超出了25%,就屬于殘次品,根本無法使用。而形成這個強度降低的原因,一個是螺紋鎖緊的長度要么太長了,要么太短了。二是螺栓頭部的直徑太小,接觸面積沒有達到合理的范圍,導致摩擦系數出現不穩定,三是螺栓本身的材料性能變化超出了預估范圍,四是配件設計不合理的原因。

針對這幾個問題,我們就能找到對應的措施進行整改。如果是螺紋的長度原因,我想這個應該是最為簡單不過的,更換合理長度螺紋就行了。只是有時候,螺栓的標準范圍和設計參數并不能完全匹配,所有為了節約采購時間和成本,會忽略這些螺紋長短的問題,以為長了那么一點或是短了那么一點也不會產生什么影響。其實我們還是應該要考慮一下質量的重要性,寧可增加那么一點成本,也要按照設計圖稿來生產,也不能用標準件來代替使用。

螺栓強度衰減

如果是螺栓的頭部直徑太小引起摩擦強度不夠,那么就需要重新設計圖稿,并且要經過大量的實驗,只有確定沒有問題的情況下,才能安心使用。螺栓頭部的直徑大小,其實跟安裝環境是有一定關系的,如果一顆標準的螺栓,無法放入它的孔內,那么就只能重新設計螺栓的相關尺寸,而如果出現了尺寸和性能的變化,則要進行備案,記錄尺寸變化的原因,及首次使用的時間,這樣的一顆螺栓,我們應該做到人人心中有數,隨時跟蹤觀察它的變化,更換螺栓的時間,也要進行調整,肯定是要比常規環境中要縮短。而摩擦系數的變化,除了跟接觸面積大小有關外,還跟螺紋鎖緊的力道以及螺母配合的種類和標準均有一定的關系,我們為了彌補螺栓的摩擦系數不高,可以在螺母配合這方面進行改善,比如可以使用鎖緊螺母來和這樣的螺栓配合。

如果是螺栓的材料性能出現不穩定,這個也好辦,但是要增加一些成本。對于無錫泛奧的從業人員的想法,其實寧愿增加成本,也不愿意后期出現這些不穩定因素。那么為什么是增加成本就可以解決這個螺栓材料性能不穩定的情況呢?我們可以更換材料高一級別的螺栓進行使用就可以解決了。在條件許可的情況下,如果原始設計的螺栓為6.8級,但是發現這個級別的螺栓性能不穩定,那么我們就可以更換8.8級的螺栓進行使用就可以了,雖說8.8級螺栓材料要比6.8級螺栓材料貴那么一點點,但使用成本及維護成本卻低了很多,綜合計算,最終的應用成本其實并沒有高出多少。

最后一個原因嘛,其實跟螺栓本身也沒什么關系了,所以作為一個螺栓從業人員,給不出什么好的建議,這是一個基礎水平的提高,只有各個環節的精度和設計水平整體提升后,整個社會的基礎工業才會得到一個大的提升。

所以,不管是一顆小小的螺栓,還是大如汽車這樣的產品,我們都需要共同努力,將它們做到更好。


 

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