1. 螺栓的分類
螺(luo)栓(bolt):由頭部和(he)螺(luo)桿(帶(dai)有外螺(luo)紋的(de)圓(yuan)柱(zhu)體(ti))兩部分(fen)組(zu)成的(de)一(yi)類緊固件,需與(yu)螺(luo)母配合,用于(yu)緊固連(lian)(lian)接(jie)(jie)兩個(ge)(ge)帶(dai)有通孔的(de)零件。這(zhe)種連(lian)(lian)接(jie)(jie)形式稱螺(luo)栓連(lian)(lian)接(jie)(jie)。如把螺(luo)母從螺(luo)栓上旋下,又可以使這(zhe)兩個(ge)(ge)零件分(fen)開,故螺(luo)栓連(lian)(lian)接(jie)(jie)是屬于(yu)可拆(chai)卸(xie)連(lian)(lian)接(jie)(jie)。
根(gen)據(ju)結構型(xing)式(shi)的不同,螺(luo)(luo)(luo)(luo)栓(shuan)可(ke)分(fen)為(wei)六(liu)角頭(tou)螺(luo)(luo)(luo)(luo)栓(shuan)(又稱(cheng)(cheng)單頭(tou)螺(luo)(luo)(luo)(luo)栓(shuan))(hexagonal head bolt)和(he)(he)螺(luo)(luo)(luo)(luo)柱(zhu)(zhu)(zhu)(又稱(cheng)(cheng)雙頭(tou)螺(luo)(luo)(luo)(luo)栓(shuan))(stud bolt))兩類,而雙頭(tou)螺(luo)(luo)(luo)(luo)栓(shuan)又分(fen)為(wei)通絲(si)和(he)(he)非通絲(si)兩種。見圖5.2.1和(he)(he)圖5.2.2。常(chang)用的螺(luo)(luo)(luo)(luo)母(mu)為(wei)H=0.8D和(he)(he)H=1D,H為(wei)螺(luo)(luo)(luo)(luo)母(mu)高(gao)度(du),D為(wei)螺(luo)(luo)(luo)(luo)栓(shuan)直徑。螺(luo)(luo)(luo)(luo)柱(zhu)(zhu)(zhu)本身(shen)又分(fen)全螺(luo)(luo)(luo)(luo)紋(wen)螺(luo)(luo)(luo)(luo)柱(zhu)(zhu)(zhu)(通絲(si)型(xing))和(he)(he)等長雙頭(tou)螺(luo)(luo)(luo)(luo)柱(zhu)(zhu)(zhu)(非通絲(si)型(xing))。

2. 雙頭螺柱(zhu)
一般(ban)雙(shuang)頭(tou)螺(luo)(luo)(luo)柱(zhu)有4種形狀,如圖5.2.3所(suo)示。四種形狀的(de)雙(shuang)頭(tou)螺(luo)(luo)(luo)柱(zhu),均可為高(gao)溫用(yong)(yong)螺(luo)(luo)(luo)柱(zhu),其(qi)(qi)中(zhong)全螺(luo)(luo)(luo)紋螺(luo)(luo)(luo)柱(zhu)由于制(zhi)造方便(bian)而廣泛使用(yong)(yong),等長雙(shuang)頭(tou)螺(luo)(luo)(luo)紋中(zhong)間直徑較細(xi)者(zhe),適用(yong)(yong)于承受反復沖(chong)擊(ji)(ji)載(zai)荷而容易(yi)引(yin)起疲勞破壞的(de)場合。由于中(zhong)部較細(xi),易(yi)于產生(sheng)彈(dan)性變形,其(qi)(qi)伸長量與其(qi)(qi)載(zai)荷成(cheng)反比(bi),所(suo)以當受到(dao)沖(chong)擊(ji)(ji)荷載(zai)時,螺(luo)(luo)(luo)栓伸長與沖(chong)擊(ji)(ji)內(nei)力成(cheng)反比(bi),即它抵(di)抗沖(chong)擊(ji)(ji)效果好。但(dan)它的(de)抗拉強度比(bi)其(qi)(qi)他(ta)的(de)低些;等長雙(shuang)頭(tou)螺(luo)(luo)(luo)柱(zhu)中(zhong)間較粗者(zhe),適用(yong)(yong)于450℃以上(shang)或(huo)在高(gao)壓下、重視蠕(ru)變的(de)場合使用(yong)(yong);等長雙(shuang)頭(tou)螺(luo)(luo)(luo)柱(zhu)中(zhong)間局部直徑較粗者(zhe),適用(yong)(yong)于承受剪(jian)切的(de)場合。

3. 螺紋的分類
螺栓/柱、螺母(mu)的螺紋大致有以下幾類:
①. 公(gong)制粗牙(ya)螺(luo)(luo)紋(wen)(wen);②. 公(gong)制細(xi)牙(ya)螺(luo)(luo)紋(wen)(wen);③. 統一(yi)標(biao)(biao)準粗牙(ya)螺(luo)(luo)紋(wen)(wen);④. 統一(yi)標(biao)(biao)準細(xi)牙(ya)螺(luo)(luo)紋(wen)(wen);⑤. 威氏(shi)粗牙(ya)螺(luo)(luo)紋(wen)(wen);⑥. 威氏(shi)細(xi)牙(ya)螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)。現在(zai),威氏(shi)螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)已在(zai)一(yi)些國家(jia)廢(fei)止,從各(ge)國的(de)(de)(de)意向看(kan),多采用ISO公(gong)制螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)和(he)(he)ISO英制螺(luo)(luo)紋(wen)(wen),一(yi)般(ban)用途的(de)(de)(de)螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)則采用ISO公(gong)制螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)的(de)(de)(de)全系列:我國普(pu)遍采用的(de)(de)(de)GB196普(pu)通螺(luo)(luo)紋(wen)(wen),基本尺寸與ISO公(gong)制螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)一(yi)致,齒角60°,齒高。對緊(jin)固(gu)件的(de)(de)(de)設計和(he)(he)選(xuan)用應符合有關標(biao)(biao)準的(de)(de)(de)規定。
4. 螺栓性能
連接用螺栓(shuan)(shuan)(shuan)性能(neng)(neng)等(deng)級(ji)(ji)(ji)分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等(deng)10余個等(deng)級(ji)(ji)(ji),其(qi)(qi)中(zhong)8.8級(ji)(ji)(ji)及以上螺栓(shuan)(shuan)(shuan)材(cai)(cai)質(zhi)(zhi)為(wei)低碳(tan)合金鋼(gang)或(huo)中(zhong)碳(tan)鋼(gang)并經熱(re)處(chu)理(淬火(huo)、回火(huo)),通(tong)稱(cheng)(cheng)為(wei)高(gao)強(qiang)度(du)螺栓(shuan)(shuan)(shuan),其(qi)(qi)余通(tong)稱(cheng)(cheng)為(wei)普通(tong)螺栓(shuan)(shuan)(shuan)。螺栓(shuan)(shuan)(shuan)性能(neng)(neng)等(deng)級(ji)(ji)(ji)標號由(you)兩(liang)部分數字組成(cheng),分別(bie)表(biao)示螺栓(shuan)(shuan)(shuan)材(cai)(cai)料的(de)公(gong)稱(cheng)(cheng)抗(kang)拉強(qiang)度(du)值(zhi)和屈(qu)強(qiang)比值(zhi)。例如:性能(neng)(neng)等(deng)級(ji)(ji)(ji)4.6級(ji)(ji)(ji)的(de)螺栓(shuan)(shuan)(shuan),其(qi)(qi)含義是:螺栓(shuan)(shuan)(shuan)材(cai)(cai)質(zhi)(zhi)公(gong)稱(cheng)(cheng)抗(kang)拉強(qiang)度(du)達400MPa級(ji)(ji)(ji);螺栓(shuan)(shuan)(shuan)材(cai)(cai)質(zhi)(zhi)的(de)屈(qu)強(qiang)比值(zhi)為(wei)0.6;螺栓(shuan)(shuan)(shuan)材(cai)(cai)質(zhi)(zhi)的(de)公(gong)稱(cheng)(cheng)屈(qu)服強(qiang)度(du)達400×0.6=240MPa0MPa級(ji)(ji)(ji)。性能(neng)(neng)等(deng)級(ji)(ji)(ji)10.9級(ji)(ji)(ji)高(gao)強(qiang)度(du)螺栓(shuan)(shuan)(shuan),其(qi)(qi)材(cai)(cai)料經過熱(re)處(chu)理后(hou),能(neng)(neng)達到:螺栓(shuan)(shuan)(shuan)材(cai)(cai)質(zhi)(zhi)公(gong)稱(cheng)(cheng)抗(kang)拉強(qiang)度(du)達1000MPa級(ji)(ji)(ji);螺栓(shuan)(shuan)(shuan)材(cai)(cai)質(zhi)(zhi)的(de)屈(qu)強(qiang)比值(zhi)為(wei)0.9;螺栓(shuan)(shuan)(shuan)材(cai)(cai)質(zhi)(zhi)的(de)公(gong)稱(cheng)(cheng)屈(qu)服強(qiang)度(du)達1000×0.9=900MPaa級(ji)(ji)(ji)。
螺(luo)栓(shuan)(shuan)性能(neng)等級(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)含義是(shi)國際通(tong)用(yong)的(de)(de)(de)(de)標準,相同性能(neng)等級(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)螺(luo)栓(shuan)(shuan),不管其(qi)材料和(he)(he)產(chan)地(di)的(de)(de)(de)(de)區別,其(qi)性能(neng)是(shi)相同的(de)(de)(de)(de),設(she)計上只選用(yong)性能(neng)等級(ji)(ji)(ji)(ji)即可。強度(du)(du)等級(ji)(ji)(ji)(ji)所謂8.8級(ji)(ji)(ji)(ji)和(he)(he)10.9級(ji)(ji)(ji)(ji)是(shi)指螺(luo)栓(shuan)(shuan)的(de)(de)(de)(de)抗(kang)剪切應力(li)等級(ji)(ji)(ji)(ji)為(wei)8.8GPa和(he)(he)10.9GPa。8.8級(ji)(ji)(ji)(ji)公(gong)稱(cheng)抗(kang)拉(la)強度(du)(du)800N/m㎡,公(gong)稱(cheng)屈(qu)(qu)服強度(du)(du)640N/m㎡。一般的(de)(de)(de)(de)螺(luo)栓(shuan)(shuan)是(shi)用(yong)“X.Y”表示強度(du)(du)的(de)(de)(de)(de),Xx100=此螺(luo)栓(shuan)(shuan)的(de)(de)(de)(de)抗(kang)拉(la)強度(du)(du),Y/10)=此螺(luo)栓(shuan)(shuan)的(de)(de)(de)(de)屈(qu)(qu)服強度(du)(du)。(因為(wei)按標識(shi)規定(ding):屈(qu)(qu)服強度(du)(du)/抗(kang)拉(la)強度(du)(du)=Y/10)。。如4.8級(ji)(ji)(ji)(ji),則(ze)此螺(luo)栓(shuan)(shuan)的(de)(de)(de)(de)抗(kang)拉(la)強度(du)(du)為(wei):400MPa,屈(qu)(qu)服強度(du)(du)為(wei):400×8/10=320MPa。
5. 螺柱的(de)分類
螺(luo)(luo)(luo)柱(zhu)型式分為等長(chang)雙(shuang)頭螺(luo)(luo)(luo)柱(zhu)、全螺(luo)(luo)(luo)紋螺(luo)(luo)(luo)柱(zhu)和擰入(ru)雙(shuang)頭螺(luo)(luo)(luo)柱(zhu)。
等(deng)長雙頭螺柱、全螺紋螺柱的(de)(de)型式和尺(chi)(chi)寸應符(fu)合GB/T 901《等(deng)長雙頭螺柱B級》的(de)(de)要求(qiu),螺柱的(de)(de)端部按GB/T2《緊固件(jian)外螺紋零件(jian)的(de)(de)末端》倒角端的(de)(de)要求(qiu)。螺紋尺(chi)(chi)寸和公差應符(fu)合GB/T 196,GB/T 197《普通(tong)螺紋基本(ben)尺(chi)(chi)寸公差與(yu)配合》的(de)(de)要求(qiu)。
擰入(ru)雙頭螺柱的(de)(de)型式和尺寸(cun)應符(fu)合《高(gao)壓(ya)管(guan)(guan)、管(guan)(guan)件(jian)(jian)及緊固件(jian)(jian)通(tong)用設計(ji)》中(zhong)的(de)(de)H16、H17的(de)(de)要(yao)求(qiu),螺紋(wen)尺寸(cun)和公差應符(fu)合GB/T196,GB/T 197《普(pu)通(tong)螺紋(wen)基本尺寸(cun)公差與(yu)配合》和H5《高(gao)壓(ya)管(guan)(guan)、管(guan)(guan)件(jian)(jian)及緊固件(jian)(jian)通(tong)用設計(ji)》的(de)(de)要(yao)求(qiu)。螺柱的(de)(de)端(duan)部按(an)GB/T2《緊固件(jian)(jian)外(wai)螺紋(wen)零件(jian)(jian)的(de)(de)末端(duan)》倒角端(duan)的(de)(de)要(yao)求(qiu)。見表5.2.1。

6. 六角頭螺栓(shuan)
管法蘭螺(luo)栓在采用六(liu)角(jiao)頭螺(luo)栓時,六(liu)角(jiao)頭螺(luo)栓的(de)型式(shi)和(he)尺寸應符合GB/T 5782《六(liu)角(jiao)頭螺(luo)栓-A級和(he)B級》和(he)GB/T5785《六(liu)角(jiao)頭螺(luo)栓-細牙(ya)-A級和(he)B級》的(de)要求,螺(luo)栓的(de)端部(bu)按GB/T2((緊(jin)固件外螺(luo)紋零件的(de)末端》倒角(jiao)端的(de)規定。見表(biao)5.2.2。


