大家都知道螺母根據(jù)連接方式的不同分為焊接螺母、鉚接螺母等。其中焊接螺母因?yàn)槠溥B接牢固，深受業(yè)內(nèi)人士喜愛(ài)，但是很多人說(shuō)焊接螺母需要更高一級(jí)的設(shè)計(jì)，這是為什么呢?下面我們來(lái)看看。

  焊接螺母的匹配設(shè)計(jì)要求

  焊接螺母匹配設(shè)計(jì)要求也是要保證與相同等級(jí)的螺栓匹配，特別是保證載荷要滿(mǎn)足相應(yīng)等級(jí)螺母的焊接螺母保證載荷要求，推薦采用更高一級(jí)強(qiáng)度的焊接螺母。這一點(diǎn)在大眾的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中已經(jīng)進(jìn)行了說(shuō)明。例如10、9級(jí)的螺栓用12級(jí)的焊接螺母。

  為什么要用更高一級(jí)的焊接螺母設(shè)計(jì)呢?

  參照大眾的焊接螺母產(chǎn)品開(kāi)發(fā)要求，對(duì)于焊接螺母按照螺母的高規(guī)格(大約 1 X d)非調(diào)質(zhì)螺母的保證載荷測(cè)試按照DIN EN 20 898-2 或者DIN EN ISO 898-6為強(qiáng)度10級(jí)要求，這個(gè)保證等同于GB/T 3098.2標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于調(diào)質(zhì)螺母的保證載荷測(cè)試按照DIN EN 20 898-2 或者DIN EN ISO 898-6 為強(qiáng)度12級(jí)。

  這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)也就說(shuō)明了，對(duì)于焊接螺母，螺母的厚度約等于1d(也就是說(shuō)例如M10的螺母，螺母厚度約為10mm)的情況下，不進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理，其保證載荷一般可以達(dá)到10級(jí)螺母保證載荷的要求，如果進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理，其保證載荷可以達(dá)到12級(jí)的要求。

  這里也對(duì)國(guó)標(biāo)焊接方螺母進(jìn)行說(shuō)明，國(guó)標(biāo)焊接方螺母的厚度要更薄一些，約為(0.7~0.8)d，類(lèi)似的也是如果不進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，基本可以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求的保證載荷，或者能達(dá)到8級(jí)螺母的保證載荷，如果進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理后基本能夠達(dá)到10級(jí)螺母的保證載荷要求。當(dāng)然，根據(jù)實(shí)際使用材料的不同，各家供應(yīng)商會(huì)有一定的差異。但是按照國(guó)標(biāo)的尺寸來(lái)達(dá)到10級(jí)要求的焊接螺母保證載荷，一般供應(yīng)商是可以做到的。

  螺栓 M8，強(qiáng)度10.9，安裝牽引力見(jiàn)VW01126-229000N 到36000N，計(jì)算說(shuō)明焊接螺母保證載荷需要更高一級(jí)強(qiáng)度的解釋。

  為了確保在超擰時(shí)螺母的螺紋不滑牙，不脫扣，對(duì)螺栓和螺母的按照螺栓屈服點(diǎn)計(jì)算出的預(yù)緊力要再增加約10 %，例如在接頭試驗(yàn)開(kāi)發(fā)時(shí)候，螺栓擰到斷裂時(shí)候，預(yù)緊力有可能比屈服時(shí)候預(yù)緊力提高10%(理論上，抗拉強(qiáng)度比屈服強(qiáng)度高約10%，如10.9級(jí)抗拉強(qiáng)度1040MPa，屈服強(qiáng)度940MPa)。

  按照螺栓屈服時(shí)候的預(yù)緊力計(jì)算出來(lái)預(yù)緊力可能達(dá)到36.6KN(如圖4)，如果考慮1.1倍的增加情況，預(yù)緊力為39.9KN。而螺母10級(jí)的保證載荷僅為38.1KN。這樣在擰緊的時(shí)候，特別是過(guò)屈服擰緊的時(shí)候就會(huì)產(chǎn)生螺母滑牙的可能。

  同時(shí)，由于如果用普通國(guó)標(biāo)焊接螺母調(diào)質(zhì)處理后，在進(jìn)行焊接特別可能某些主機(jī)廠采用弧焊焊接時(shí)候，輸入的熱量會(huì)比較大，可能會(huì)對(duì)螺母造成退火處理的效果，造成強(qiáng)度降低，螺紋保證載荷下降，這樣就會(huì)更加容易出現(xiàn)滑牙的可能。

  當(dāng)然，采用扭矩法擰緊基本是不會(huì)出現(xiàn)很大的問(wèn)題，只要是保證采用標(biāo)準(zhǔn)的焊接螺母保證載荷要求，即與10.9級(jí)螺栓匹配的焊接螺母保證載荷一定要達(dá)到正常標(biāo)準(zhǔn)的螺母保證載荷要求(GB/T 3098.2標(biāo)準(zhǔn)保證載荷，而不是焊接螺母國(guó)標(biāo)中的保證載荷)。

  因此，這種情況下，如果采用更高一級(jí)的焊接螺母，就不會(huì)出現(xiàn)螺紋強(qiáng)度不足或脫扣的相關(guān)問(wèn)題。

  焊接螺母選用總結(jié)

  從前面分析可以看出，采用焊接螺母要求強(qiáng)度比普通螺母更高一級(jí)的焊接螺母是有必要的，特別是在擰緊采用扭矩轉(zhuǎn)角法擰緊時(shí)候，另外，在進(jìn)行接頭試驗(yàn)擰緊到斷裂要求時(shí)候，也是有必要進(jìn)行這樣的要求，否則可能出現(xiàn)不適螺栓斷裂失效，而是螺紋出現(xiàn)滑牙脫扣的情況發(fā)生。這就不能滿(mǎn)足接頭設(shè)計(jì)要求的原則。