關(guān)鍵詞：螺栓連接

咬死

預(yù)防方法預(yù)防“咬死”的方法匯總?cè)缦鹿┐蠹覅⒖迹ê竺鏀?shù)字代表出現(xiàn)的次數(shù)）：1.

使用防咬合劑，202.

控制扭矩施加力度和速度，63.

使用更高強(qiáng)度、更耐高溫的緊固件材料，34.

使用（鍍）銅螺母，35.

使用螺絲牙套，26.

使用（液壓）螺栓拉伸器，27.

安裝前清潔螺紋，避免螺紋有缺陷或者毛刺，28.

鍍銀，19.

使用國標(biāo)螺絲、螺帽，110.不能重復(fù)使用不銹鋼緊固件，111.表面做達(dá)克羅處理，1

方法看起來很多，其實(shí)本質(zhì)都一樣：消除產(chǎn)生“咬死”的因素——螺牙之間的摩擦和產(chǎn)生的熱量。本篇小編基于個(gè)人的理解和有限的產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)驗(yàn)一一解讀上面的方法，小家之言，歡迎底部留言討論。方法1，使用防咬合劑這個(gè)方法被提到的次數(shù)最多，可見大多數(shù)人還是慣用此法。業(yè)內(nèi)對(duì)防咬合劑的叫法很多，包括但不限于：二硫化鉬，干油，黑油，潤滑劑。防咬合劑的原理是，在螺牙之間形成一層薄薄的防護(hù)膜，一定程度上避免螺牙粗糙面之間直接接觸，如圖1所示，從而消除螺牙之間的摩擦和塑性變形，防止緊固件咬死。圖1

防咬合劑在螺牙之間值得一提的是，防咬合劑分為液態(tài)、固態(tài)。液態(tài)防咬合劑的問題在于其流動(dòng)性較強(qiáng)，時(shí)間越長防護(hù)膜越薄，螺牙之間也越容易再次接觸，如圖2所示。圖2

防咬合劑流走，螺牙重新接觸而固態(tài)防咬合劑（圖3，人們常說的干油，黑油）相對(duì)流動(dòng)性較差，能較長時(shí)間起到防咬合效果。圖3

固態(tài)防咬合劑然而，無論是哪種狀態(tài)的防咬合劑，本質(zhì)上都是通過降低螺牙摩擦力來實(shí)現(xiàn)防咬合的。正因?yàn)槿绱?，它們都有一個(gè)共同的潛在風(fēng)險(xiǎn)：施加預(yù)緊力過大。這又是為什么？我們知道，給緊固件施加的扭矩最終會(huì)以力的形式分成3部分：螺栓軸向預(yù)緊力、承壓面和工件之間的靜摩擦力、螺牙之間的摩擦力。采用防咬合劑弱化了螺牙之間的摩擦力，會(huì)導(dǎo)致相同扭矩的情況下，螺栓軸向預(yù)緊力過大——螺栓材料的力學(xué)性能利用率過高甚至被擰斷！相關(guān)機(jī)構(gòu)給出的研究數(shù)據(jù)顯示，涂抹防咬合劑后，相同扭矩情況下，預(yù)緊力相比涂抹之前提高了幾乎2倍（圖4）。所以，這種防咬合措施要特別注意扭矩控制。圖4

有、無防咬合劑，扭矩-預(yù)緊力關(guān)系另外，對(duì)于衛(wèi)生有較高要求的設(shè)備，這類方法需要被排除。方法2，控制扭矩施加力度和速度這個(gè)不做過多解釋，降低扭矩和施加速度，可以有效降低螺牙之間的摩擦力，使摩擦產(chǎn)生的熱量有足夠的時(shí)間逐漸散去防止蓄積在一起，一定程度上可以弱化螺牙咬合的條件。方法3，使用強(qiáng)度更高、更耐高溫的緊固件材料有一個(gè)常識(shí)是，不銹鋼的導(dǎo)熱系數(shù)只有碳鋼的1/3，也就意味著導(dǎo)熱性、散熱性很差，熱量不能及時(shí)散掉，就容易成為“咬死”的溫床。不過小編插一句，導(dǎo)熱性差好不好，得看用在什么地方，對(duì)于有能耗要求的建筑，不銹鋼連接件常常是座上賓另一個(gè)常識(shí)是，鋼材的溫度越高，材料越軟、延性越好，如圖5所示。圖5

不銹鋼溫度-強(qiáng)度關(guān)系因此，原本就偏軟、導(dǎo)熱性差的不銹鋼在螺牙摩擦力產(chǎn)生的熱量作用下進(jìn)一步軟化，說的夸張點(diǎn)像面條那樣很容易相互粘接在一起。而緊固件越是耐高溫，高溫對(duì)其強(qiáng)度、硬度影響越小，越能彌補(bǔ)不銹鋼導(dǎo)熱性差的不足。方法4，使用（鍍）銅螺母也有網(wǎng)友提出使用銅螺母或鍍銅螺母。老實(shí)講，小編沒有研究過（鍍）銅螺母，不過使用不同材料的螺栓、螺母的確能降低“咬死”的風(fēng)險(xiǎn)，而這種方法基于的原理是利用了不同材料之間的硬度差。試想一個(gè)場景：兩塊軟趴趴的面團(tuán)相互擠壓很容易融為一體，但是一塊軟趴趴到的面團(tuán)和另一塊剛從冷凍柜里拿出來的面團(tuán)相互擠壓，卻不容易結(jié)合為一體相反卻很容易分開。也正是基于這個(gè)道理，有人建議使用不同硬度的不銹鋼螺栓、螺母可有效防止“咬死”，澳大利亞不銹鋼研究&發(fā)展協(xié)會(huì)建議這種硬度之差，宜控制在50HB以上。方法5，使用螺絲牙套有的小伙伴可能不太理解這個(gè)方法，小編多嘴解釋一下。所謂“螺絲牙套“，原本是一種用于修復(fù)已經(jīng)被破壞螺紋的特制工裝，如圖6所示。圖6

螺絲牙套具體實(shí)施流程為：給固定鋼板鉆孔→絲錐攻牙（比與螺栓適配的內(nèi)螺紋要大，比如M12螺栓配M12螺母，絲錐要比M12更大）→使用特定設(shè)備將螺絲牙套旋入攻好的內(nèi)螺紋→安裝螺栓，圖7所示。圖7

螺絲牙套實(shí)施過程個(gè)人以為，設(shè)計(jì)螺絲牙套的初衷其實(shí)是修復(fù)已經(jīng)破壞的內(nèi)螺紋，而且是工件上的內(nèi)螺紋，如圖7-①所示。雖然這種方式很少用于新螺栓連接的情況，但是確實(shí)可以起到一定的保護(hù)內(nèi)螺紋之效果。從整個(gè)實(shí)施過程來看，旋入牙套的過程中，牙套螺牙不會(huì)和內(nèi)螺紋產(chǎn)生那么大的擠壓力，自然也沒有咬死情況，到了施加扭矩?cái)Q入螺栓階段，實(shí)際上螺栓還是有和牙套咬死的風(fēng)險(xiǎn)，原理跟螺栓和螺母咬死情況一樣。因此，這種方式本質(zhì)上是通過找“替死鬼”的方式保護(hù)了內(nèi)螺紋，對(duì)螺栓的防護(hù)效果有限。而且，這種方法不適用于螺母安裝的工況。方法6，使用（液壓）螺栓拉伸器來緊固拉伸器，顧名思義指的是給螺栓施加軸向拉力的設(shè)備。為什么給螺栓施加拉力就可以防止“咬死”？其實(shí)原理很簡單——消除螺牙之間的摩擦力咱們說到施加扭矩的過程中，螺牙之間會(huì)從各自懸浮狀態(tài)轉(zhuǎn)為相互接觸狀態(tài)，之后產(chǎn)生越來越大的擠壓力，這個(gè)擠壓力乘以螺牙的摩擦系數(shù)就是螺牙之間的摩擦力，而這個(gè)摩擦力正是螺栓“咬死”的元兇。螺栓拉伸器的實(shí)施原理就是，在施加扭矩之前先把螺栓拉長到一定程度就停止，使原本相互接觸的螺母螺牙、螺栓螺牙回歸到懸浮狀態(tài)→再扭動(dòng)螺母至螺牙相互接觸→然后再對(duì)螺栓施加拉力至螺牙懸浮→再扭動(dòng)螺母至螺牙相互接觸。當(dāng)拉力接近原本通過施加扭矩達(dá)到的預(yù)緊力時(shí)，扭動(dòng)螺母至螺牙相互接觸，再卸掉拉伸器施加的荷載讓螺牙之間直接產(chǎn)生擠壓力，達(dá)到與施加扭矩相同的效果，這就是螺栓拉伸器的原理?？v觀整個(gè)過程，你會(huì)發(fā)現(xiàn)，雖然螺牙之間從未產(chǎn)生摩擦，但是依舊使螺栓達(dá)到了預(yù)緊力的要求。自然，也就沒有發(fā)生“咬死”。這個(gè)方法局限性在于效率較低，且實(shí)施起來需要額外設(shè)備和人員，顯得有些臃腫。不過對(duì)于大規(guī)格不銹鋼螺栓的安裝性價(jià)比相對(duì)較高，而且可用于衛(wèi)生要求較高的行業(yè)（醫(yī)療，食品）。方法7——11其實(shí)7跟10道理一樣，都是為了降低螺牙之間的摩擦系數(shù)——缺陷、毛刺會(huì)增加螺牙表面的摩擦力，使用過的螺栓螺牙已經(jīng)一定程度發(fā)生塑性變形，也會(huì)增加螺牙表面的摩擦力。8，鍍銀，從沒遇到過，或許是為了增加螺牙表面光滑程度？歡迎明白這個(gè)方法的小伙伴也來說說。9，使用國標(biāo)螺絲、螺帽，這應(yīng)該是最基本的，國標(biāo)的緊固件