一次設計的夾具中,對心夾鉗壓板上壓頭固定螺栓發(fā)生斷裂,分析原因,認為是壓板和壓頭有一定懸伸長度,且受一定斜向剪切力,所以導致螺栓斷裂。
因為夾具以實用1年以上,結構也不能改變。最終解決方案是將固定螺栓的等級由12.9改為8.8。犧牲強度,增加韌性。
螺栓的強度等級是根據(jù)力學性能劃分的。依相關標準,螺栓性能等級分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余個等級,其中8.8級及以上螺栓材質為低碳合金鋼或中碳鋼并經熱處理(淬火、回火),通稱為高強度螺栓,其余通稱為普通螺栓。
螺栓性能等級標號有兩部分數(shù)字組成,分別表示螺栓材料的公稱抗拉強度值和屈強比值。例如:
性能等級4.6級的螺栓,其含義是:
1、螺栓材質公稱抗拉強度達400MPa級;
2、螺栓材質的屈強比值為0.6;
3、螺栓材質的公稱屈服強度達400×0.6=240MPa級
性能等級10.9級高強度螺栓,其材料經過熱處理后,能達到:
1、螺栓材質公稱抗拉強度達1000MPa級;
2、螺栓材質的屈強比值為0.9;
3、螺栓材質的公稱屈服強度達1000×0.9=900MPa級
既然8.8級以上經過了熱處理,那就說明螺栓有了一定硬度,不同等級螺栓的硬度應該是不同的。
再繼續(xù)調查,查閱國標《GB/T 3098.1-2010緊固件性能》
發(fā)現(xiàn)10.9等級螺栓硬度為32~39HRC,12.9等級螺栓硬度為39~44HRC。
因此,得出結論,螺栓等級高,雖然抗拉強度變高,但同時硬度也變高從而變脆。
壓板懸伸夾緊,固定螺栓位置有一定剪切力,降低等級,從而降低螺栓折斷風險。
螺栓等級并不是越高越好,還要根據(jù)使用情況來選擇。
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