錢學(xué)寧　鄢家洪　高大偉　?？〗?/p>

（豫西工業(yè)集團(tuán)有限公司，河南江河機(jī)械有限責(zé)任公司）

在不銹鋼緊固件產(chǎn)品裝配過(guò)程中，其中一組不銹鋼緊固件由于各類試驗(yàn)需要反復(fù)拆裝，在這個(gè)過(guò)程中螺紋緊固件就會(huì)發(fā)生咬死現(xiàn)象，一但咬死，就造成后續(xù)試驗(yàn)工作無(wú)法繼續(xù)嚴(yán)重影響試驗(yàn)進(jìn)度和交貨期，并且在后續(xù)使用過(guò)程中(需要拆裝)仍存在咬死的風(fēng)險(xiǎn)。

針對(duì)這問(wèn)題，在查閱相關(guān)資料,并同時(shí)做了大量的試驗(yàn)，認(rèn)真分析了發(fā)生咬死的原因，結(jié)合不銹鋼緊固件使用的環(huán)境條件，找到改善不銹鋼緊固件咬死問(wèn)題的措施。

原因分析

如圖一所示，將發(fā)生咬死的螺紋緊固件切開(kāi)后，螺紋牙型處有金屬堆積粘和現(xiàn)象，從而造成裝配咬死現(xiàn)象的發(fā)生。

通過(guò)查閱相關(guān)資料，因不銹鋼本身的特性，決定了較其它普通緊固件更易發(fā)生咬死現(xiàn)象：

首先，不銹鋼材料本身有防腐蝕性能,其表面在受損傷后會(huì)繼而產(chǎn)生一層較薄的氧化層來(lái)防止進(jìn)步銹蝕，當(dāng)不銹鋼緊固件被鎖緊時(shí)，牙紋間所產(chǎn)生的壓力與熱量會(huì)破壞這一氧化層，使得金屬螺紋問(wèn)發(fā)生阻塞或剪切，進(jìn)而發(fā)生黏著現(xiàn)象。隨著反復(fù)的拆卸與裝配,這一現(xiàn)象會(huì)持續(xù)發(fā)生，Z終使不銹鋼緊固件完全鎖死，再也無(wú)法拆下，通常這一系列的阻塞→剪切→黏著→鎖死的一連串動(dòng)作就發(fā)生在短短幾秒鐘內(nèi)。

其次，不銹鋼延展性好.在使用時(shí)產(chǎn)生的鋼屑易粘于螺帽牙型處，增加了摩擦力，隨著克服摩擦力的擰緊力逐步增大，這種咬死現(xiàn)象進(jìn)一步加劇，特別是同類不銹鋼緊固件之間發(fā)生咬死的幾率遠(yuǎn)高于其它咬死類型。

在生產(chǎn)過(guò)程中，依據(jù)圖紙技術(shù)要求，該組不銹鋼緊固件屬于同牌號(hào)的材質(zhì)。通過(guò)旋人試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，一旦旋人就會(huì)立即發(fā)生咬死現(xiàn)象，將螺母材質(zhì)調(diào)換為304材質(zhì)，保持定位螺栓材質(zhì)不變,取該組螺紋緊固件做了輪試驗(yàn)，在螺紋緊固件均合格的情況下，使用合適的扭力扳手旋人，發(fā)現(xiàn)次旋人后，螺紋牙型部分已出現(xiàn)金屬堆積，且外徑逐步增大，經(jīng)螺紋樣柱及樣圈檢驗(yàn)后螺紋副不合格經(jīng)過(guò)兩次旋人旋出后已發(fā)生咬死現(xiàn)象。

在進(jìn)行第二輪試驗(yàn)時(shí)，在螺紋牙型處涂抹某種潤(rùn)滑劑，同樣的試驗(yàn)條件下進(jìn)行旋入試驗(yàn)，反復(fù)四次旋人旋出后，螺紋沒(méi)有發(fā)生咬死現(xiàn)象但是螺紋卻有少許金屬堆積。通過(guò)試驗(yàn)，進(jìn)一步驗(yàn)證了不銹鋼螺紋緊固件易發(fā)生咬死的現(xiàn)象，但同時(shí)也找到了改善咬死現(xiàn)象措施之一。

解決辦法

結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果，提出預(yù)防不銹鋼螺紋咬死的方法：

1）潤(rùn)滑處理。使用前適當(dāng)添加潤(rùn)滑劑(如40#機(jī)油、黃油、石墨等)來(lái)潤(rùn)滑內(nèi)外牙紋,可減少摩擦，能有效改善咬死現(xiàn)象，由于生產(chǎn)的該型號(hào)產(chǎn)品有環(huán)境溫度的要求，通過(guò)相關(guān)試驗(yàn)，選出了合適的潤(rùn)滑劑,滿足(-60~+70)C的溫度條件要求。

2）控制旋人速度。用力過(guò)大或上鎖速度太快,溫度會(huì)急速上升而咬死，盡可能選用扭力扳手或套簡(jiǎn)扳手，避免使用活動(dòng)扳手或電動(dòng)扳手，通過(guò)試驗(yàn)確定該組螺紋緊固件扭矩為17N.m較為合適。

3）不同牌號(hào)的材質(zhì)使用。通過(guò)試驗(yàn)，相同牌號(hào)的不銹鋼材質(zhì)一旦旋人即可咬死，故應(yīng)盡量使用不同類型的不銹鋼材質(zhì)，如奧氏體不銹鋼螺栓配馬氏體不銹鋼螺母等交錯(cuò)搭配類型。

4）螺紋表面質(zhì)量。螺紋牙型間必須保持潔凈，牙紋粗糙或粘有異物(如有焊點(diǎn)及其它金屬屑夾雜在牙紋間)會(huì)增加摩擦，亦會(huì)導(dǎo)致鎖死。

5）螺紋加工方法。定位螺栓為我公司自行制造,在加工過(guò)程中，通過(guò)采用鋒利的刀刃，及時(shí)更換刀頭，使用合適的冷卻液，采用交叉式車削螺紋，從而保證定位螺栓螺紋的質(zhì)量，降低咬死的幾率。

結(jié)論

相同材料的使用、螺紋表面粗糙有雜物等均會(huì)增加咬死現(xiàn)象的發(fā)生，故采用以下措施來(lái)減少咬死的發(fā)生:

1）對(duì)螺紋精度表面質(zhì)量嚴(yán)格檢查,在每次裝配前均檢查螺紋表面，不能有雜物；

2）選擇合適的潤(rùn)滑劑對(duì)螺紋牙型部分進(jìn)行涂抹；

3）采用扭力扳手,設(shè)定合適的扭力,控制旋人旋出速度以及擰緊力；

4）改變螺紋件材質(zhì)，盡量不使用同一系列材質(zhì)的螺紋緊固件。具體采用哪種措施預(yù)防咬死現(xiàn)象的發(fā)生,還需要根據(jù)具體的情況進(jìn)行選擇。

來(lái)源：《機(jī)械工程師》 2015年第7期