螺栓紧固力矩如何确定的?

我们在使用液压扭矩扳手、电动扭矩扳手、气动扭矩扳手等预紧螺栓时选用多大扭矩的扳手,调多大压力完全取决于螺栓本身的紧固力矩所决定。而在拧紧过程中拧紧力矩过大会导致螺栓联接失效, 特别是在密封联接的情况下, 螺栓拧紧力矩过大, 密封垫片会被压死而失去弹性, 甚至会将螺栓拧断;过小的拧紧力矩又使受压后的垫片表面的残余压紧力达不到工作密封比压, 从而导致连接系统泄漏,因此搞清楚螺栓的紧固力矩到底是如何确定的才能够好的理解和处理螺栓紧固问题。

我们知道设备螺栓受力大小跟螺栓材质、强度、螺纹强度、垫片特性、法兰强度等关系密切,因此紧固力矩的确定也是比较复杂。 首先得从螺栓预紧力和拧紧力矩的线性关系出发, 再从材质强度等各方面综合研究确定螺栓的参考拧紧力矩。

对于一般强度够高,没有比较高密封要求螺纹连接螺栓我们为不知道螺栓所需扭矩的客户所提供的《螺栓螺母扭矩推荐表》使用时预紧力为推荐值的80%就是基于螺纹联接件预紧应力不得大于其材料屈服点σs的80%而确定,这也基本适用。但对于一些特殊的有密封要求且螺栓、法兰、密封垫材料特殊的工况,显然用推荐值80%还是可能偏高造成预紧力过大损伤螺栓、法兰面及密封垫造成预紧失效泄露。这种特殊设备法兰我们在很多大检修现场都遇到过,这就必须要综合这些特殊因素来计算确定扭矩值。很多化工检修现场法兰安装虽然使用了液压扳手等扭矩工具还是出现大量泄露,预紧扭矩不对也是重要原因之一。当然能否针对法兰不同给出最合适预紧力据这也是对提供定扭矩服务的工程技术服务第三方实力的考验。

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