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不锈钢螺丝锁死与断裂原因

发布时间:2025-04-30来源:金成螺丝

不锈钢螺丝锁死,也称为咬死。不锈钢锁死的原因有以下几点:
     1、  材料原因:奥氏体300系不锈钢材料较软,韧性好,延展性优良,易于冷加工,但导热性能差。因此,在拧紧过程中,牙纹间产生的压力和热力会破坏氧化铬层,使得金属牙纹直接发生阻塞/剪切,进而沾黏,导致锁死。
     2、使用原因:在拧紧过程中,如果扳手用力不均匀或倾斜,会造成螺丝与螺帽错位接触,接触部分压力过大,过热之后溶解氧化铬层,导致沾黏,发生锁死。使用电动扳手拧紧时,快速上锁造成的热量也可能溶解氧化铬层,发生沾黏,导致锁死。此外,锁紧力矩过大,超过产品安全扭矩,也会导致锁死。
     3、产品原因:产品在运输或保存时,如果出现严重牙伤、毛刺、牙纹间有异物等情况,都可能导致紧固件在拧紧过程中引发锁死。
     4、螺纹配合偏转角度:不锈钢螺丝和螺母的配合属于间隙配合,有着各自执行的国际标准公差范围,所以内外螺纹在配合时中心轴线基本不在同一直线上,应为倾斜而减少了内外螺纹的接触面。锁紧过程中的用力不均匀或是倾斜,会造成不锈钢螺丝和不锈钢螺母的中心轴线倾斜最大化,使得不锈钢螺丝与不锈钢螺帽螺纹的作用面没有完全接触,由面受力转为点受力或是每个单位上受力变大。不锈钢螺丝与不锈钢螺母的偏转角度越大,螺纹配合的受力面积就越小,牙纹就越容易受损。
      5、锁紧力过大:锁紧不锈钢螺母时,扭力(锁紧力)必须大于不锈钢螺丝、不锈钢螺母自身的摩擦力,方可旋动螺母。当螺母顺着螺纹线旋转下降时,因为反作用力的作用会使不锈钢螺丝伸张,当扭力(锁紧力)超过螺丝的降伏点(即安全扭矩)时,螺丝会发生残留应变而保持伸长状态。当螺丝伸长超过其弹性范围时,则会产生永久变形而导致螺纹锁死。也可随时咨询我们13326906112为您解答。

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不锈钢螺丝锁死解决方法:
       1、出厂前对螺丝表面进行涂层处理(如浸腊)可较大幅度降低锁死机率。建议使用黄油,二硫化钼,云母,石墨或滑石粉来做润滑,目前普遍用浸蜡处理来做润滑防锁死。
       2、适当的润滑剂或导热油。润滑剂大副降低螺纹间的摩擦力减少发热。而导热油不仅有润滑作用还有散热作用,导热油是终级解决方案,在导热油的条件下,可以无视安装速度。
       3、旋入的速度力量要适当,不要过快过大,尽可能选用扭力扳手或套筒扳手,避免使用活动扳手或电动扳手。速度过快会使温度急速上升而导致锁死。施力的方向,螺母必须垂直于螺丝的轴线进行旋入。
      4、使用垫圈能有效防止上锁过紧的问题。
      5、选用不同材质的螺栓与螺母进行配合,防腐要求高的场合选择316,强度要求高的场合选择201。
      6、使用次数限制,连续使用最多不能超过2次。

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     不锈钢螺丝为什么会产生断裂原因:
     1、化学成份超标与断裂:在合理的选用设计与安装条件下,不锈钢螺丝发生断裂,可能的原因分析。只有基于标准化学成分的材料才能称之304(或316)不锈钢。这一标准规范是满足其材料所制成的不锈钢螺丝具有GB3098.6、GB3098.15等标准中力学性能的必要条件之一。但一个不可否认的事实是,一些管控不规范原料厂商所生产的线材的确存在成分超标现象,这是导致不锈钢紧固件异常断裂的主要原因之一。
        我们以304为例:(C)含碳量越高,不锈钢的强度和硬度就越高、相应塑性和韧性越低。碳在铬镍奥氏体中的固溶度极小,当碳含量偏高时,碳与晶界附近的铬易生成(Cr,Fe)23C6 碳化物,使晶界附近的基体贫铬,造成此区域化学稳定性降低,贫铬区易产生晶间腐蚀,失效螺栓中的铬含量低,更消弱了材料抗晶间腐蚀能力,腐蚀沿晶界发展,形成了沿晶裂纹,在应力及大气室外、海运、湿度等环境中形成应力腐蚀开裂,形成的裂纹均为沿晶裂纹。
      (S)有害物质。硫含量超标降低了不锈刚的韧性,也可能导致硫化物集中处产生裂纹 ,并逐步扩展直至碎裂。当然硫的添加可以改善不锈钢的切削加工性能这是另一回事。
     (P)同上,有害杂质,降低不锈钢的韧性和塑性。既然硫和磷都是有害物质,为什么不锈钢中还要加入这两种元素?那是没有办法,在不锈钢治炼中,废钢铁总是或多或少含这两种元素,所以在材料成分标准中只规定了它们的上限。
      锰(Mn)脱氧、脱硫添加剂。可增加不锈钢的强度。但如果含量(远)超2%,将导致热敏性和热脆性。
     (Si)提高了抗氧化性和耐高温性。但过高的硅含量会导致焊接裂纹和热脆性。
      (P)是304不锈钢的杂质元素,提高了强度和硬度,但降低了塑性和韧性。磷还会降低304不锈钢的耐腐蚀性和焊接性,因此,304不锈钢的磷含量应控制在0.045%以下。
      氮(N)是304不锈钢的合金元素,提高了强度和抗点蚀性能。但过高的氮含量会导致老化脆化和焊接裂纹,因此,304不锈钢的氮含量一般控制在0.1%以下。
     Cr和Ni是304不锈钢的两种主要合金元素,铬和镍含量不足甚至不能称之为奥氏体锈钢,强度也就无从谈起了。
    2、松动:螺纹紧固件松动后,可能会将产生的较大的、不易预估的动能,螺栓其受力方向变得紊乱,尤其在振动环境中的,一段时间的振动最终将使螺栓断裂或脱落。
    3、以及我们上面说的锁死会误导工人以为没拧到位,遂强力将螺栓拧断。

 

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