高強度螺栓的檢測方法及檢測意義

高強度螺栓在實際的安裝及應用的過程之中✘•，很容易產生各種各樣的故障問題◕•╃▩•。在這些問題之中✘•，有些問題是在安裝之中產生的✘•，有些問題是在使用過程之中發生的◕•╃▩•。另外的一些問題是在產品設計的過程之中就存在的◕•╃▩•。

看過高強度螺栓案例分析的小夥伴都知道✘•，透過對於試件的物理效能╃✘、化學效能以及金相檢測的環節之上均保持合格的水平✘•，那麼我們就能判定該高強度螺栓在本身的質量之上並無實際問題◕•╃▩•。

在安裝過程之那麼中✘•，若發現螺栓的預載荷範圍超出了上線✘•，那麼螺栓將會發生塑性變形◕•╃▩•。如果小於預緊力的下線那麼兩個零部件之間將會產生較大的縫隙◕•╃▩•。在這種情況下✘•，一旦機械裝置的使用環境惡劣✘•，或者長時間的高負荷運轉✘•，一定會產生實效斷裂的情況◕•╃▩•。

同時在日常使用之時✘•，我們還要注意監測和維護好高強度螺栓與機械零部件的緊固程度✘•，這一因素將極大影響到機械裝置或者裝備零部件的使用壽命◕•╃▩•。

針對高強度螺栓✘•，我們主要應用的是軸力檢測法◕•╃▩•。這系列的方法是目前應用的最新檢測方法◕•╃▩•。下面我們來實際介紹一下╃↟↟✘₪：

應變法檢測

將應變片貼在被測定物上✘•，使其隨著被測定物的應變一起伸縮✘•，這樣裡面的金屬箔材就隨著應變伸長或縮短◕•╃▩•。很多金屬在機械性地伸長或縮短時電阻會隨之變化◕•╃▩•。應變片就是應用這個原理✘•，透過測量電阻的變化而對應變進行測定◕•╃▩•。

應變法是利用應變片組成惠斯通電橋的工作原理✘•，然後對其進行封裝✘•，形成螺栓軸力感測器裝置✘•，然後將感測器安裝在螺栓和被連線件的中間✘•，在螺栓和感測器中間放置墊片使感測器受力均勻◕•╃▩•。由於感測器受到螺栓預緊力的壓擠作用✘•，使得感測器內部的應變片發生變化✘•，而產生位移應變◕•╃▩•。透過上述原理法來測得應變✘•，再由應變和應力之間的關係從而計算出預緊力◕•╃▩•。

標定法

現通常所說的拉力標定器就是軸力計◕•╃▩•。為了保證高強度螺栓連線副的安裝質量✘•，在安裝現場用於檢測軸力的移動式軸力計✘•，由輪輻式壓力感測器和與之配套的數字顯示儀表組成◕•╃▩•。

移動式軸力計主要適用於安裝現場✘•，透過與現場施工的力矩施加工具進行施擰後的預緊力對比✘•，以便及時修正現場施擰扭矩◕•╃▩•。透過移動式的軸力計對現場施擰工具的標定校驗✘•，為現場施工質量提供了一定的質量保障◕•╃▩•。

超聲波測量法

人們在理論上對聲波與應力關係進行研究探索多年✘•，進入21世紀✘•，市場上已有了螺栓應力超聲測量儀◕•╃▩•。由於超聲波應力測量方法可直接測量✘•，且精度高✘•，測量簡便✘•，尤其是可以在役狀態的螺栓進行定期跟蹤檢測✘•，所以發展較快◕•╃▩•。

超聲應力檢測法的計算原理✘•，首先測量有應力狀態下和無應力狀態下超聲波傳導來回需要的聲時;再用扭矩機╃✘、拉伸機分別與超聲應力儀對比✘•，量儀得出的結果很好✘•，誤差極小◕•╃▩•。

超聲波應力測量儀可以進行螺栓安裝過程中的檢測和對現行服役螺栓軸力的檢測╃✘、螺栓在役檢測✘•，可以隨時監測機件執行的螺栓預緊力✘•，起到保護裝備或車輛安全執行的重要作用◕•╃▩•。

總之✘•，標定法適用範圍僅僅在安裝過程中；超聲測量法適用在役螺栓軸力的檢測；應變法適用於在螺栓在安裝時預設✘•，在執行過程中✘•，可以進行線上監測或隨時停機檢測◕•╃▩•。三種方法各有適用之處✘•，需要工程技術人員通盤考慮✘•，設計選擇可靠的方法進行才行◕•╃▩•。