动力工程关键紧固件应用技术上海底特精密紧固件有限公司•各种紧固件技术的比较•动力工程及其紧固件技术•各种紧固件技术的比较螺纹连接防松的三种工作原理Ⅰ摩擦防松Ⅱ机械防松Ⅲ破坏及改变螺旋副关系Ⅰ摩擦防松•摩擦防松:使拧紧的螺纹之间不因外载荷变化而失去压力,即始终有摩擦阻力防止连接松脱。这种方法不十分可靠,故多用于冲击和振动不剧烈场合。常见有如下几种:Ⅰ摩擦防松e)施必牢螺纹螺母及原理它有区别于普通螺母螺纹的独特结构。在阴螺纹的牙底处有一个30度的楔型斜面,当螺栓螺母相互拧紧时,螺栓的牙尖就紧紧地顶在施比牢螺纹的楔形斜面上,从而产生了很大的锁紧力。Ⅱ机械防松•机械防松:利用各种止动零件,以阻止拧紧的螺纹零件产生相对转动。这类防松方法相当可靠,应用很广。常见有如下几种:Ⅱ机械防松Ⅲ破坏及改变螺旋副关系常见有如下几种:1、冲点法:螺母拧紧后,用冲头在螺栓尾与螺母旋合的末端打冲,损坏螺旋副,使不能放松。此方法防松可靠,适用于不需拆卸的连接。2、粘接法:将粘合剂涂于螺纹旋合表面,拧紧螺母后,粘合剂能自行固化,防松效果良好。各种螺纹紧固联结技术比较弹簧垫圈对顶螺母金属锁紧尼龙螺母施比牢槽型螺母和开口销圆螺母用带翅垫圈止动垫圈串联钢丝冲点法粘接法防松差差差一般好好好好好好好复用不可不可不可2-3次50次以上不可不可不可不可不可不可温度常温常温常温常温-50度到350度0度到80度常温常温常温常温常温强度常规常规常规6.8.10级6.8.10.12级等常规常规常规常规无无扭矩不可不可不可不可有标准可测试不可不可不可不可不可不可装配简单简单简单简单一般复杂复杂复杂复杂复杂复杂材质金属金属金属尼龙多种材质金属金属金属金属金属胶规格国标国标国标M4-M48mmM0.3-M90mm国标国标无无无无动力工程运用中的常见问题——松动——断裂——机械疲劳——蠕变——咬死——锈蚀——寿命问题——安装要求方便——外形要求结实、美观——紧固件材质多样化动力工程工作环境对紧固件的要求——载荷大/交变/运动中——强烈持续振动——温差高低变化——可拆卸/反复使用——扭矩/轴力的控制性——装配方便,快速——环保性好——综合价格低——超小的尺寸——超薄螺母——不同材料:如铜、铝、塑料等——关键部位松动会造成重大事故——动平衡——高精度紧固件技术在动力工程方面的应用——内燃机/柴油机/涡轮增压器——风力发电设备——汽车/卡车/火车——航空/航天——核电站/发电机柴油机重要螺纹连接部位——连杆螺栓——气缸盖螺栓/螺母——喷油器——排气歧管联结——增压器——消音器柴油机行业的应用应用部位:发动机(增压器接口、排气管)、减振器等产品规格型号:3/8-16、M8、M10、M33等国外应用客户:底特律柴油机(DetroitDiesel)西门子柴油机(SiemansDieselSystem)康明斯发动机(CumminsEngines)国内应用客户:上柴、锡柴、大柴、朝柴、玉柴、云内动力等内燃机/柴油机/涡轮增压器内燃机/柴油机/涡轮增压器CY6102型柴油机减振器故障解决针对此型号减振器多次发生脱落、漏机油等故障,引入上海底特防松螺母,并对减振器进行相应的机构更改,不但解决了问题,而且降低了成本。图1原结构示意图图2新结构示意图几种耐热钢主要性能对比序号名称强度耐热温度高温性能适用范围价格加工方式115CrMo一般≤500℃≥550℃产生高温懦变,强度显著降低。锅炉蒸汽管。220CrMo一般≤520℃≥550℃产生高温懦变,强度显著降低。锅炉隔热板、蒸汽管。325CrMoV较好≤530℃高温性能提高、高温松弛性能良好。转子、阀门、各种紧固件。44Cr3Si4较好≤700℃高温性能较好,能代替4Cr9Si2Mo,不能冷加工。汽油机、柴油机阀门及零件。54Cr9Si2好≤700℃高温性能好,能代替4Cr10Si2Mo,不能冷加工。柴油机排气阀门,加热炉零件。18000元/吨(磨外圆)切削加工64Cr10Si2Mo良好≤750℃高温性能好,回火脆性降低,不能冷加工。较高负荷柴油机排气阀门及零件。24000元/吨(磨外圆)切削加工71Cr13韧性好≤500℃能适度热加工变形,高温强度一般。叶片,加热设备配件、螺栓、螺母。10000元/吨热加工845适用于调质状态,容易产生裂纹≤500℃切削性能良好,高温强度较差。齿轮、轴、销、等机械零件。3400元/吨热加工940Cr抗拉强度比45钢高20%左右≤500℃高温强度比45钢强。低温韧性比较好。齿轮、轴、销、螺母、等机械零件。3600元/吨热加工风力发电设备转向联动装置技术应用:福特、通用汽车/卡车车轴、变速器、刹车系统等技术应用:DANA、通用、尼桑、菲亚特、福特、克莱斯勒汽车/卡车汽车/卡车•应用部位:•弹簧制动室总成、传动轴、•底盘、车轮螺母等•产品规格型号:•M10~M24•性能等级:8、10级•国内客户:宇通客车、长春一汽、东风车桥、杭州万向集团、济南重汽集团等。工务准无缝线路底特防松螺母进入中国市场不久,其先进的技术就被铁道部接受和采用,并取得了良好的使用效果。齐齐哈尔铁路车辆(集团)有限公司在从美国Barber公司引进的Barber货车转向上采用了施必牢防松螺纹。转向架交叉杆头上M24×3的螺纹孔必须采用施必牢螺纹以防止在恶劣使用环境中松动。据公司介绍,该型转向架已生产了6000-7000辆,2002年要大规模生产。Barber转向架是美国著名的转向架之一,采用了施必牢螺纹技术以保证转向架在使用过程中的安全性和可靠性。铁路系统(Ⅰ)铁路机车、车辆运用应用部位:客车转向架(托梁—吊轴轴箱盖、导柱安装、下旁承等等)、刹车盘、柴油机增压系统、排气管等。产品规格型号:M8~M30性能等级:8级客户:青岛四方机车车辆厂、长春客车厂、唐山机车车辆厂、南京浦镇机车车辆厂、株洲车辆厂、戚墅堰机车车辆厂、资阳机车厂等等。铁路系统(Ⅱ)磁悬浮列车国家重点工程:上海磁悬浮应用部位:轨道梁产品规格型号:M24、M20、M16性能等级:10级检测:试验依据:GB/T1231-3-91扭矩系数平均值:0.140(0.110~0.150)标准偏差:0.0084(≤0.010)上海市同济建设料技术工程质量检测站航空/航天•应用部位:•仪表、涡轮等•产品规格型号:•M3~M5•性能等级:不锈钢•国内客户:中航一集团、中国燃气涡轮研究所等。核电站/发电机