淺淡高強(qiáng)螺栓的性能檢測(cè)

吳正佳

(陽(yáng)泉煤業(yè)集團(tuán)吉成建設(shè)工程檢測(cè)有限責(zé)任公司， 山西 045000)

0 引言

根據(jù)建設(shè)部“網(wǎng)架結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量統(tǒng)一的檢測(cè)方法”中的課題和內(nèi)容分析，大家已經(jīng)將大直徑強(qiáng)度的螺栓列為了網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)中的重點(diǎn)項(xiàng)目，并規(guī)定，在高強(qiáng)度螺栓使用和檢測(cè)的過(guò)程中，尤其要重視其性能的檢測(cè)，并根據(jù)其性能和質(zhì)量檢測(cè)的情況在最短的時(shí)間內(nèi)出具出廠的合格證和試驗(yàn)的報(bào)告。因?yàn)橐话阍诠S的實(shí)驗(yàn)室不能夠就高強(qiáng)度螺栓的質(zhì)量和強(qiáng)度及你想能夠全面地檢驗(yàn)，因此，我國(guó)目前已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了一套有關(guān)高強(qiáng)度螺栓的質(zhì)量和性能的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和方法，希望能夠給大家一些參考性的意見(jiàn)。

1 高強(qiáng)度螺栓的概念

高強(qiáng)度螺栓是相對(duì)于普通螺栓的一種螺栓。其螺栓的性能等級(jí)普遍都已經(jīng)超過(guò)了8.8級(jí)。目前，我國(guó)只將高強(qiáng)度螺栓的等級(jí)羅列到M39。在我國(guó)，高強(qiáng)度的螺栓生產(chǎn)的歷史相對(duì)非常短暫。與普通的螺栓相比，高強(qiáng)度的螺栓可以承受比普通的螺栓更高的強(qiáng)度。普通的螺栓使用Q235材料制造而成的，但是高強(qiáng)度的螺栓在制造的過(guò)程中加入了35號(hào)碳鋼的材料，由于在制造的過(guò)程中加入了相關(guān)材料，并進(jìn)行了全面的熱處理，所以其強(qiáng)度變得更高。

2 高強(qiáng)度螺栓中各個(gè)部件檢測(cè)應(yīng)該滿足的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

在對(duì)高強(qiáng)度螺栓性能進(jìn)行檢測(cè)之前，尤其要對(duì)螺栓外部的尺寸和技術(shù)條件進(jìn)行全方位的分析，其所有的性能都應(yīng)該符合GB/T1229-2006的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，所有的鋼結(jié)構(gòu)都應(yīng)該符合“高強(qiáng)度六角螺母”的規(guī)定。在對(duì)高強(qiáng)度螺栓中的墊圈進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中，尤其要對(duì)墊圈的尺寸、技術(shù)加工標(biāo)準(zhǔn)和其他高結(jié)構(gòu)的墊圈的技術(shù)要求進(jìn)行全方位地分析[1]。而高強(qiáng)度螺栓結(jié)構(gòu)中的螺栓、螺母和墊圈的結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)主要如下表所示：

表1 高強(qiáng)度螺栓各個(gè)結(jié)構(gòu)中的檢測(cè)性能和標(biāo)準(zhǔn)

3 高強(qiáng)度螺栓各種不同維度的強(qiáng)度檢驗(yàn)

3.1 抗拉強(qiáng)度檢驗(yàn)

3.1.1 實(shí)物檢驗(yàn)

尤其要注意從各大高強(qiáng)度的螺栓中抽取出包括M36、M48和M56三種類型的螺栓。之后再?gòu)母鞣N螺栓實(shí)物中抽取八個(gè)不同種類的螺栓，之后再采用螺栓加工試驗(yàn)進(jìn)行加工。該實(shí)驗(yàn)只進(jìn)行一次，不再進(jìn)行多次重復(fù)試驗(yàn)。

3.1.2 加工試件的檢驗(yàn)

在高強(qiáng)度螺栓加工制作的過(guò)程中也存在著多種類型的加工試件，本篇文章主要選擇包括M36、M49和M58三種螺栓的規(guī)格。在加工試件的過(guò)程中尤其要注意參照GB228-87的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，注意在每一批試樣中多選擇幾個(gè)試樣進(jìn)行加工，爭(zhēng)取讓其都能夠有好的質(zhì)量和效果。

3.1.3 加工試件抗拉強(qiáng)度測(cè)試內(nèi)容

在對(duì)廣大加工試件中的抗拉強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)試的過(guò)程中，主要需要檢測(cè)屈服點(diǎn)、極限強(qiáng)度、延伸率和斷面收縮率等幾項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。只有通過(guò)對(duì)這幾項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)全面和系統(tǒng)地進(jìn)行檢測(cè)，那么才能夠讓其抗拉的強(qiáng)度有好的結(jié)果。

4 高強(qiáng)度螺栓硬度檢驗(yàn)

在對(duì)高強(qiáng)度螺栓中的硬度檢驗(yàn)時(shí)，尤其要注意以下兩個(gè)方面的內(nèi)容。第一，在對(duì)存在的螺栓實(shí)物的硬度進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中，對(duì)于整個(gè)螺栓的硬度進(jìn)行檢驗(yàn)其實(shí)是非常不明智的做法。我們尤其要根據(jù)螺栓截面各個(gè)部分存在的硬度進(jìn)行檢測(cè)和分析，并在之后通過(guò)繪制出硬度分布圖來(lái)對(duì)整體螺栓的質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)[2]。此外，在對(duì)高強(qiáng)度螺栓的截面硬度進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中，我們尤其要注意按照O、R/2和R的方式進(jìn)行布置，只有在這種布置的條件下，那么其硬度測(cè)試的結(jié)果才最準(zhǔn)確。

5 高強(qiáng)度螺栓性能檢測(cè)統(tǒng)計(jì)表格

表2 試件抗拉試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)

表3 三種試件極限強(qiáng)度的比較數(shù)據(jù)

6 結(jié)果分析

根據(jù)上述的實(shí)驗(yàn)方法和表格的數(shù)據(jù)我們可以明確地知道大直徑高強(qiáng)度的螺栓機(jī)械的平均強(qiáng)度應(yīng)該控制在бb=9268Pa,屈伸強(qiáng)度的比為б0.2/бb=0.8。而且，可以明顯看出，M36高強(qiáng)度螺栓的性能還達(dá)不到相應(yīng)的等級(jí)和行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)實(shí)際試驗(yàn)的結(jié)果，建議大家改為9.8S級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)。這樣才能夠最合適的螺栓機(jī)械性能來(lái)滿足相關(guān)結(jié)構(gòu)使用的要求。

此外，在對(duì)高強(qiáng)螺栓的性能進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)的過(guò)程中，尤其需要通過(guò)將各種類型的螺栓的試驗(yàn)和標(biāo)準(zhǔn)建立相關(guān)的關(guān)系，以此來(lái)解決螺栓實(shí)物試驗(yàn)的方法。尤其對(duì)于M36類型的螺栓，大家可以采用能夠偏心加工試件的方法來(lái)進(jìn)行強(qiáng)度的換算和承載。

[1]中國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究所主編，JGJ75.1-91《鋼網(wǎng)架螺栓球節(jié)點(diǎn)》[M].中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2013（5）：36-43

[2]中國(guó)建筑科學(xué)研究院,浙江大學(xué)主編，JGJ7-9《網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》[M].中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2013（2）：58-62