不銹鋼高強度螺栓機械性能與施擰方法試驗研究*

張?zhí)煨?王元清 陳志華 卜宜都 何 偉 衡月昆

(1.天津大學(xué)建筑工程學(xué)院， 天津 300072； 2.清華大學(xué)土木工程安全與耐久教育部重點實驗室， 北京 100084；3.北京工業(yè)大學(xué)土木工程系， 北京 100124； 4.中國科學(xué)院高能物理研究所， 北京 100049)

0 引 言

不銹鋼材料因其具備良好的耐腐蝕性與耐久性，優(yōu)良的力學(xué)性能與加工性能，較低的全壽命周期成本等優(yōu)點，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域[1-2]。目前，國內(nèi)外關(guān)于不銹鋼結(jié)構(gòu)的研究仍不完善，主要集中在材料力學(xué)性能與構(gòu)件穩(wěn)定性能等方面，關(guān)于不銹鋼結(jié)構(gòu)連接方面的研究較少。高強度螺栓摩擦型連接是一種裝配便捷、安全可靠的節(jié)點連接方式，常用于鋼結(jié)構(gòu)的連接，在某些嚴(yán)苛的腐蝕環(huán)境下，采用不銹鋼高強度螺栓連接比焊接更加可靠。

然而，我國CECS 410—2015《不銹鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》[3]尚不推薦在不銹鋼結(jié)構(gòu)中使用高強度螺栓摩擦型連接，歐洲[4]、美國[5]與澳大利亞/新西蘭[6]的不銹鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范也均不包含高強度螺栓摩擦型連接的條文。同時，我國不銹鋼螺栓產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)[7]中尚未含有不銹鋼高強度螺栓，而日本的不銹鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范[8]則規(guī)定了10.9級F10 T不銹鋼螺栓的強度等級與預(yù)緊力數(shù)值。由于沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，國內(nèi)外學(xué)者開展的不銹鋼螺栓連接的有關(guān)研究中使用的螺栓均為企業(yè)自主研發(fā)的不銹鋼螺栓或碳鋼用高強度螺栓。其中，王元清等對使用A4-70、A4-80不銹鋼螺栓及10.9級高強度鍍鋅螺栓連接的不銹鋼板件進行了抗滑移系數(shù)試驗，發(fā)現(xiàn)不銹鋼表面的抗滑移系數(shù)較低[9-10]。Afzali等[11-12]和Tendo等[13]分別對奧氏體不銹鋼螺栓(Bumax 88、Bumax 109)、雙相型不銹鋼螺栓(Bumax DX、Bumax LDX)及使用沉淀硬化型不銹鋼17-4PH制成的高強度螺栓進行了預(yù)緊力松弛試驗。除產(chǎn)品不完善外，不銹鋼螺栓施擰時還易發(fā)生“螺紋咬死”現(xiàn)象，嚴(yán)重影響其施擰機制。為此，文獻[14-17]探究了不銹鋼螺紋咬死的機理，提出了潤滑和降溫等防螺紋咬死的措施。鄭寶鋒等[18-19]針對DG、TEI等多種不銹鋼螺栓采用多種潤滑機制開展了緊固性能試驗，發(fā)現(xiàn)不銹鋼螺栓預(yù)緊力的施加將會加劇螺紋咬死的現(xiàn)象，故合理的潤滑必不可少。

綜上，我國現(xiàn)有的不銹鋼螺栓產(chǎn)品的機械性能無法滿足鋼結(jié)構(gòu)用10.9級高強度螺栓的標(biāo)準(zhǔn)[20-21]，且咬死現(xiàn)象會導(dǎo)致其預(yù)緊力達不到設(shè)計值，不能滿足結(jié)構(gòu)安全使用的要求，這嚴(yán)重阻礙了高強度螺栓連接在不銹鋼結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用。不銹鋼高強度螺栓的產(chǎn)品規(guī)格更是不夠完善，缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，亟需開展相關(guān)研究。因此，本文針對研發(fā)的兩種10.9級不銹鋼高強度螺栓，進行了機械性能試驗，獲得其抗拉強度、硬度等機械性能參數(shù)，確定了預(yù)緊力設(shè)計值，并開展了兩種潤滑措施下的緊固性能試驗，探究螺栓的施擰工藝，保證預(yù)緊力在螺栓上的有效施加，給出了施工預(yù)緊力、扭矩系數(shù)及施工扭矩的建議值。

1 不銹鋼高強度螺栓的研發(fā)

本文選擇高強度的沉淀硬化型不銹鋼作為螺栓的加工材料，對不銹鋼高強度螺栓進行研發(fā)。根據(jù)GB/T 20878—2007《不銹鋼和耐熱鋼 牌號及化學(xué)成分》[22]，選取的沉淀硬化型不銹鋼牌號為05Cr17Ni4Cu4Nb，統(tǒng)一數(shù)字代號為S51740，化學(xué)成分如表1所示。

表1 不銹鋼S51740的化學(xué)成分Table 1 Chemical composition of stainless steel S51740 %

本文試驗所使用的螺栓試件主要包括兩種：1)由國產(chǎn)沉淀硬化型不銹鋼S51740制成的新型10.9級不銹鋼高強度螺栓；2)經(jīng)QPQ處理后的10.9級不銹鋼高強度螺栓，所有螺栓的規(guī)格均為M20×80，如圖1所示，二者的加工過程均進行了熱處理，以提高其強度與硬度。其中，QPQ處理是QPQ鹽浴復(fù)合處理技術(shù)(又稱氮碳氧復(fù)合處理技術(shù))的簡稱[23]，它可以顯著提高金屬零件表面的耐磨性、耐疲勞性和耐腐蝕性，并有效降低摩擦系數(shù)[24-25]。此外，對第1種螺栓同時使用了兩個廠家的產(chǎn)品進行試驗。

新型10.9級不銹鋼高強度螺栓的尺寸參照GB/T 1228—2006《鋼結(jié)構(gòu)用高強度大六角頭螺栓》[26]進行加工，其配套的螺母和墊片的尺寸分別參照GB/T 1229—2006《鋼結(jié)構(gòu)用高強度大六角螺母》[27]和GB/T 1230—2006《鋼結(jié)構(gòu)用高強度墊圏》[28]進行加工。該類型螺栓為大六角頭螺栓，與被緊固件有較大的接觸面，能夠更好地防止應(yīng)變松弛，具有較好的緊固效果。

2 試驗方案

2.1 機械性能試驗

2.1.1拉伸試驗

根據(jù)GB/T 3098.1—2010《緊固件機械性能 螺栓、螺釘和螺柱》[20]，為得到不銹鋼高強度螺栓的抗拉強度，進而確定螺栓的預(yù)緊力設(shè)計值，現(xiàn)對圖1所示的螺栓進行實物拉伸試驗。拉伸試驗共設(shè)計24個試件，分為3種類型，分別命名為T-PH1、T-PH2和T-PHQ，其中，T-PH1-1～T-PH1-8為廠家1生產(chǎn)的不銹鋼高強度螺栓，T-PH2-1～T-PH2-8為廠家2生產(chǎn)的不銹鋼高強度螺栓，T-PHQ-1～T-PHQ-8為廠家1生產(chǎn)的QPQ處理后的不銹鋼高強度螺栓。

拉伸試驗在如圖2所示的液壓式萬能試驗機上進行，試驗機的最大拉力為1 000 kN。試驗采用位移加載，位移速率控制在1.0 mm/min。本文還設(shè)計了一套特殊的輔助夾具用以固定螺栓，如圖3所示，試驗時先將螺栓擰緊在夾具上，然后對夾具進行加載，拉伸荷載即可通過夾具傳遞至螺栓。加載過程中螺栓的變形反映了其剛度隨荷載的變化，是試驗中的關(guān)鍵信息。為獲得完整的荷載-位移曲線，試驗同時采用位移計與新型量測手段——攝影測量[29-30]，共同對螺栓的位移進行捕捉，標(biāo)記點涂畫在輔助夾具的正面。

2.1.2硬度試驗

根據(jù)GB/T 230.1—2018《金屬材料 洛氏硬度試驗 第一部分：試驗方法》[31]對不銹鋼高強度螺栓進行硬度試驗，分別測量螺桿橫截面的芯部硬度、螺母及墊片的表面硬度。硬度試驗共測量9個試件，分為3種類型，分別命名為H-PH1、H-PH2和H-PHQ，其中，H-PH1-1～H-PH1-3為廠家1生產(chǎn)的不銹鋼高強度螺栓，H-PH2-1～H-PH2-3為廠家2生產(chǎn)的不銹鋼高強度螺栓，H-PHQ-1～H-PHQ-3為廠家1生產(chǎn)的QPQ處理后的不銹鋼高強度螺栓。

硬度試驗在TH-320型數(shù)顯洛氏硬度計上進行，采用HRC標(biāo)尺自動加載后直接讀數(shù)。每個試件取5個測點進行測量，去除5個測點讀數(shù)的最大值和最小值后，取其余3個測點的平均值作為該試件的硬度。

2.2 緊固性能試驗

不銹鋼高強度螺栓的緊固性能試驗基于GB/T 1231—2006《鋼結(jié)構(gòu)用高強度大六角頭螺栓、大六角螺母、墊圈技術(shù)條件》[21]和GB 50205—2020《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》[32]的有關(guān)規(guī)定，在一臺軸力扭矩試驗機上進行，如圖4所示。該試驗機型號為QBN2000-L，最大扭矩為2 000 N·m，最大軸力為500 kN，特殊情況可超量程50%使用。試驗機可根據(jù)試驗需要，設(shè)定軸力或扭矩進行加載，當(dāng)達到預(yù)設(shè)軸力或扭矩時自動停止加載。試驗時螺栓裝入一個配套的工裝，螺栓頭被卡具卡緊不發(fā)生轉(zhuǎn)動，扭矩通過套筒施加在螺母上。在螺栓的擰緊過程中，試驗機可自動同步記錄螺栓的軸力、扭矩和轉(zhuǎn)角。本試驗按照預(yù)設(shè)軸力進行控制，施擰時轉(zhuǎn)速均勻，為1.0 rad/s。

我國CECS 410—2015[3]規(guī)定，不銹鋼構(gòu)件采用高強度螺栓摩擦型連接時，高強度螺栓預(yù)緊力P應(yīng)根據(jù)高強度螺栓性能等級按GB 50017—2017《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》[33]確定。即高強度螺栓預(yù)緊力P以螺栓的抗拉強度為準(zhǔn)，再考慮必要的系數(shù)，采用螺栓的有效截面經(jīng)計算確定，如式(1)所示：

(1)

式中：fu為螺栓抗拉強度；Ae為螺紋處有效應(yīng)力面積。本試驗中螺栓的設(shè)計預(yù)緊力采用式(1)進行計算，考慮到實際應(yīng)用中螺栓的應(yīng)力松弛會導(dǎo)致預(yù)緊力的損失，故高強度螺栓的施工預(yù)緊力Pc應(yīng)在設(shè)計預(yù)緊力P的基礎(chǔ)上乘以一個超張拉系數(shù)1.1[34]，因此試驗中的預(yù)緊力均采用施工預(yù)緊力Pc。

緊固性能試驗分為兩部分進行，在第一部分試驗中，全部不銹鋼高強度螺栓均不采取任何減摩潤滑措施，直接對廠家1生產(chǎn)的兩種不銹鋼高強度螺栓的扭矩系數(shù)進行測量，并與一組10.9級普通鋼高強度螺栓的扭矩系數(shù)結(jié)果進行比較，此3種類型的試件標(biāo)記如表2所示，每組設(shè)計8個試件，共計24個螺栓試件。在第二部分試驗中，分別使用Molykote D-321R和Molykote 1000 Paste兩種潤滑劑對不銹鋼高強度螺栓進行減摩潤滑，根據(jù)螺栓與潤滑劑之間的不同組合，共得到4種類型的試件，標(biāo)記如表2所示，每組設(shè)計8個試件，共計32個螺栓試件。

3 試驗結(jié)果與數(shù)據(jù)分析

3.1 機械性能試驗結(jié)果

3.1.1拉伸試驗結(jié)果

3類螺栓拉伸試件的荷載-位移曲線如圖5所示。表3具體列出了每個試件的各項機械性能參數(shù)，其中，K為螺栓的剛度，fu為極限抗拉強度，Af為螺栓實物的斷后伸長率。根據(jù)GB/T 3098.1—2010[20]，fu和Af的計算方法如下：

fu=Fu/Ae

(2a)

Af=ΔLP/(1.2d)

(2b)

式中：Fu為試驗過程中測量的極限拉力;Ae為螺紋處有效應(yīng)力面積，對于M20螺栓，Ae取245 mm2；ΔLP為螺栓的塑性伸長，是通過斷裂點畫一條平行于荷載-位移曲線中彈性階段的直線，該直線與位移坐標(biāo)(橫坐標(biāo))交點的橫坐標(biāo)值即為ΔLP。

從表3中可以發(fā)現(xiàn)：試驗測得的每類試件的各項參數(shù)離散程度很小，證明了試驗結(jié)果的可靠性。T-PH2類與T-PH1類試件相比，fu減少3.1%，K增加1.8%，Af減少8.1%，各項參數(shù)均比較接近，這表明不同廠家生產(chǎn)的不銹鋼高強度螺栓的機械性能相差不大；T-PHQ類與T-PH1類試件相比，fu減少2.6%，K增加0.9%，Af減少59.9%，這表明不銹鋼高強度螺栓經(jīng)QPQ處理后，強度參數(shù)變化不大，塑性參數(shù)大幅下降。

T-PH1、T-PH2、T-PHQ的fu分別達到1 311，1 271，1 277 MPa，均滿足GB/T 3098.1—2010[20]中對于10.9級高強度螺栓抗拉強度的要求，這表明新型10.9級不銹鋼高強度螺栓及其經(jīng)QPQ處理后的螺栓均達到10.9級高強度螺栓的強度等級，偏安全起見，可將其抗拉強度fu規(guī)定為1 040 MPa，與10.9級高強度螺栓保持一致，并采用式(1)對其預(yù)緊力進行計算，得到不銹鋼高強度螺栓的預(yù)緊力設(shè)計值與施工值，如表4所示。同時，T-PH1、T-PH2與T-PHQ的Af分別為27.8%、25.6%與11.2%，其中，T-PH1、T-PH2的Af均滿足規(guī)范[20]中10.9級高強度螺栓實物斷后伸長率應(yīng)達到13%的要求，而T-PHQ的Af則略低于13%，這表明經(jīng)QPQ處理后會大幅降低不銹鋼高強度螺栓的塑性變形能力，在實際使用時應(yīng)特別注意。此外，仍需說明的是，試驗未將不銹鋼高強度螺栓的屈服強度與規(guī)范[20]中10.9級高強度螺栓的限值進行對比，這是因為規(guī)范[20]并未規(guī)定10.9級高強度螺栓實物的屈服強度，僅給出了其機械加工試件的屈服強度限值，而通過觀察不銹鋼高強度螺栓的荷載-位移曲線發(fā)現(xiàn)，材料具有明顯的非線性特征，應(yīng)使用名義屈服強度f0.2表示其屈服強度。因此，后續(xù)應(yīng)進一步對不銹鋼高強度螺栓的機械加工試件進行試驗研究，以獲得其名義屈服強度f0.2。

表4 10.9級不銹鋼高強度螺栓的預(yù)緊力設(shè)計值與施工值Table 4 Design values and construction values of the preload of class 10.9 stainless steel high-strength bolts

3.1.2硬度試驗結(jié)果

硬度試驗的測量結(jié)果如表5所示，可以看出：H-PH1、H-PH2與H-PHQ三類試件的螺桿、螺母和墊片的硬度比較接近，QPQ處理后的螺栓硬度相比未處理的螺栓略有提高，新型10.9級不銹鋼高強度螺栓及其經(jīng)QPQ處理后的螺栓的硬度均滿足GB/T 1231—2006[21]中對于10.9級高強度螺栓硬度的要求。

表5 不銹鋼高強度螺栓的硬度Table 5 Hardness of stainless steel high-strength bolts

3.2 緊固性能試驗結(jié)果

3.2.1未進行減摩潤滑的試驗結(jié)果

首先對PH1、PHQ和10.9CS共計3組螺栓試件進行了緊固性能試驗，各組試件均未采取任何減摩潤滑措施，分別得到各組螺栓試件在達到施工預(yù)緊力Pc時的施工扭矩Tc、緊固轉(zhuǎn)角θ及扭矩系數(shù)k。預(yù)緊力螺栓連接中，施加于螺母上的扭矩與螺栓預(yù)緊力之間的比例系數(shù)稱為扭矩系數(shù)[34]，如式(3)所示：

(3)

式中：k為扭矩系數(shù);Tc為螺栓預(yù)緊力達到施工預(yù)緊力時的施工扭矩;Pc為施工預(yù)緊力;d為螺桿的公稱直徑。

3組螺栓試件的緊固性能試驗曲線如圖6所示，表6～表8詳細(xì)列出了3組試件的各項緊固性能參數(shù)。觀察圖表可以發(fā)現(xiàn)：10.9CS組試件的扭矩系數(shù)平均值為0.142，滿足GB/T 1231—2006[21]規(guī)定的0.11～0.15的限值要求，且其扭矩系數(shù)僅在施擰初期偏大，然后隨螺栓預(yù)緊力的增加保持平穩(wěn)不變。且其緊固轉(zhuǎn)角的變異系數(shù)較小，表明在達到施工預(yù)緊力時，緊固轉(zhuǎn)角的偏差不大。

對于PH1與PHQ組試件，有兩個試件在達到規(guī)定的預(yù)緊力前出現(xiàn)咬死現(xiàn)象，導(dǎo)致螺桿被試驗機扭斷，其余大部分試件均測得了扭矩系數(shù)等有效數(shù)據(jù)，但這兩組試件的扭矩系數(shù)極大，平均值分別達到0.637與0.420，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出規(guī)范[21]的限值要求。同時，PH1的扭矩系數(shù)在達到施擰初期的峰值后，隨螺栓預(yù)緊力的增加不斷變大，在螺栓預(yù)緊力達到施工預(yù)緊力時達到最大值，而PHQ的扭矩系數(shù)雖然在達到施擰初期的峰值后逐漸下降，且隨螺栓預(yù)緊力的增加基本保持平穩(wěn)，但其數(shù)值仍處于較高的水平。此外，兩組試件緊固轉(zhuǎn)角的變異系數(shù)均較大，很難保證螺栓預(yù)緊力的一致性。

表6 PH1緊固性能試驗結(jié)果Table 6 Tightening test results of PH1

表7 PHQ緊固性能試驗結(jié)果Table 7 Tightening test results of PHQ

表8 10.9CS緊固性能試驗結(jié)果Table 8 Tightening test results of 10.9CS

這表明，不銹鋼高強度螺栓的咬死伴隨緊固過程而發(fā)生，一旦咬死現(xiàn)象出現(xiàn)，將不斷加劇，直到螺紋間徹底卡住。這大大提高了不銹鋼螺栓的扭矩系數(shù)，導(dǎo)致不銹鋼螺栓的預(yù)緊力難以施加，更使其難以被拆卸，最終只能被試驗機強行扭斷。而QPQ處理雖然可以緩解這種現(xiàn)象，但仍無法降低不銹鋼螺栓的扭矩系數(shù)至可接受的范圍內(nèi)。因此，需探尋合理的措施避免不銹鋼螺栓的咬死現(xiàn)象，并降低扭矩系數(shù)至合理范圍。

3.2.2減摩潤滑后的試驗結(jié)果

對PH1-D、PHQ-D、PH2-D和PH2-P共計4組螺栓試件進行了緊固性能試驗，其中，PH1-D、PHQ-D、PH2-D采用潤滑劑Molykote D-321R，PH2-P采用潤滑劑Molykote 1000 Paste。試驗分別得到各組螺栓試件在達到施工預(yù)緊力Pc時的施工扭矩Tc、緊固轉(zhuǎn)角θ及扭矩系數(shù)k，扭矩系數(shù)的計算式見式(3)。4組涂潤滑劑后的螺栓試件的緊固性能試驗曲線如圖7所示，表9～表12詳細(xì)列出了4組試件的各項緊固性能參數(shù)。觀察圖表可以發(fā)現(xiàn)：

表9 PH1噴Molykote D-321R緊固性能試驗結(jié)果Table 9 Tightening test results of PH1 lubricated with Molykote D-321R

對于PH1-D與PHQ-D組試件，潤滑劑D-321R的減摩潤滑效果顯著，使二者的扭矩系數(shù)平均值分別降低至0.136與0.123，較不涂潤滑劑的工況有較大幅度改善。對于廠家2的PH2-D組試件，在經(jīng)D-321R潤滑后，其扭矩系數(shù)平均值也降低至0.134。同時，PH1-D、PHQ-D、PH2-D的扭矩系數(shù)在達到施擰初期的峰值后逐漸下降，然后隨螺栓預(yù)緊力的增加保持平穩(wěn)不變。這表明潤滑劑D-321R對不銹鋼高強度螺栓及其經(jīng)QPQ處理后的螺栓均具有良好的減摩潤滑效果，可使其扭矩系數(shù)降低至規(guī)范[21]規(guī)定的限值以內(nèi)。

表10 PHQ噴Molykote D-321R緊固性能試驗結(jié)果Table 10 Tightening test results of PHQ lubricated with Molykote D-321R

表11 PH2噴Molykote D-321R緊固性能試驗結(jié)果Table 11 Tightening test results of PH2 lubricated with Molykote D-321R

表12 PH2噴Molykote 1000 Paste緊固性能試驗結(jié)果Table 12 Tightening test results of PH2 lubricated with Molykote 1000 Paste

對于PH2-P組試件，在經(jīng)1000 Paste潤滑后，其扭矩系數(shù)平均值降低至0.207。同時，PH2-P的扭矩系數(shù)在達到施擰初期的峰值后逐漸下降，然后隨螺栓預(yù)緊力的增加出現(xiàn)緩慢上漲趨勢，但基本保持平穩(wěn)。這表明潤滑劑1000 Paste對不銹鋼高強度螺栓的減摩潤滑效果雖不及D-321R，但仍可解決不銹鋼螺栓的螺紋咬死問題，使其扭矩系數(shù)降低至相對合理的范圍之內(nèi)。

試驗還測量了使用潤滑劑后螺栓達到施工預(yù)緊力時所需的緊固轉(zhuǎn)角，以期對比轉(zhuǎn)角法和扭矩法兩種施加預(yù)緊力方法的優(yōu)劣。試驗結(jié)果顯示，在達到相同的預(yù)緊力時，緊固轉(zhuǎn)角的變異系數(shù)大于扭矩系數(shù)的變異系數(shù)，表明，緊固轉(zhuǎn)角的偏差更大。為保證螺栓預(yù)緊力的一致性，推薦使用扭矩法。

3.2.3施工扭矩的確定

基于兩種10.9級不銹鋼高強度螺栓的施工預(yù)緊力(表4)和最佳潤滑措施(表9～表12)，最終確定不銹鋼高強度螺栓的施工扭矩如表13所示，其中，對廠家1與廠家2的不銹鋼高強度螺栓潤滑后的扭矩系數(shù)取平均值。

表13 不銹鋼高強度螺栓的緊固性能參數(shù)建議值Table 13 Recommended tightening parameters of stainless steel high-strength bolts

4 結(jié) 論

本文通過開展不銹鋼高強度螺栓的機械性能與緊固性能試驗研究，主要得到以下結(jié)論：

1)新型10.9級不銹鋼高強度螺栓及其經(jīng)QPQ處理后的螺栓具有較高的強度，二者的抗拉強度均達到1 040 MPa以上，滿足10.9級高強度螺栓機械性能的要求。

2)“螺紋咬死”是不銹鋼螺栓擰緊過程中不可避免的問題，最有效的解決方法是使用潤滑劑進行減摩潤滑。潤滑劑Molykote D-321R的減摩效果最好，可使扭矩系數(shù)降低到0.123～0.136，滿足鋼結(jié)構(gòu)用高強度螺栓扭矩系數(shù)的限值要求。潤滑劑Molykote 1000 Paste的減摩效果雖較差，但仍可使扭矩系數(shù)降低至合理范圍。

3)對比扭矩法與轉(zhuǎn)角法兩種施加螺栓預(yù)緊力的方法后發(fā)現(xiàn)，扭矩法得到的螺栓預(yù)緊力一致性更高，建議使用扭矩法對不銹鋼高強度螺栓進行施擰。

4)新型10.9級不銹鋼高強度螺栓及其經(jīng)QPQ處理后的螺栓的施工預(yù)緊力可取為170 kN，施工扭矩可分別取為460 N·m和420 N·m。

由于試驗條件的限制，本文僅研究了M20不銹鋼高強度螺栓的實物，后續(xù)還將對其機械加工試件的各項性能進行研究，并開展不同直徑、不同牌號不銹鋼螺栓的性能試驗，為有關(guān)規(guī)范的完善提供數(shù)據(jù)支撐。