双头螺杆检测数据异常分析 - 金蜘蛛.pdf

应用篇 Know-how ·技 术 | 双头螺杆检测数据异常分析 金蜘蛛紧固件网顾问专家 阎振中 阎振中，本科学历，高级工程师，1968年至今一直从事紧固件工作，多次在全国各类期刊上发表论 文，任上海市徐汇区金相热处理学会副理事长，稳砜风机配件（上海）有限公司技术总监，金蜘蛛紧固 件网顾问专家。 双头螺杆是在风能发电机叶片连接副上的重要部件， 2．-40℃低温冲击性能：三个试样的冲击值分别为 产品连接后，螺杆有部份区域会暴露在外，因此对螺杆各项 27J、25J、25J，没有达到-40℃低温冲击平均值≥27J的要求。 性能的技术指标要求很高：首先双头螺杆要经过四季变化 3． 硬度分析：10.9级双头螺杆要求HRC32-39三个试 的考验，特别是北方冬天有-30℃～-40℃的严寒，低温冲击 样的硬度值分别为HRC34、HRC35、HRC34。 必须达到要求，否则，在严寒季节容易产生低温脆性断裂； 二．产品检测情况初步分析： 其次风叶安装后随风摇动，不同时间、不同部位承受应力 根据上面测试的情况，我们初步分析如下： 的大小、应力方向随风而动，而且螺杆的连接是半柔性连 1．拉力试验四项数值指标性能十分良好，抗拉强度在 接状态，螺栓受力多变，环境条件恶劣，因此对产品的各项 1040～1120MPa的中间数值，硬度上配合也很理想，三点 技术数值要求很高，尤其是断面收缩率、延伸率、低温冲击 硬度均在10.9级中间偏下的区域。 值，这些塑性和韧性的指标，不能存在丝毫的偏差和疏忽， 2．断面收缩率及延伸率远大于规定指标值，说明产品 否则会产生螺栓断裂甚至风机毁坏的严重事故。 的韧性很好，按照上面二项指标数值，说明强度与韧性配合 在风能发电机行业，每年都有风机倒塌事故发生，而 十分理想。低温冲击试验应该达到技术要求的数值。 高强度紧固件性能数值的偏差，是产生安全的隐患，也是造 3．从下面图一可以看出，拉力试样的断口是典型的 成重大事故产生的主要原因之一。为此，我们非常重视检测 42CrMo材料的高强度螺栓的裂断端面的形态：断口的中 的数据和数值，一旦发现异常，必须分析整个检测过程，查 心部位纤维区域，组织细微，呈细瓷状的组织；断口扩大的 明原因，杜绝不合格产品出厂。 中间区域呈现放射型的流线状态，而且在断口中间呈现多 2011年1月17日，在公司对M36双头螺杆的各项测试 条不规则的凸起，类似雨伞的伞架，增加了材料的强韧性； 中，低温冲击数据产生异常，基本情况如下： 第三区域，在断口边缘部位有明显的剪切唇。这种伞架形 材料：42CrMo（B7） 态、有剪切唇的断口，显示出材料的强度与韧性配合十分理 头标：3SB1BO02 想，是典型延性断口形态。 规格：M36×499的双头螺杆 一．产品检测情况： 1． 机械性能： 实际测量 指标 标准要求 试样1 试样2 试样3 R ≥1040