高强螺栓轴力试验涵盖以下核心检测指标:
轴向拉力试验:测定螺栓在拉伸载荷下的极限承载力与屈服强度,验证其抗拉强度是否符合GB/T 3098.1规定的8.8级、10.9级或12.9级性能等级要求
扭矩系数试验:通过施加预紧扭矩与实测轴力的比值计算扭矩系数K值(标准范围0.11~0.15),评估螺栓副摩擦性能稳定性
楔负载试验:模拟带楔形垫圈的极限承载状态,检验螺栓头杆结合部抗剪切断裂能力
硬度测试:采用洛氏硬度计(HRC)或维氏硬度计(HV)测量螺栓表面与芯部硬度梯度分布
脱碳层深度测定:通过金相显微镜观测螺纹根部脱碳层厚度(允许值≤0.05mm)
本试验适用于以下应用场景:
分类维度 | 具体参数 |
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螺栓类型 | 大六角头螺栓、扭剪型螺栓、法兰面螺栓等 |
规格范围 | M16×60~M30×200(直径×长度) |
强度等级 | 8.8级、10.9级、12.9级高强度螺栓 |
应用领域 | 钢结构桥梁、建筑框架、重型机械、风电塔筒等关键连接节点 |
试样预处理:在23±5℃环境温度下静置24小时消除残余应力
工装安装:将螺栓垂直夹持于试验机夹具中心线±0.5mm范围内
加载控制:以3kN/s速率施加拉力至规定预紧力的1.1倍并保持15秒
数据采集:记录最大破坏载荷及断裂位置特征(螺纹段/光杆段)
润滑处理:用丙酮清洗螺纹副后涂抹轻质矿物油(粘度32~68cSt)
预紧操作:使用标定合格的数显扭矩扳手分三次加载至目标扭矩值(Tc=0.7fu,bAs/K)
轴力测量:通过环形压力传感器采集稳定后的轴向预紧力Fp,C
结果计算:K=T/(F·d),其中d为公称直径(单位:mm)
垫片要求:采用10°斜角的淬硬钢制楔形垫片(硬度≥45HRC)
加载速率:控制位移速率为1mm/min直至试样断裂
失效判定:断裂位置不得超出螺纹收尾至螺杆末端1倍直径范围
设备名称 | 技术参数要求 | 功能说明 |
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微机控制轴力试验机 | 采样频率≥50Hz | 实现轴向拉力、位移的闭环控制与实时数据记录 |
动态扭矩传感器系统 | ||
注:所有计量设备均需通过CNAS认可的第三方机构年度校准。
确认测试对象及项目:根据要求确认测试对象并进行初步检查,安排样品寄送或上门采样;
制定与确认实验方案:制定实验方案并与委托方,确认验证方案的可行性和有效性;
签署委托书与支付:签署委托书,明确测试细节,确定测试费用并支付;
执行与监控实验测试:严格按照实验方案执行测试,记录数据,进行必要的控制和调整;
数据分析与出具报告:分析数据并进行归纳,撰写并审核测试报告,出具报告,并反馈结果给委托方。