涂胶螺栓固化如何通过静态扭矩检验？

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为什么选用螺栓涂胶？

螺丝松动的原因主要有：零件的运转、振动、冲击 等，引起彼此连接的被连接件的工作对象间的预紧力损失，外载荷，特别是横向载荷超过了螺栓预紧力产生的摩擦力，引起被连接件之间相互滑动，从而造成松动。

而影响螺丝松动的因素有硬度、材质、表面处理、润滑和螺栓螺纹的配合等。

螺栓连接的防松方式分成几个学派（企业的习惯做法），我们常见的大众汽车相对来说是采用涂胶以外的防松方式比较多，例如采用螺栓头下加带齿垫圈的形式，这种带齿垫圈也是专利性质的垫圈，该垫圈是叫RIPP LOCK的垫圈，或者螺栓头下带齿的这种，或者螺母支撑面带齿的这类型的防松方式在大众汽车设计中比较常见。还有一些其他的做法，例如球面的螺栓设计，在转向节和轴承连接位置就是采用这种特殊的螺栓头设计，这也是这个位置跟其他企业的一些不同设计形式。

大家看明白了吗？这种垫圈跟咱们汽车标准的垫圈，螺栓带齿的类型是不同，这个所谓的带齿类型是圆弧形的放射线齿形，没有尖锐的锐角角度，而咱们的汽车标准件的带齿螺栓的类型是带有比较尖锐的齿形。大家可能会有疑问，这种类型是不是防松效果比汽车标准件的那种类型要差一些？从实际的横向振动测试结果可以看出，这种类型的防松效果是非常好的，横向振动2000次以后都没有出现低于80%的初始预紧力。

大众汽车采用这种特殊防松类型设计相对更多一些。而通用汽车采用防松形式相对来说采用涂胶防松会更多一些，例如通用的转向节和轴承连接部位可能就采用了涂胶的螺栓。

至于，哪些部位需要采用防松形式？

一个设计选用的原则就是：对于一些螺栓比较长的螺栓连接，一般只要设计足够的预紧力就可以不用额外的防松类型；但是，对于一些短螺栓即使预紧力设计的足够，也需要考虑增加一定的额外防松措施。这主要是短螺栓会出现更大的扭矩衰减，短螺栓的临界滑动量会更小，在较大的载荷和振动作用下，就相对更容易出现旋转松动和非旋转松动双重松动。

其他车企采用涂胶方式相对更加多一些，一个主要原因是涂胶防松基本就可以利用现有的螺栓设计，不需要进行更大的改动，涂胶以后就可以达到相对比较理想的防松效果。

目前，涂胶用于防松和密封涂胶主要有两种，一种是物理胶，另一种是化学胶。

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涂胶后静态扭矩和是否固化检测?

涂胶螺栓的性能要求，国家标准已经制定出来了，该标准是与DIN 267系列标准是等同或等效的，大家现在可以直接查该标准即可。

对于螺栓的涂胶性能需要说明几个名词：

在这几个名词中，很容易把松动扭矩TLB和拧出扭矩Tout出现混淆。松动扭矩就是不管是涂胶螺栓固化后是否有预紧力在拧松时候的这个最大扭矩值。而拧出扭矩是在拧松过程中预紧力完全去除后，再继续旋出过程中，旋出到涂胶部分以后所测得的最大扭矩值。

下表是有预紧力的具体要求（这个表中要特别注意是拧出扭矩是最大值，就是预紧力没有后继续旋转的过程中拧出扭矩不能超过标准这个最大值。松动扭矩是最小值，而且要大于拧紧扭矩的90%。这一点与前面咱们对于不涂胶螺栓的静态扭矩进行要求，允许衰减20%以内是不同的，相当于涂胶螺栓是仅仅允许衰减10%，也就是说涂胶螺栓的静态扭矩最大允许衰减10%。同时，这个也是拧松的扭矩，而咱们正常测试静态扭矩是继续旋转拧紧方向的扭矩，如果此处采用继续拧紧测试的话，应该相对来说要规定扭矩更高才行。

下表是不带预紧力的涂胶螺栓的性能指标要求（这里有一个松动扭矩的最小值，旋出扭矩的最大值要求，也就是说，涂胶螺栓固化以后拧松的过程中扭矩值应介于这个最小值和最大值之间）：

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涂胶螺栓静态扭矩测试?

涂胶螺栓，如果必须需要测试静态扭矩需要在5min以内进行测量（当然不建议进行测试这个静态扭矩，5min以内都有可能开始出现胶层的固化，如果进行了测量也都可能出现涂胶性能下降的可能性），实际是不建议继续旋转测试涂胶螺栓的静态扭矩。

根据涂胶的标准性能要求可以看出，涂胶以后螺栓的拧松扭矩至少要大于90%的拧紧扭矩。由于该标准中的拧紧扭矩比正常的10.9级螺栓的拧紧扭矩往往要低一些，为此，根据标准可以这样进行静态扭矩的规定，在拧紧后，要进行静态扭矩的测试，至少保证在涂胶固化后（这个需要根据不同种类胶水的固化时间来确定），建议24h以后测试静态扭矩，此时也应以测试扭矩为准进行检测涂胶螺栓的静态扭矩，就是以拧紧扭矩的90%设置扭矩扳手拧紧值，如果拧紧到这个扭矩螺栓没有出现转动，说明该涂胶螺栓的静态扭矩是满足要求的，同时也大致可以认为胶水已经固化。当然胶水固化，最好在这一批螺栓中进行一些实际测试检验，确认涂胶的附着力等水平。

从标准可以看出拧松扭矩是拧紧扭矩的90%以上，而如果没有涂胶的话，螺栓的拧松扭矩往往是拧紧扭矩的80%左右，即使这个螺栓拧紧后没有出现任何的预紧力衰减，也仅仅只有拧紧扭矩的80%左右，而涂胶螺栓要求至少是90%，说明涂胶螺栓的涂胶部分的扭矩就额外增加了10%的水平。咱们测试静态扭矩或检测扭矩都是以继续旋转方向进行测试，假设没有任何预紧力衰减的话，这个时候实际扭矩比拧紧扭矩应该会高出10%左右。同时，由于正常螺栓允许出现20%的静态扭矩衰减，估计涂胶螺栓有额外10%的扭矩提升，所以，测试以90%的拧紧扭矩设定检测扭矩相对是比较合理的。

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