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本帖最后由 寂静回声 于 2025-6-23 14:45 编辑
问

答
螺栓保证载荷:是指螺栓在进行质量控制测试时,必须能够承受而不发生永久变形(即屈服)的最小载荷。
螺栓最小拉力载荷:指的是螺栓在承受轴向拉力作用下,不发生断裂的最小承载能力。
所以螺栓保证载荷的大小要小于螺栓最小拉力载荷,而M8单螺钉的起吊重量并不是160kg。
国标GB/T 825规定的M8吊环螺钉单螺钉起吊载荷为160kg,这是为了应对动态冲击、偏心受力等复杂工况。
而非M8单螺钉的起吊重量。实际的起吊重量需要根据螺钉的材质、螺纹规格、使用环境等多种因素综合确定。
而且你还忽视了螺栓等级,图中数据是8.8等级的螺栓才有的载荷要求。
除了8.8,还有4.8级和10.9级等等。
所以你的提问本来是这个意思,M8的普通螺栓8.8等级的螺栓保证载荷是21200N,是2.12吨,最小拉力载荷是29200N,是2.92吨,那么为什么M8的吊环螺钉起吊重量是160KG?
M8吊环螺钉的起吊重量(160 kg)远低于同规格普通螺栓(保证载荷2.12吨)的原因:
普通螺栓(如8.8级)的保证载荷(21,200 N)和最小拉力载荷(29,200 N)是在静态拉伸试验中测得的极限值,其安全系数通常为 1.5~2(即允许工作载荷为极限值的1/1.5~1/2)。
吊环螺钉的起吊载荷(160 kg)是经过更高的安全系数(通常为 8~10)计算得出的。例如:
若吊环螺钉的极限载荷为2.12吨(21,200 N),按安全系数10计算,其允许工作载荷为21200/10 ≈ 2.12吨/10 = 212 kg。
但实际标准中规定为160kg,考虑了动态载荷、冲击载荷、重复使用导致的疲劳等因素。
吊环螺钉主要用于 动态起吊作业,需承受以下额外风险:
冲击载荷:起吊瞬间的加速度或突然停止会产生远超静态载荷的力。
侧向载荷:吊环螺钉可能因吊索偏移产生侧向分力(标准中侧向载荷仅为垂直载荷的1/4,如M8侧向载荷仅40 kg)。
重复使用:长期使用可能导致材料疲劳或螺纹磨损,需预留更多安全余量。
普通螺栓通常用于 静态连接(如机械结构固定),无需应对上述复杂工况。
吊环螺钉的环形结构会导致 应力集中,尤其是在吊环根部和螺纹过渡区域。这种结构设计会显著降低其实际承载能力,而普通螺栓的受力更均匀。
标准(如GB825)明确规定吊环螺钉的载荷需基于 整体结构强度(包括吊环弯曲部分的抗拉/抗剪能力),而非单纯依赖螺纹本身的抗拉强度。
吊环螺钉通常采用 锻造工艺(如20钢或25钢正火处理),以确保延展性和韧性,避免脆性断裂。虽然其抗拉强度可能低于8.8级螺栓(800 MPa),但延展性更好,适合动态载荷。
8.8级螺栓通过热处理获得高硬度(如洛氏硬度HRC 22-30),但延展性较低,若用于吊环螺钉可能因环部弯曲导致脆断风险。
根据 GB825-88,吊环螺钉的载荷极限已明确限定(如M8垂直起吊160 kg),且要求:
禁止超载:即使瞬时载荷未超过极限,也需避免长期接近临界值。
报废标准:吊环出现肉眼可见变形或裂纹需立即停用。
安装要求:需确保螺纹完全旋入,且支撑面贴合,否则实际载荷能力进一步降低。
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