錢學寧　鄢家洪　高大偉　牛俊杰

（豫西工業集團有限公司，河南江河機械有限責任公司）

在不銹鋼緊固件產品裝配過程中，其中一組不銹鋼緊固件由于各類試驗需要反復拆裝，在這個過程中螺紋緊固件就會發生咬死現象，一但咬死，就造成后續試驗工作無法繼續嚴重影響試驗進度和交貨期，并且在后續使用過程中(需要拆裝)仍存在咬死的風險。

針對這問題，在查閱相關資料,并同時做了大量的試驗，認真分析了發生咬死的原因，結合不銹鋼緊固件使用的環境條件，找到改善不銹鋼緊固件咬死問題的措施。

原因分析

如圖一所示，將發生咬死的螺紋緊固件切開后，螺紋牙型處有金屬堆積粘和現象，從而造成裝配咬死現象的發生。

通過查閱相關資料，因不銹鋼本身的特性，決定了較其它普通緊固件更易發生咬死現象：

首先，不銹鋼材料本身有防腐蝕性能,其表面在受損傷后會繼而產生一層較薄的氧化層來防止進步銹蝕，當不銹鋼緊固件被鎖緊時，牙紋間所產生的壓力與熱量會破壞這一氧化層，使得金屬螺紋問發生阻塞或剪切，進而發生黏著現象。隨著反復的拆卸與裝配,這一現象會持續發生，Z終使不銹鋼緊固件完全鎖死，再也無法拆下，通常這一系列的阻塞→剪切→黏著→鎖死的一連串動作就發生在短短幾秒鐘內。

其次，不銹鋼延展性好.在使用時產生的鋼屑易粘于螺帽牙型處，增加了摩擦力，隨著克服摩擦力的擰緊力逐步增大，這種咬死現象進一步加劇，特別是同類不銹鋼緊固件之間發生咬死的幾率遠高于其它咬死類型。

在生產過程中，依據圖紙技術要求，該組不銹鋼緊固件屬于同牌號的材質。通過旋人試驗發現，一旦旋人就會立即發生咬死現象，將螺母材質調換為304材質，保持定位螺栓材質不變,取該組螺紋緊固件做了輪試驗，在螺紋緊固件均合格的情況下，使用合適的扭力扳手旋人，發現次旋人后，螺紋牙型部分已出現金屬堆積，且外徑逐步增大，經螺紋樣柱及樣圈檢驗后螺紋副不合格經過兩次旋人旋出后已發生咬死現象。

在進行第二輪試驗時，在螺紋牙型處涂抹某種潤滑劑，同樣的試驗條件下進行旋入試驗，反復四次旋人旋出后，螺紋沒有發生咬死現象但是螺紋卻有少許金屬堆積。通過試驗，進一步驗證了不銹鋼螺紋緊固件易發生咬死的現象，但同時也找到了改善咬死現象措施之一。

解決辦法

結合試驗結果，提出預防不銹鋼螺紋咬死的方法：

1）潤滑處理。使用前適當添加潤滑劑(如40#機油、黃油、石墨等)來潤滑內外牙紋,可減少摩擦，能有效改善咬死現象，由于生產的該型號產品有環境溫度的要求，通過相關試驗，選出了合適的潤滑劑,滿足(-60~+70)C的溫度條件要求。

2）控制旋人速度。用力過大或上鎖速度太快,溫度會急速上升而咬死，盡可能選用扭力扳手或套簡扳手，避免使用活動扳手或電動扳手，通過試驗確定該組螺紋緊固件扭矩為17N.m較為合適。

3）不同牌號的材質使用。通過試驗，相同牌號的不銹鋼材質一旦旋人即可咬死，故應盡量使用不同類型的不銹鋼材質，如奧氏體不銹鋼螺栓配馬氏體不銹鋼螺母等交錯搭配類型。

4）螺紋表面質量。螺紋牙型間必須保持潔凈，牙紋粗糙或粘有異物(如有焊點及其它金屬屑夾雜在牙紋間)會增加摩擦，亦會導致鎖死。

5）螺紋加工方法。定位螺栓為我公司自行制造,在加工過程中，通過采用鋒利的刀刃，及時更換刀頭，使用合適的冷卻液，采用交叉式車削螺紋，從而保證定位螺栓螺紋的質量，降低咬死的幾率。

結論

相同材料的使用、螺紋表面粗糙有雜物等均會增加咬死現象的發生，故采用以下措施來減少咬死的發生:

1）對螺紋精度表面質量嚴格檢查,在每次裝配前均檢查螺紋表面，不能有雜物；

2）選擇合適的潤滑劑對螺紋牙型部分進行涂抹；

3）采用扭力扳手,設定合適的扭力,控制旋人旋出速度以及擰緊力；

4）改變螺紋件材質，盡量不使用同一系列材質的螺紋緊固件。具體采用哪種措施預防咬死現象的發生,還需要根據具體的情況進行選擇。

來源：《機械工程師》 2015年第7期