螺栓扭矩系数检测 -紧固件螺栓性能检测

1. 检测目的与意义

核心目的： 确定扭矩系数（K），从而在施工中通过控制拧紧扭矩（T） 来jingque地实现螺栓所需的轴向预紧力（F）。

安全意义：

预紧力不足：会导致连接件松动、分离或相对滑移，引发疲劳失效。

预紧力过大：会导致螺栓过载屈服、伸长甚至断裂。

质量控制： 确保同一批次螺栓的扭矩系数离散性小，保证施工质量的一致性。

指导施工： 为施工方案提供关键的扭矩计算依据。

2. 核心概念：扭矩系数

扭矩系数（K） 是连接扭矩与螺栓轴向预紧力之间的一个无量纲比例系数。

计算公式：

T = K * F * d

T： 拧紧扭矩

K： 扭矩系数（检测目标）

F： 螺栓轴向预紧力

d： 螺栓公称直径

物理意义： 施加的扭矩约有50%用于克服螺栓头下的摩擦力，40%用于克服螺纹副的摩擦力，只有约10%转化为有用的预紧力。扭矩系数 K 综合反映了这两处的摩擦状况。K值越小，说明摩擦越小，同等扭矩下获得的预紧力越大。

3. 主要检测标准

检测必须遵循严格的行业或国家标准。

核心国家标准：

GB/T 1231-2006《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》

GB/T 3632-2008《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》

机械行业标准：

JB/T 9370-2007《扭转试验机技术条件》（涉及设备）

guojibiaozhun：

ASTM A325 / A325M（美国标准）

4. 检测设备与方法

核心设备： 螺栓轴向力测试仪（或带有扭矩和轴向力传感器的专用试验机）。

设备组成：

扭矩传感器： jingque测量施加的扭矩（T）。

轴向力传感器： jingque测量螺栓产生的预紧力（F）。

液压或电动加载系统： 用于拧紧螺栓。

数据采集系统： 同步记录扭矩和轴向力的数值。

检测流程（以GB/T 1231为例）：

试样安装： 将螺栓、螺母、垫圈作为一整套“连接副”安装在试验机上。试件的尺寸、表面状态应与实际使用状态一致。

施加扭矩： 平稳地施加拧紧扭矩，直至螺栓的预紧力 F 达到标准规定的标准预紧力（例如，对于M20高强度螺栓，预紧力约为155kN）。

数据记录： 在加载过程中，数据采集系统会实时记录下扭矩（T） 和轴向力（F） 的对应关系。

计算扭矩系数： 根据公式 K = T / (F * d)，计算扭矩系数。通常，对同一批次的8套连接副进行测试。

结果处理：

计算8套连接副扭矩系数的平均值（K_m）。

计算其标准偏差（σ） 或变异系数。