影响螺栓连接强度的主要因素有哪些？可以采用哪些措施提高螺栓连接强度？ 提高承受动载荷的螺栓连接疲劳强度的措施有哪些？

影响连接疲劳强度的因素很多，如材料、结构、尺寸、工艺、螺纹牙间、载荷分布、应力幅度、机械性能，而螺栓连接的强度又主要取决于螺栓的强度。

1、减小应力集中的影响

螺栓的螺纹牙根，螺纹收尾和螺纹头部与螺纹杆的过渡圆角等处都产生应力集中。为了减小应力集中可采用较大的过渡圆角和卸载结构或将螺纹收尾改为退刀槽等。

2、避免附加弯曲应力

除因制造和安装上的误差以及被连接部分的变形等原因可引起附加弯曲应力外，被连接件。螺栓头部和螺母等的支承面倾斜，螺纹孔不正也会引起弯曲应力。

3、采用合理的制造工艺

采用冷镦头部和滚压螺纹的螺栓。

扩展资料：

常见问题

1、保证载荷，楔负载不合格。

如果保证载荷指标达不到要求，由于预紧力和工作载荷的作用，可能产生塑性变形，从而降低预紧力，使连接松动。

楔负载不合格，在较大的工作载荷，特别是冲击载荷的作用下或支撑面受偏载作用时，出现断裂或掉头，造成连接失效，甚至出现安全事故。

2、硬度不合格。

在安装和使用中要按照性能等级确定工作载荷和安装扭矩，针对特定的材料，硬度应控制在一个合理的水平，高的硬度可能降低产品的耐疲劳性能，一些企业为了提高螺丝产品的强度，硬度控制在较高的水平，造成部分产品超标。

3、脱碳层超标。

脱碳层也是A类项目，由于脱碳，使得垫圈零件表面硬度和强度大大降低严重影响紧固件的表面接触强度和疲劳寿命特别对螺纹部位的害更为突出。造成脱碳的主要原因是原材料脱碳、材料改制过程中脱碳和产品热处理过程中脱碳。

影响螺栓连接强度的主要因素有哪些？可以采用哪些措施提高螺栓连接强度？一、降低影响螺栓疲劳强度的应力幅
受轴向变载荷的紧螺栓连接，在最大应力不变的条件下，应力幅越小，螺栓连接的疲劳强度越高。为此，在保证工作拉力 F 和总拉力 F Q 不变的条件下，可采取适当减小螺栓刚度、增大被连接件刚度及增大预紧力的方法，都能达到减小应力幅（图 3-29 ），提高螺栓连接疲劳强度的目的。
图 3 － 29 降低螺栓应力幅的措施
图3－30 腰状杆螺栓与空心螺栓图3－31 弹性元件
减小螺栓刚度的措施有：适当增加螺栓的长度，或采用腰状杆螺栓或空心螺栓（图 3-30 ）。或在螺母下面安装上弹性元件（图 3-31 ）。
为了增大被连接件的刚度，可以不用垫片或采用刚度较大的垫片。对于有紧密性要求的连接，从增大被连接件刚度的角度来看，不应采用较软的气缸垫片。此时以采用刚度较大的金属垫片或密封环较好。图 3-32 是气缸密封元件的示意图。
二、改善螺纹牙上载荷分布不均的现象
螺纹连接受载时，螺栓受拉伸，螺母受压缩，故螺栓的螺距增大，而螺母的螺距减小，如图 3-33 所示。由图 3-34 可知，靠近支承面的螺纹受载最大，以后各圈螺纹的载荷依次递减。因此，采用螺纹牙圈数过多的加厚螺母，并不能提高连接的强度。
（ a ）软垫片密封 （ b ）密封环
图 3－32气缸密封元件
为了改善螺纹牙间载荷不均的情况，可以采用下述方法：
1 悬置螺母（图 3 — 35 a ），使螺栓和螺母同时受拉，以减小螺距差；
2 环槽螺母（图 3 — 35b ）或内斜螺母（图 3 — 35c ），使螺纹牙受力位置由上而下逐渐外移，而载荷将向上移，从而使各圈螺纹受载趋于均匀；图 3 — 35d 所示为同时兼有悬置螺母、环槽螺母和内斜螺母的作用。
3 采用钢丝螺套亦可起到均载作用，故可显著提高螺纹连接的疲劳强度（图3—36）
图3－33 旋合螺纹的变形示意图 图3－34旋合螺纹间的载荷分布
（ a ）悬置螺母 （ b ）环槽螺母 （ c ）内斜螺母 （ d ）
图 3 － 35 均载螺母结构
r = 0.2 d
（a）加大圆角 （b）卸载槽
图 3 － 37 圆角和卸载结构
三、减小应力集中的影响
螺纹的牙根、螺纹的收尾、螺栓头和螺栓杆的过渡处都要产生应力集中。为了减小应力集中，可以采用较大的圆角和卸载结构（图 3 — 37 ）或将螺纹的收尾改为退刀槽等。但应注意，采用一些特殊结构会使制造成本增高。
四、避免附加弯曲应力
由于制造和装配误差或设计不当，易使螺栓产生附加弯曲应力，如图 3 — 39c 所示的钩头螺栓连接，螺栓在偏心载荷作用下将引起附加弯曲应力，若取 e ≈ d 1 时，弯曲应力为拉应力的 8 倍，这将严重降低螺栓的强度。因此，应尽量避免使用钩头螺栓。此外，螺母与螺栓头部支承面的粗糙不平或偏斜，也会引起附加弯曲应力。为减小附加弯曲应力，应从结构、制造及装配等方面采取措施。如在铸、煅件等粗糙表面上安装螺栓时，应制成球面垫圈（图 3 — 38 ）、凸台或沉头座（图 3 － 40 ）。当支承面为倾斜表面时，应采用斜面垫圈（图 3 － 41 ）等。
（ a ） （ b ） （ c ）
图 3 － 38 球面垫圈 图 3 － 39 螺栓承受偏心载荷
（a）凸台 （b）沉头座
图 3 － 40 凸台与沉头座 图 3 － 41 斜面垫圈
五、采用合理的制造工艺方法
螺栓的制造工艺对疲劳强度有重要的影响。例如，采用冷镦螺栓头部和辗压螺纹的工艺方法，可以显著提高螺栓的疲劳强度。这是因为除可降低应力集中外，冷镦和辗压工艺使材料纤维未被切断，金属流线走向合理（图 3 — 42 ），而且有冷作硬化的效果，并使表层留有残余应力。因而较切削螺纹疲劳强度提高约 30% 。同时，这种无切削工艺本身还可以节省材料和提高生产率等。
此外，在工艺上采用氰化、氮化、喷丸等处理，都可提高螺纹连接件疲劳强度。
图 3 － 42 冷镦与滚压加工

螺栓紧固力矩、螺栓本身质量、力矩测量表精度

螺栓的强度不是越高就越好，它有一个范围，小于或者大于这个单位都算不合格…具体的计算方法如：直径20的螺栓他的扭矩系数范围为0.110到0.150（此范围实用于所有直径的螺栓）他的拉力值为170，而强度单位为：扭矩系数×螺栓直径×拉力值，所以M20的螺栓强度在374到510之间就可以使用，其他规格的螺栓不常做拉力值记不住了，标准应该在JGJ82-91上，明天在去确定一下

提高螺栓联接强度的措施~

大多数情况下，受拉螺栓联接的强度决定于螺栓的强度。影响螺栓强度的因素很多，有材料、结构、尺寸参数、制造和装配工艺等等。下面介绍一些提高螺栓强度的常见措施。
1.
改善螺纹牙间的载荷分布
采用普通螺母时，轴向载荷在旋合螺纹各圈间的分布是不均匀的，如图15.13a所示，从螺母支承面算起，第一圈受载最大，以后各圈递减。理论分析和试验证明，旋合圈数越多，载荷分布不均的程度也越显著，到第8～10圈以后，螺纹几乎不受载荷。所以，采用圈数多的厚螺母，并不能提高联接强度。若采用图15.13b的悬置（受拉）螺母，则螺母锥形悬置段与螺栓杆均为拉伸变形，有助于减少螺母与栓杆的螺矩变化差，从而使载荷分布比较均匀。图15.13c为环槽螺母，其作用和悬置螺母相似。
图15.13
2.
避免或减小附加应力
由于设计、制造或安装上的疏忽，有可能使螺栓受到附加弯曲应力（图15.14），这对螺栓疲劳强度的影响很大，应设法避免。例如，在铸件或锻件等未加工表面上安装螺栓时，常采用凸台或沉头座等结构，经切削加工后可获得平整的支承面（图15.15）。
图15.14
图15.15
3.
减小应力集中
螺纹的牙根、螺栓头部与栓杆交接处，都有应力集中，是产生断裂的危险部位。其中螺纹牙根的应力集中对螺栓的疲劳强度影响很大。可采取增大螺纹牙根的圆角半径、在螺栓头过渡部分加大圆角（图15.16a）或切制卸载槽（图15.16b、c）等措施来减小应力集中。
图15.16
4.
减小应力幅
螺栓的最大应力一定时，应力幅越小，疲劳强度越高。在工作载荷和剩余预紧力不变的情况下，减小螺栓刚度或增大被联接件的刚度都能达到减小应力幅的目的（见图15.17），但预紧力则应增大。
图15.17
减小螺栓刚度的措施有：适当增大螺栓的长度；部分减小栓杆直径或作成中空的结构即柔性螺栓。在螺母下面安装弹性元件（图15.18），也能起到柔性螺栓的效果。柔性螺栓受力时变形量大，吸收能量作用强，也适于承受冲击和振动。
图15.18
为了增大被联接系统的刚度，不宜用刚度小的垫片。图15.19所示的密封连接以用密封圈为佳。
图15.19
5.
改善制造工艺
制造工艺对螺栓的疲劳强度有很大影响。对于高强度钢制螺栓，更为显著。采用辗制螺纹时，由于冷作硬化的作用，表层有残余压应力，金属流线合理，螺栓疲劳强度比车削的高。
碳氮共渗、氮化、喷丸处理都能提高螺栓疲劳强度。

影响联接疲劳强度的因素很多，如材料、结构、尺寸、工艺、螺纹牙间、载荷分布、应力幅度、机械性能，而螺栓联接的强度又主要取决于螺栓的强度。
1、改善螺纹牙间载荷分布不均状况
工作中螺栓牙要抗拉伸长，螺母牙受压缩短，伸与缩的螺距变化差以紧靠支承面处第一圈为最大，应变最大，应力最大，其余各圈（螺距P）依次递减。
a) 悬置螺母——强度↑40%（母也受拉，与螺栓变形协调，使载荷分布均匀）
b) 环槽螺母——强度↑30%（螺母接近支承面处受拉）
c) 内斜螺母——强度↑20%（接触圈减少，载荷上移）
d) （b）(c)结合螺母——强度↑40%
e) 不同材料匹配——强度↑40%
2、降低螺栓应力幅
由前知，两种办法，或同时使用效果最佳
（1）降低螺栓刚性——作图法分析
即
（1）条件： 、F、 不变， 、Q减小，
（2）获得： ，抗疲劳强度提高
（3）措施：用竖心杆、细长杆、柔性螺栓联接等。
（2）增大凸缘刚性
即 ——螺栓联接耐疲劳强度↑
1）条件： 、F不变， 、Q↓，
2）使得： ，提高螺栓联接耐疲劳强度
3）措施：采用高硬度垫片、或直接拧在铸铁
3、同时使用Cb↓,Cm↑:增大凸缘刚性、减小，螺栓刚性，且适当增加 ↑
即同时θm↑(Cm↑), θb↓(Cb↓),则ΔF↓↓，σa↓↓,使螺栓联接耐疲劳强度大大提高↑↑
条件：Q、Q'P、F不变，QP↑，
使得： ， ，增大了螺栓联接抗耐劳强度
措施：提高被联接件刚性Cm↑，降低螺栓刚性Cb↓,同时QP2>QP2——理想方法。

3、减小应力集中
螺纹牙根、收尾、螺栓头部与螺栓杆的过渡处等均可能产生应力集中。
1）加大过渡处圆角
2）改用退刀槽↑20~40%（螺纹收尾处）
3）卸载槽
4）卸载过渡结构。
4、采用合理的制造工艺
1）用挤压法（滚压法）制造螺栓，疲劳强度↑30~40%
2）冷作硬化，表层有残余应力（压）、氰化、氮化、喷丸等。可提高疲劳强度
3）热处理后再进行滚压螺纹，效果更佳，强度↑70~100%，此法具有优质、高产、低消耗功能。
4）控制单个螺距误差和螺距累积误差。

影响螺栓角度的因素有
答：扭矩、 预紧力、 摩擦力、 材料硬度。通过查询百度百科得知，影响螺栓角度的因素有扭矩、 预紧力、 摩擦力、 材料硬度。螺栓是机械零件，配用螺母的圆柱形带螺纹的紧固件，由头部和螺杆（带有外螺纹的圆柱体）两部分组成的一类紧固件。

高强度螺栓连接摩擦面的抗滑移系数与哪些因素有关
答：高强度螺栓的紧固轴力越大，摩擦界面的静摩擦力增加越快，紧固轴力不变时，抗滑移系数越大。所以从理论上讲，在钢板材质相同，摩擦表面处理工艺相同的情况下，使用直径最小的高强度螺栓测得的防滑系数最小。如果测量结果合格，其他大规格的螺栓连接板理论上也是合格的。影响高强度螺栓连接摩擦面系数的因素...

螺栓疲劳性能的检测要点及影响因素是什么?
答：目前，常用的试验方法，是采用疲劳试验机做轴向疲劳检测。使用横向震动试验机做横向疲劳检测。在装配与试验的过程中，影响对于螺栓疲劳的影响因素有如下几点：1.避免产生附加弯曲应力、2、通过加强螺纹深度，提高螺栓疲劳寿命。3.选择符合工况的材质匹配疲劳强度。4.经热处理后通过滚压螺纹的方法，改善螺纹的...

钢结构高强度螺栓连接要求?
答：6、对于螺栓球节点网架，其刚度（挠度）往往比设计值要弱，主要原因是因为螺栓球与钢管连接的高强度螺栓紧固不牢，出现间隙，松动等未拧紧情况，当下部支撑系统拆除后，由于连接间隙，松动等原因，挠度明显加大，超过规范规定的限值。查询更多建筑企业中标业绩、诚信信息、资质条件，马上一键查询结果，下载建设...

依据《钢结构设计标准》的规定,影响高强度螺栓摩擦系数的是()。
答：依据《钢结构设计标准》的规定，影响高强度螺栓摩擦系数的是（）。A.连接表面的处理方法 B.螺栓杆的直径 C.螺栓的性能等级 D.荷载的作用方式 正确答案：连接表面的处理方法

螺栓连接强度与板厚比的关系?
答：螺栓连接强度与板厚没有直接关系，取决于螺栓本身的材质、抗拉强度和几何尺寸。当然，在用螺栓连接板材时，板材的刚度、几何尺寸对连接牢度是有影响的。

螺栓连接的主要破坏形式
答：螺栓连接的五种破坏形式为：螺栓杆剪断；孔壁挤压；钢板被拉断；钢板剪断；螺栓杆弯曲。螺纹连接失效最终原因是轴向夹紧力不足。结合实际生产装配过程中遇到的连接失效问题，主要表现为扭矩衰减、被连接件压溃、螺纹滑牙、螺栓松动断裂等，针对各失效形式进行原因分析并提出有效改进措施。剪力螺栓受力情况：...

...螺栓孔中心圆直径的大小对于连接螺栓的强度有没有影响,怎么确定?_百...
答：这个要看设计要求了。理论上来说，螺栓孔中心圆直径越大，紧固效果越好，就和杠杆原理差不多吧。在承受轴向力方面，主要是靠螺栓自己。根据材料的强度要求，螺栓孔的壁厚也有要求的，所以一般螺栓孔直径的位置变化很小，也就是说影响很小。

影响螺栓相对刚度系数值的因素有哪一些
答：连接板层的层数、厚度、平整度，连接板表面处理的工艺，垫圈的平整度，螺栓的长度、硬度。

提高螺纹连接强度的措施有哪些
答：图 3 － 38 球面垫圈 图 3 － 39 螺栓承受偏心载荷 （a）凸台 （b）沉头座 图 3 － 40 凸台与沉头座 　图 3 － 41 斜面垫圈 五、采用合理的制造工艺方法 螺栓的制造工艺对疲劳强度有重要的影响。例如，采用冷镦螺栓头部和辗压螺纹的工艺方法，可以显著提高螺栓的疲劳强度。这是因为除可...