能源行业如何选择使用紧固件
发布时间：2013-06-26 点击：105
选择考虑因素
工作环境：能源行业工况复杂，若在高温环境如火力发电的锅炉、汽轮机等部位，需选耐高温紧固件，如含镍、铬的合金钢材质，能承受 500℃以上高温。在海上风电等潮湿、有腐蚀风险的环境，要使用不锈钢或表面有热镀锌、达克罗等防腐涂层的紧固件，防止锈蚀导致连接松动。受力状况：像风力发电的叶片与轮毂连接，运行中受强风等动态载荷，需高强度、高韧性的紧固件，如高强度合金钢螺栓，保证在频繁振动和冲击下不发生疲劳断裂。而在一些静态的管道连接中，对紧固件的抗疲劳要求相对较低，但仍需满足一定的拉伸强度以承受管道内压力。
连接要求：不同能源设备连接要求有别，如核电站的关键设备连接，为确保密封性和可靠性，多采用高精度、高强度的双头螺柱和螺母组合，配合密封垫圈，达到零泄漏的严格要求。在一些需要经常拆卸维修的设备部位，如石油钻机的井架连接，会选择便于安装和拆卸的紧固件，如粗牙螺纹的螺栓，提高维护效率。
关键参数
材料：根据不同的工作环境和性能要求选择合适的材料。常见的有碳钢、合金钢、不锈钢等。碳钢价格较低，强度较高，但耐腐蚀性较差，适用于一般干燥、无腐蚀的环境。合金钢强度高、韧性好，可通过合金元素的调整满足不同的性能需求，常用于高温、高压、高负荷等恶劣工况。不锈钢具有良好的耐腐蚀性和抗氧化性，适用于潮湿、酸碱等腐蚀性环境，但成本相对较高。尺寸：包括直径、长度、螺纹规格等。尺寸应根据连接部位的厚度、孔径以及设计要求来确定。确保紧固件的长度足够穿过被连接件，并保证螺纹能够充分啮合，一般要求螺纹旋合长度不少于螺纹直径的 1.5 倍。同时，要注意与连接部位的孔径匹配，避免出现孔径过大导致紧固件松动，或孔径过小无法安装的情况。
强度等级：反映紧固件的承载能力，如 8.8 级、10.9 级、12.9 级等。小数点前数字表示公称抗拉强度的 1/100，小数点后数字表示屈强比。高强度等级的紧固件适用于高负荷、高压力的场合，但价格也相对较高。在选择时，要根据实际受力情况进行计算，确保所选紧固件的强度能够满足使用要求，并有一定的安全余量。
精度等级：涉及尺寸精度和形位公差等。对于一些对连接精度要求较高的场合，如燃气轮机的叶片连接，需选用高精度的紧固件，以保证连接的稳定性和设备的运行精度。一般来说，精度等级越高，紧固件的制造工艺越复杂，成本也越高，应根据具体需求合理选择。
表面处理：为提高紧固件的耐腐蚀性、耐磨性和润滑性等性能。常见的表面处理方法有镀锌、镀镉、镀铬、达克罗涂层、磷化等。镀锌是最常用的表面处理方式，能提供较好的防腐性能，适用于一般工业环境。达克罗涂层具有优异的耐腐蚀性和无氢脆等特点，常用于对防腐要求较高的场合，如汽车发动机、电力设备等。