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    摘要：为了有效地解决螺纹联接的松动、松脱问题，提出从功能材料人手利用铁基形状记忆合金来研制一种新型螺母的设计思想。从理论上分析了新型螺母的防松机理,并试验研究了螺母的静动态防松效果和重复使用性能。试验结果表明，新型智能螺母具有很好的静动态防松效果，并且可以重复使用。关键词：防松；螺母；铁基形状记忆合金在现代机械中，紧固件的数量约占机器零件总数量的60%，其中螺纹联接是机械联接中使用普遍的形式之一。一般的螺纹紧固都具有自锁性，但在变载、冲击、振动作用下，以及工作温度变化较大时，螺母的松动、松脱时有发生。据有关资料统计[1]，世界各国因紧固件松动、松脱所造成的直接经济损失达数十亿以上。因此，如何简单有效地防止螺母的松动问题已经成为一个十分重要而又迫切的课题。近几年来，国内外的许多学者在螺母的防松方面进行了大量的研究，开发了许多新的防松方法。这些方法多是从结构上入手,其基本防松原理仍是摩擦防松、机械防松等。研究者对防松螺纹联接应用于一些特定场合已有一些非常好的思路，并研究出了许多成功的模型，采用的方案也各具特色。江苏新普瑞金属材料科技有限公司的螺母批发价格。上海耐腐蚀螺母厂家

    所以这种螺母相对螺栓的转动比普通螺母要困难些，因而能有效地防止松动。新型防松螺母由价格低廉、性能优良的第3代形状记忆合金——铁基形状记忆合金制成。利用这种合金的形状记忆效应及其在约束态下的恢复效应，将螺母内螺纹加工成略小于螺栓外螺纹的尺寸，然后扩孔变形至标准螺母内螺纹的尺寸，按规定力矩拧紧后，,对螺母加热，螺母就会收缩产生径向恢复力，该恢复力可以转化为一定的自锁摩擦力矩，防止螺纹副之间发生相对转动，进而达到防松的目的；另一方面，在预紧力作用下，螺纹牙将引起弯曲变形，产生应力诱发马氏体，当螺母加热到As点(马氏体向奥氏体转变的开始温度)以上时，螺纹牙的应力诱发马氏体发生逆相变，弯曲变形就会全部或部分恢复，但因受到螺栓螺纹牙的约束，会产生一个轴向恢复力，该恢复力也可以转化为自锁摩擦力矩起到一定的防松作用。此外，利用铁基SMA弹性模量相对较小、变形量较大的特点，可有效地调节螺栓螺距和螺母螺距的差值，减小螺母应力集中的、二圈螺纹部位所受的应力值,改善螺栓螺纹的受力状态，从而使螺纹联接疲劳断裂的概率降低，从本质上有效地解决多年来传统技术和方法未能解决的螺纹紧固件的松动、松脱和疲劳断裂问题。上海耐腐蚀螺母厂家江苏新普瑞金属材料科技有限公司的螺母多少钱？

    或者从根本上改变可拆联接的性质(如加键防松螺母)；或者因其成本过高不易推广等。因此，迄今为止，螺纹联接的松动问题仍没有得到完美的解决。2、铁基形状记忆合金智能防松螺母为了有效地解决螺纹联接的松动问题，本文从新型功能材料人手，利用铁基形状记忆合金特殊的力学性能和物理性能，研制开发一种具有防松功能的新型螺母。这种螺母的特点在于它不改变螺母原结构，只改变材料，利用材料本身的形状记忆特性使螺纹连接牢固而不松动。这种螺母由于其本身的性能对上述防松的3种途径均有所考虑：对于第1条途径，由于铁基SMA的形状记忆效应(简称SME)和恢复效应，螺母在恢复加热处理之后，会产生很大恢复力，此恢复力可以转化为摩擦自锁力矩，并且在振动、冲击过程中始终存在，所以能有效地防止摩擦力矩降到临界值以下。对于第2条途径，铁基SMA除了具有良好的SME以外，还具有拟弹效应。这一性质可使由该合金制成的螺母具有良好的阻尼减振性，在冲击、振动和动载荷作用下可以吸收部分的能量，不起到防松的作用，而且还提高了螺纹联接的疲劳寿命。对于第3条途径，由于恢复力的存在，而且振动和冲击在合金的拟弹性作用下又有所降低。

    与普通螺母相比，由于新型螺母本身制造材料的特殊性能，这种新型铁基形状记忆合金智能螺母在预紧、恢复加热后，受到以下3个摩擦力矩的作用：(1)预紧力产生的摩擦力矩T1。铁基合金螺母与普通螺母一样，由于预紧力Fα的作用而受到自锁摩擦力矩(包括螺纹副间自锁作用产生的力矩和螺母、螺栓头支撑面与被联接件之间的摩擦力产生的摩擦力矩)的作用，由螺纹力学知识，该力矩可通过式(1)计算[1]：摘自（中国机械工业联合会统计信息部）(2)轴向恢复力产生的自锁摩擦力矩T2。这部分摩擦力矩是螺纹牙因受到弯曲应力作用和螺母受力端由于受到压应力作用而产生应力诱发马氏体，在随后的恢复加热过程中由于受到约束而产生轴向恢复力Fα’(图1)，Fα’也会产生一定的自锁摩擦力矩，其大小由式(2)可得到：(3)径向恢复力产生的自锁摩擦力矩T3。这种铁基合金制成的螺母由于进行了径向的预变形，在恢复加热过程中就会发生径向收缩，收缩过程中因受到螺栓的约束作用产生一个很大的径向恢复应力σr(图2)。根据材料力学应力分析及有关的螺纹力学知识，该恢复力产生的摩擦力矩可表示如下：式(3)中,H为螺纹牙高，H1为螺母的高度，P为螺纹螺距，α’为螺纹垂直截面的牙形半角。螺母厂家直销。欢迎咨询江苏新普瑞金属材料科技有限公司。

    即可恢复的应力诱发马氏体含量)。随着恢复退火温度的逐渐升高，可恢复的应力诱发的马氏体含量逐渐升高，但应力诱发的马氏体量是一定的，随着恢复退火处理的反复进行，预变形所诱发的马氏体量(即可恢复的马氏体量)逐渐减少，结果导致自锁摩擦力矩增加量逐断下降。总之，通过控制退火温度能将较大自锁摩擦力矩分多次加到螺纹联接中，既可使螺母能够重复使用，又保证了螺母拆卸的方便。3、结语理论和试验都表明，铁基形状记忆合金智能螺母在不改变原螺母结构尺寸的情况下与螺栓相配合，不可以大幅度提高自锁摩擦力矩，达到防松、防断的目的，而且加工方便，可以重复使用。它的研制成功不可以有效地保证铁路运输的安全，而且还能地应用于如汽车、飞机、发动机等振动剧烈、联接要求高的各种场合，可带来较大的社会效益和经济效益。螺母多少钱？欢迎咨询江苏新普瑞金属材料科技有限公司。无锡耐腐蚀螺母售价

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