最近在有業(yè)內(nèi)朋友咨詢焊接螺母脫扣滑牙的問題，下面就對(duì)焊接螺母的選用來一個(gè)拋磚引玉的說明，供大家參考！大家有什么觀點(diǎn)想法也可以留言討論。

　　在空間結(jié)構(gòu)（如封閉結(jié)構(gòu)、空間較小無法安放螺母固定裝置時(shí)）受到限制時(shí)，一般采用焊接螺母，常用凸焊螺母，有時(shí)為了保證焊接強(qiáng)度，也采用弧焊焊接螺母。螺母焊接到結(jié)構(gòu)件本體上，采用擰緊螺栓的擰緊方式。

　　凸焊螺母通常分為六角法蘭面凸焊螺母、四方焊接螺母、六角焊接螺母等，焊接螺母選用時(shí)，一般優(yōu)選四方焊接螺母、六角焊接螺母。如果支撐面太小，接觸應(yīng)力不能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，選用六角法蘭面焊接螺母。為了防止焊接飛濺及電泳漆黏附到焊接螺母的螺紋上，焊接螺母螺紋處一般采用涂NYCOTE涂層。

　　六角法蘭面焊接螺母標(biāo)準(zhǔn)主要有QC/T872-2011焊接六角凸緣螺母（如圖12）、VW60455六角法蘭面焊接螺母、GMW3236六角法蘭面焊接螺母。三種六角法蘭面焊接螺母都是參照ISO21670標(biāo)準(zhǔn)，但QC/T872標(biāo)準(zhǔn)中凸焊點(diǎn)樣式為直角三角尖形與其它標(biāo)準(zhǔn)的等腰三角形存在差別。

　　

　　QC/T872及GMW3236兩種標(biāo)準(zhǔn)的六角法蘭面焊接螺母的性能等級(jí)滿足10級(jí)螺母的要求，而VW60455標(biāo)準(zhǔn)的六角法蘭面焊接螺母滿足10級(jí)（不進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理）及12級(jí)（進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理）的要求，在對(duì)六角法蘭面焊接螺母選用時(shí)需要根據(jù)設(shè)計(jì)要求靈活選用。

　　　　

　　六角法蘭面焊接螺母的焊接板厚及螺栓孔的孔徑尺寸要求如下。

　　

　　六角法蘭面焊接螺母板厚及孔徑要求

　　四方焊接螺母常用標(biāo)準(zhǔn)有GB/T13680、VW60432、VW60449，其中GB/T13680標(biāo)準(zhǔn)四方焊接螺母保證載荷介于6級(jí)和8級(jí)螺母保證載荷之間，特別要注意是介于6到8級(jí)之間，往往是保證載荷滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，但是與8.8級(jí)甚至10.9級(jí)的螺栓匹配擰緊時(shí)候就會(huì)產(chǎn)生滑牙脫扣；同時(shí)，GB/T13680及VW60432兩種標(biāo)準(zhǔn)的焊接螺母高度尺寸完全一致，而VW60449焊接螺母的高度尺寸要比GB/T13680及VW60432高度尺寸更大。

　　　　

　　四方焊接螺母的焊接板厚及螺栓孔的孔徑尺寸要求如下?！　?/p>

　　

　　四方焊接螺母板厚及孔徑要求

　　除了以上標(biāo)準(zhǔn)的焊接螺母外，在日系車型中還能見到采用非標(biāo)準(zhǔn)的焊接螺母，僅僅是用低碳鋼制出的帶內(nèi)螺紋的圓筒代替標(biāo)準(zhǔn)的焊接螺母，這種焊接螺母的高度比標(biāo)準(zhǔn)高度也是要明顯的高出不少的，就是為了保證足夠的嚙合長(zhǎng)度。

　　　　

　　圖  日系車采用的非標(biāo)焊接螺母

　　焊接螺母中保證載荷是在焊接前進(jìn)行測(cè)試滿足設(shè)計(jì)要求，焊接螺母焊接后因?yàn)槭艿胶附訜崃康挠绊?，往往可能?huì)導(dǎo)致焊接螺母的保證載荷降低。因此，與螺栓匹配的焊接螺母選用時(shí)可以選用比螺栓高一個(gè)等級(jí)的焊接螺母。

　　沒有進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理涂層的螺母與螺栓的強(qiáng)度等級(jí)≤8.8級(jí)的的螺栓嚙合（依據(jù)DIN EN ISO 898-1），這樣可確保超負(fù)荷時(shí)，在即使出現(xiàn)螺栓斷裂的情況下，螺母仍然不會(huì)產(chǎn)生破壞。

　　下面借助于超彈性的擰緊方式給出相關(guān)的解釋說明：

　　例1：

　　螺栓 M8，強(qiáng)度10.9級(jí)，在采用扭矩轉(zhuǎn)角法過屈服擰緊時(shí)，安裝預(yù)緊力為29000 N 到36000 N。為了確保在超彈性過屈服擰緊時(shí)螺母的螺紋不滑絲，對(duì)螺栓和螺母的估計(jì)實(shí)際預(yù)緊力可能再增加10 %（因?yàn)橛么阌残景魷y(cè)量出的保證載荷往往比用螺栓測(cè)量出的高10%左右）。

　　這樣預(yù)計(jì)的安裝預(yù)緊力就在31900 N 到39600 N 之間。

　　規(guī)格為M8 的焊接螺母保證載荷測(cè)試力為38100 N。

　　這就是說，在一些情況下，當(dāng)10級(jí)螺母和10.9級(jí)螺栓配對(duì)，在超彈性過屈服擰緊時(shí)，采用10級(jí)保證載荷的焊接螺母就可能存在螺母螺紋滑牙的可能。

　　例2：

　　螺栓 M8，強(qiáng)度8.8級(jí)，在采用扭矩轉(zhuǎn)角法過屈服時(shí)，安裝預(yù)緊力見為19500 N 至26000 N。為了確保在超彈性過屈服擰緊時(shí)螺母的螺紋不滑絲，對(duì)螺栓和螺母的估計(jì)實(shí)際預(yù)緊力可能再增加10 %。

　　這樣預(yù)計(jì)的安裝預(yù)緊力在21450 N 到28600 N ，在此預(yù)緊力下，采用10級(jí)螺母保證載荷，不需要調(diào)質(zhì)熱處理的焊接螺母不會(huì)出現(xiàn)螺母螺紋滑牙的危險(xiǎn)。

　　另外，根據(jù)計(jì)算，理論上出現(xiàn)最大屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和出現(xiàn)最小摩擦數(shù)的螺栓還可能會(huì)多出20 %的安裝預(yù)緊力。所以，一般焊接螺母都是永久焊接于結(jié)構(gòu)件上的，為了保證焊接螺母的螺紋不會(huì)產(chǎn)生滑牙損壞，設(shè)計(jì)時(shí)，可以要求與8.8級(jí)螺栓匹配的焊接螺母保證載荷滿足10級(jí)螺母保證載荷（高規(guī)格，螺母高度約為1×d，不需要進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理的焊接方螺母、焊接六角法蘭面螺母）要求，與10.9級(jí)螺栓匹配的焊接螺母保證載荷滿足12級(jí)螺母保證載荷（高規(guī)格，螺母高度約為1×d，需要進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理的焊接方螺母、焊接六角法蘭面螺母）要求。

　　綜上所示，在設(shè)計(jì)焊接螺母的時(shí)候，為了保證不會(huì)產(chǎn)生螺紋滑牙脫扣，同時(shí)，焊接螺母焊接后一般需要進(jìn)行電泳處理，這樣往往會(huì)造成電泳漆涂到螺紋上，相當(dāng)于減小了螺紋的尺寸，與螺栓擰緊時(shí)候本身就會(huì)比較難以擰入，車間里往往能夠看到需要進(jìn)行攻絲或回絲處理一下，所以對(duì)于焊接螺母也是推薦用涂膠防焊渣防電泳的處理或者設(shè)計(jì)與螺栓螺紋之間更大間隙的公差設(shè)計(jì)，如采用6E的焊接螺母公差。焊接螺母的公差和涂螺紋膠問題后面在本微信號(hào)中我們?cè)龠M(jìn)行詳細(xì)的討論。在設(shè)計(jì)焊接螺母的時(shí)候，建議設(shè)計(jì)焊接螺母的強(qiáng)度比原要求的普通螺母高出一個(gè)強(qiáng)度等級(jí)，這樣一般不會(huì)出現(xiàn)滑牙脫扣的情況。