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双头螺柱咬死,材质搭配和润滑缺失是常见原因

作者:云获客 来源: 技术分享 3 次浏览

双头螺柱咬死,常见于相近材质在高压滑动时缺少润滑而粘着。锈蚀卡死的牙面是氧化皮,粘着咬死的牙侧则是撕裂下来的金属瘤。

双头螺柱咬死,材质搭配和润滑缺失是常见原因

双头螺柱一端旋在设备本体里,一端用螺母压紧法兰。旋合或拆卸时,牙侧在很高的接触压力下滑动。滑动面如果没有润滑膜,金属直接接触,局部温升把两牙焊在一起,再拧就把金属撕下来,越拧越紧,直到转不动。这就是咬死,也叫粘着。牙侧一旦焊住,继续加力只会把更多金属从对面撕下来。

材质搭配影响粘着的倾向。奥氏体不锈钢螺柱配同样材质的螺母时,两边都是容易撕破氧化膜的金属,膜一破就露出新鲜表面,很容易焊合。碳钢螺柱配铜合金或经过表面处理的螺母,两边不容易互相焊合,同样缺少润滑也不那么容易咬死。所以咬死的现场经常同时看到相近的材质和干的螺纹。碳钢对铜合金这种搭配,同样干装配也不容易出现大面积粘着。

材质搭配为何容易粘着

相同或相近的金属互相滑动时,接触点的材料一样软、一样容易粘,撕下来的颗粒会粘回对面,牙侧越来越粗糙,摩擦力急升。不同的金属或一方有稳定的表面膜时,接触点不容易焊住。不锈钢表面的膜在低速、高压、没有润滑时特别容易被挤破,而拆卸螺柱恰恰是低速重载。这就是这类搭配反复咬死的原因。拆卸时的低速和重压,正好是表面膜最容易被挤破的工况。

润滑剂的作用是把两牙隔开,并带走滑动产生的热。装配时牙侧是干的,或者润滑被溶剂冲掉、被沙粒取代,隔开的膜不存在。有的部位温度高,普通油脂结焦以后失去隔离作用,效果和没有润滑接近。材质容易粘、润滑又没有,两件事叠在一起,咬死就很常见。只改其中一件,风险会下降,但现场往往两件都要改。油脂在高温下结焦以后失去隔离,和从一开始就干装的结果接近。

和锈蚀卡死怎样分开

锈蚀卡死的螺纹里是氧化皮和蚀坑,颜色偏红褐,浸透松动剂或加热以后有时能慢慢拧动。拆开以后牙侧是粗糙的锈面,不是一块块撕起的金属瘤。粘着咬死的牙侧能看到从对面撕下来的金属,颜色仍接近基体,瘤的边缘是撕开的,不是粉末状的锈。锈可以和粘着同时存在,要看卡住的那几牙主要是瘤还是锈。瘤的边缘是撕开的亮面,锈则是可以刮下的粉末,两者能在同一根螺柱上分段存在。

螺纹里混进焊渣、油漆或砂粒,也会越拧越紧。硬粒把牙挤胀,牙侧有压坑,没有大面积的粘着瘤,材质搭配可以是合适的。把硬粒洗掉以后,螺纹能恢复旋合。粘着咬死的牙已经被撕坏,洗不回去,螺柱和螺母往往都要更换。坑是压出来的还是撕出来的,是分开这两种卡死的依据。压坑洗掉还能旋合,撕开的瘤洗不掉,螺柱和螺母通常都要换。

拧紧力矩过大,即使材质和润滑都合适,牙侧也会被压溃,但那是牙型被压平,发生在拧紧过程的后段,不是越拆越紧。咬死的典型过程是拆卸或旋合中途突然变紧,再用力就完全转不动,而且反向也紧。压溃的螺纹在松的方向仍然能退出。方向一变就更紧,更像粘着已经焊住。反向也拧不动,说明牙侧已经焊住,不是单纯的牙型被压平。

本体上的螺孔咬死时,损坏的是设备上的牙,比螺母咬死更难处理。螺柱材质和本体材质相近、孔里又没有润滑,是这种咬死的常见组合。螺柱外露的一端螺母能拆、旋入本体的一端拆不动,问题在里端的搭配和润滑,不在外端螺母。不要把整根螺柱都判成同一种原因。外端螺母能卸、里端拆不动,要把两端的材质和润滑分开看。

防止再次咬死,要让互相旋合的两边不要同为容易粘着的材料,并在牙侧留下能承受温度的润滑膜。已经咬死的螺柱不要继续加力硬拧,以免把螺孔撕毁。能拆下的,看牙侧是瘤、是锈还是硬粒压坑,再决定换材料、加强润滑,还是只清理螺纹。已经焊住的螺柱继续硬拧,容易把设备上的螺孔一起撕大。

牙侧有撕裂的金属瘤、材质又彼此相近、装配时没有润滑,咬死的两条常见原因就齐了。牙侧是红褐色氧化皮,按锈蚀处理。牙侧是硬粒压坑,按污染处理。三种形貌不要都用松动剂去泡,粘着焊住的牙泡不开,硬拧只会把孔扩大。粘着的牙泡了松动剂也不会分开,硬拧之前应先看牙侧是瘤还是锈。