螺栓緊固力檢測(cè)

對(duì)螺栓施加足夠的緊固力可以增強(qiáng)連接結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，從而避免螺栓受到工作載荷時(shí)，被連接件發(fā)生相對(duì)滑移。螺栓上的緊固力對(duì)其性能、使用壽命和使用狀態(tài)有很大的影響，并且緊固力的準(zhǔn)確性直接影響被連接件結(jié)構(gòu)的可靠性。如果對(duì)螺栓施加的緊固力過(guò)大，會(huì)增加螺栓的變形，使螺栓在負(fù)載的作用下易產(chǎn)生裂紋或發(fā)生疲勞破壞；如果緊固力不足，則會(huì)引起振動(dòng)松弛、結(jié)構(gòu)滑移，影響結(jié)構(gòu)的整體性能。因此，采取科學(xué)、有效的方法測(cè)量螺栓緊固力的大小，實(shí)現(xiàn)螺栓緊固力的精確控制和螺栓連接狀態(tài)的在線監(jiān)測(cè)，對(duì)于保障結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性至關(guān)重要。

螺栓緊固力超聲檢測(cè)技術(shù)是基于超聲波傳播速度隨材料應(yīng)力改變而發(fā)生變化的聲彈性效應(yīng)，通常利用超聲縱波和橫波。此方法是一種間接測(cè)量法，通常不直接測(cè)量超聲波的傳播速度，而是測(cè)量超聲波在螺栓中的渡越時(shí)間（TOF）。通過(guò)標(biāo)定試驗(yàn)，建立超聲波渡越時(shí)間和螺栓緊固力的數(shù)學(xué)函數(shù)關(guān)系，就可以間接測(cè)量出螺栓緊固力的大小。根據(jù)工程應(yīng)用場(chǎng)景的不同，基于聲彈性原理的螺栓緊固力超聲檢測(cè)法又可分為單波法和雙波法。

基于聲彈性原理的螺栓緊固力超聲檢測(cè)法在工程應(yīng)用中有以下優(yōu)點(diǎn)：

此方法具有無(wú)損性，測(cè)量時(shí)不會(huì)對(duì)被檢測(cè)件造成破壞，對(duì)人體也無(wú)害，并且超聲設(shè)備簡(jiǎn)單便攜，容易實(shí)現(xiàn)工程現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用。

此方法測(cè)量精度高，通過(guò)采集超聲波的渡越時(shí)間來(lái)間接測(cè)量螺栓緊固力大小，相較于傳統(tǒng)的扭矩扳手法，此方法不受螺栓摩擦系數(shù)等因素的影響，可以保證測(cè)量精度。

此方法一旦完成超聲波渡越時(shí)間和緊固力數(shù)學(xué)函數(shù)關(guān)系的建立，就可以大范圍對(duì)工程中相同規(guī)格的螺栓進(jìn)行檢測(cè)。

此方法針對(duì)螺栓的不同應(yīng)用場(chǎng)景分為單波法和雙波法，既可以完成螺栓裝配時(shí)緊固力的控制，又可以對(duì)已緊固的螺栓進(jìn)行檢測(cè)。