高强度螺栓知识汇总

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1、高强度紧固件知识简介—风力发电机组2012-9-22一、前言3二、达克罗工艺介绍31.1达克罗技术防腐机理31.2达克罗技术的特点41.3达克罗的必然性、必要性和效益分析5三、风电用与钢结构用紧固件的区别51、采用标准的差异52、引用标准的差异53、材料选用的差异64、表面处理的差异75、生产工艺与包装方式的差异7四、风电用紧固件制造要求84.1风电用紧固件特点84.2材料要求84.3性能要求94.4尺寸与公差要求104.5质量要求104.6风电紧固件制造工艺11五、高强度紧固件原材料简介115.1外观质量11

2、5.2化学成分115.3低倍组织125.4脱碳层深度125.5非金属夹杂物125.6显微组织135.7顶锻实验13六、不锈钢紧固件136.1不锈钢紧固件锁死原因136.2如何降低锁死比例14七、参考文献14一、前言我国风力发电机组已经从消化引进海外技术阶段发展至自主技术创新阶段，具备技术、人才、资金和价格方面的优势。按照“十二五”规划纲要，新增装机7000万KW以上。这意味着，在“十二五”期间，我国风电新增装机平均每年不低于1400万KW的速度增长。近年来，我国风电行业尤其是大容量的兆瓦级别大型风力发电机组得到

3、迅速发展，风电紧固件是风力发电机组主要连接部件，在风电机组中，大量使用高强度螺栓的连接，它占用风电机组零部件的22%左右。变桨轴承与轮毂、变桨轴承与叶片、轮毂与发电机主轴、主机架与偏航轴承、主机架与发电机机架、主轴承与主机架、齿轮箱弹性支撑座与主机架、塔架与偏航制动盘、塔筒与塔筒等均采用高强度螺栓以及在所有的关键连接部件均通过高强度螺栓进行连接其包括电气元器件的连接。一台风力发电机组紧固件的费用约为整机成本的3.5%～6%，紧固件零部件虽小，但是作用却至关重要。风电用高强度螺栓紧固件由于长期野外服役，环境较差，

4、维修更换条件差，所以要求风机稳定性强，正常连续工作的情况下，紧固件要求必须保证10年以上的使用寿命。风电高强度螺栓大部分选择10.9级，少量为8.8级或12.9级。风电机组高强度螺栓紧固件的质量受原材料影响较大，外观质量、化学成分、低倍组织、脱碳层深度、非金属夹杂物、显微组织（晶粒度）和顶锻试验等7个方面对高强度紧固件质量有重大影响。本文着力于介绍与高强度螺栓相关的专业知识，目的在于提高风电工程师的技术应用水平。二、达克罗工艺介绍达克罗是DACROMET译音和缩写，简称达克罗。国内命名为锌铬涂层，是一种新型的耐

5、腐涂层，与传统的电镀锌相比：锌铬涂层耐腐蚀性能极强，是镀锌的7-10倍，无氢脆性，特别适用于高强度受力件，高耐热性、耐热温度300℃，尤其适用于风力发电机组、汽车、摩托车发动机部件的高强度构件，高渗透性、高附着性、高减磨性、高耐气候性、高耐化学品稳定性、无污染性。达克罗技术的基体材料范围：钢铁制品及有色金属如铝、镁及其合金，铜、镍、锌等及其合金，而且涂覆全过程中无污染，在金属表面处理历史上是一场革命，是当今世界上金属表面处理富有代表性的高新技术。1.1达克罗技术防腐机理1、锌对基体的受控的电化学保护作用。2、铬

6、酸的钝化作用：通常的钝化仅仅是在待处理的金属表面形成一层极薄的钝化膜，如电镀、热镀，而达克罗溶液中无数微小的锌片与铬酸钝化反应，经涂覆烘烤后，锌片层层叠加，形成了无数层钝化膜。锌片铝片及复后铬盐涂层的机械屏蔽遮盖保护作用及铝抑制锌的“淘析”作用。1.2达克罗技术的特点1、优越的耐腐蚀性末蚀化的镀锌层，盐雾试验时一般10小时腐蚀掉1-3um厚的达克罗处理过的金属表面，进行盐雾试验时100小时才腐蚀掉1um，比传统的金属表面处理耐腐蚀性提高7-10倍，盐雾试验可达1000小时以上，并且有抗二氧化硫的高技术指标，显示

7、出更强的防锈性。2、优越的耐热腐蚀性传统镀锌层在高于70℃的条件下，会出现微小裂纹，在200—300℃的条件下会变色，耐腐蚀性也大大下降。达克罗防腐蚀膜固化温度为300℃，所以表面金属即使长置于高温条件下，其外观不变，耐热腐蚀性极好。3、无氢脆性氢脆是传统镀锌工艺无法克服的弊病。达克罗处理过程中不进行任何的酸洗。无酸洗即无氢离子侵蚀钢铁基体，再加上在高温下固化，所以达克罗涂层绝对没有氢脆的现象。特别运用于抗拉强度Rm＞1000N/sq·mm高强度零件的防腐蚀处理，如：高强度螺栓和弹簧等种类。4、高渗透性经过达克

8、罗处理的金属件，在细微的空隙处也能形成膜，深透性良好的防腐蚀涂层，管状零件内也是有均匀涂上涂层，再加上达克罗溶液是水溶性的，所以它的渗透性很好。（下图为盐雾试验240小时后电镀锌制品和达克罗制品的结果对比。）5、高附着性高温烘烤后形成的锌、铝片及复合盐涂层与钢铁基体有良好的结合力。6、高耐气候性达克罗在一定涂层厚度下可以经受二氧化硫、酸雨、烟尘、粉尘的侵蚀。其耐SO2试验可达3周期。适