Page 72 - 无损检测2022年第三期
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向鹏宇, 等:
螺栓横向剪力的超声检测
数如表 1 所示。
图 4 超声波轴向应力系数的标定结果
图 7 螺栓剪力检测时的装夹位置示意
2.2 剪力夹具设计
为了更好地满足试验要求, 针对 A2-70 型螺栓
( 见图 5 ), 设计了一种对称开孔夹具, 夹具材料为 45
调质钢, 外观如图 6 所示。
图 8 零扭矩纯剪切时螺栓剪力与时延的关系曲线
图 5 A2-70 型螺栓外观 表 1 零扭矩纯剪切时螺栓剪力与时延
关系曲线的参数
试样编号 斜率 截距 拟合系数
1 2.6555 9.7088 0.99103
2 3.2205 -1.2104 0.99561
3 2.9512 -4.7540 0.99571
4 3.2468 -9.7111 0.98205
5 2.8660 -7.2464 0.99432
由图8和表1可知, 螺栓的剪力和超声时延的线
图 6 对称开孔夹具外观
性相关性很高, 可为超声法测量螺栓的剪力提供依
2.3 不同扭矩下螺栓剪力的检测 据。受纯剪力的螺栓在工业设备中并不多见, 因此需
检测螺栓剪力时的装夹位置如图 7 所示。拉伸 要探究在不同扭矩下剪应力对时延的影响。在夹装
机从0N 开始加载, 每隔5000N 记录一次数据, 直 螺栓前, 先用扭矩扳手在平面上拧紧螺栓达到一定的
至载荷增加到 45000N 。记录 5 个螺栓试样的数 扭矩, 大小分别为 30N · m , 60N · m 和 90N · m , 然后
据, 验证试验的重复性。零扭矩纯剪切时得到螺栓 进行拉伸剪切。不同扭矩下螺栓剪力和时延的关系
剪力与时延的关系曲线如图 8 所示, 关系曲线的参 曲线如图9所示, 关系曲线的参数如表2所示。
图 9 不同扭矩下螺栓剪力和时延的关系曲线
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2022 年 第 44 卷 第 3 期
无损检测
