螺栓連接是機械裝備或車輛中不同構件之間最主要的連接形式。螺栓連接的安全會直接影響到整個裝備或車輛運行的安全性和可靠性。當今涌現出多種螺栓連接形式，介紹其中兩種：一種是采用摩擦片增加接觸面摩擦系數；另一種采用銷套螺栓的形式，提高螺栓連接的抗剪切能力。采用這兩種方法可以有效提高螺栓連接的承載能力，控制連接部位尺寸、降低成本。

不銹鋼組合螺絲

1、摩擦片的螺栓連接形式

　　現階段，高強度螺栓目前基本上所使用的是承壓型和摩擦型高強度螺栓，即螺栓靠預緊力在不同構件之間的接觸面處產生的摩擦力來抵抗橫向載荷。兩個不同構件之間的摩擦系數K一般為0.10-0.20之間，抵抗剪切力時，螺栓需要使用數倍于剪切力的軸向拉力（夾緊力），才能滿足連接要求。如果螺栓需要承受很大的切向力，那么螺栓需要的預緊力可能超過螺栓的許用值，為了滿足連接要求就需要增加螺栓個數或增大螺栓規格，不同構件之間連接處的尺寸可能不能滿足螺栓連接的尺寸要求，這時就需要修改不同構件之間的尺寸，甚至是修改整個結構。

　　摩擦片的螺栓連接主要是通過摩擦上鎳涂層突出的特定大小和分布的金剛石顆粒來增加接觸面之間的靜摩擦系數。很薄的鎳涂層直接與不同構件配合面接觸，在一定壓力的作用下，金剛石顆粒嵌入到接觸面中，形成微型互鎖，提高接觸面摩擦系數。通過這種方法可使摩擦系數提高到K=0.40，甚至更高。

　　在實際的螺栓計算時，通常將不同構件之間承受的扭矩轉化成每只螺栓上的剪切力，并計算螺栓所需要的最小夾緊力。一般情況下，對不同構件之間的螺栓連接計算，接觸面之間的摩擦系數一般設為K=0.20。

　　初步設計某一構件之間使用兩排螺栓，均為48只M36的螺栓，將力分配到每只螺栓上，螺栓的軸向力Fa=14.61KN， 螺栓的切向力Fr=70.93KN，根據VD12230計算，使用扭矩扳手安裝時每只螺栓至少需要590KN 的預緊力，而10.9級M36高強度螺栓的最高許用預緊力為650KN。若使用摩擦片的螺栓連接，摩擦系數可提高到K=0.50。此時根據計算，螺栓的軸向力Fa=25.76KN，螺栓的切向力Fr=125.71KN，螺栓僅需要456KN的預緊力即可滿足要求。

　　通過以上可以看出，使用摩擦片的螺栓連接可以有效提高螺栓副連接的承載能力，減小不同構件之間的尺寸和重量，使整個結構更緊湊，降低整機的成本。

2、銷套螺栓的連接形式

　　通過在螺栓連接中加入銷，通過銷來承受剪切力，使螺栓僅承受軸向拉力來提高整個連接的載荷承載能力。一般情況下，在使用銷來承受橫向載荷時，如果螺栓沿圓周方向布置，那么通常銷和螺栓是間隔布置的。但這種方式需要的空間比較大，兩個不同構件之間沒有足夠的連接空間同時布置螺栓和銷。

　　介紹一種銷套螺栓的新型連接形式，沿銷的軸線放置螺栓，螺栓與銷之間采用間隙配合，銷和螺栓之間沒有力和力矩的傳遞，螺栓通過銷后與構件上的螺紋孔擰緊，這樣螺栓就可以承受軸向載荷。銷的承載能力取決于銷的橫截面積。因此，螺栓與銷孔之間采用精裝配關系，最大限度增大銷的橫截面積，提高銷的承載能力。

　　高強度M48的螺栓，采用螺栓與孔的精裝配關系時，圓柱銷的內徑為50mm，而一般情況下螺栓與銷之間為中等裝配關系，M48的螺栓通過光孔直徑為52mm。這種連接形式可以節約連接空間，且比現有的銷與螺栓間隙布置的方式，能承受更大的扭矩和彎矩，(文章由江蘇泰強不銹鋼緊固件廠整理編輯)，比較實用。

3、結語

　　高強度螺栓是不同構件之間最常用的連接方式。本文介紹的摩擦片的螺栓連接和銷套螺栓的連接形式，是在充分利用螺栓承載能力的前提下，能有效減小螺栓連接設計的尺寸。

　　了解材料和螺栓的制造工藝過程及其對不同構件之間的影響，了解螺栓連接與材料對服役歷史的響應特性，對螺栓服役壽命的預測和再制造工藝制定都是必須的。這方面的工作才僅僅是開始，以上新產品、新工藝需要相關的應用研究機構與應用單位一起做好開發研究，才能取得創新性的成果。