[发明专利]一种高强度螺栓连接副表面后处理方法

说明书

技术领域

本发明属于表面处理技术，涉及对高强度螺栓连接副表面处理方法的改进。

背景技术

高强度螺栓连接副是常用的钢结构连接紧固方法，广泛应用于桥梁、风电、建筑等重要场合，因此其一些技术指标（如扭矩系数及其标准偏差等）必须严格控制。

目前对高强度螺栓连接副进行表面处理的方法主要有两种，一是表面磷化处理+螺栓浸油、螺母和垫片皂化的后处理工艺，以便控制高强度螺栓连接副的扭矩系数。二是表面达克罗处理+表面涂覆二硫化钼的后处理方法。前者的缺点是：高强度螺栓连接副的扭矩系数受温度的影响较大，因此在螺栓连接副出厂前，厂家只能根据螺栓连接副的环境使用温度来确定相应的皂化工艺，由于夏天和冬天的环境温度差高达50℃以上，很难加以兼顾，使扭矩系数出现较大误差。后者的缺点是：需要对螺栓、螺母和垫片全部涂覆二硫化钼，在施工现场进行二硫化钼的涂覆不但费工费时，而且很难保证涂覆均匀，导致施工时高强度螺栓连接副的扭矩系数标准偏差较大，不易控制。

发明内容

本发明的目的是：提出一种能精确控制扭矩系数的高强度螺栓连接副表面后处理方法，以降低高强度螺栓连接副扭矩系数的温度敏感性，满足环境使用温度大幅度变化的要求；同时，简化工艺，提高效率，降低处理成本。

本发明的技术方案是：一种高强度螺栓连接副表面后处理方法，对已经做过磷化或者达克罗处理的高强度螺栓连接副进行表面后处理，其特征在于：仅对高强度螺栓连接副中的螺母进行表面后处理，处理的步骤为：

1、准备润滑剂：润滑剂为北京航空材料研究院生产的W-6系列薄膜润滑剂，将润滑剂乳液放入容器中加热至80℃～90℃并维持该温度，乳液变均匀且无颗粒后即可使用；

2、表面后处理：将高强度螺栓连接副的螺母浸入润滑剂中，浸泡5s～10s后取出沥去液体，自然干燥或60℃～80℃下烘干。

本发明的优点是：提出了一种能精确控制扭矩系数的高强度螺栓连接副表面后处理方法，降低了高强度螺栓连接副扭矩系数的温度敏感性，满足了环境使用温度大幅度变化的要求；同时，简化了工艺，提高了处理效率，降低了处理成本。

具体实施方式

下面对本发明做进一步详细说明。一种高强度螺栓连接副表面后处理方法，对已经做过磷化或者达克罗处理的高强度螺栓连接副进行表面后处理，其特征在于：仅对高强度螺栓连接副中的螺母进行表面后处理，处理的步骤为：

1、准备润滑剂：润滑剂为北京航空材料研究院生产的W-6系列薄膜润滑剂，将润滑剂乳液放入容器中加热至80℃～90℃并维持该温度，乳液变均匀且无颗粒后即可使用；

2、表面后处理：将高强度螺栓连接副的螺母浸入润滑剂中，浸泡5s～10s后取出沥去液体，自然干燥或60℃～80℃下烘干。

本发明的工作原理是：W-6系列薄膜润滑剂是含高分子聚合物的水乳液，其中的高分子聚合物熔点均高于60℃，且这些物质的润滑性能受温度的影响很小。采用这种润滑剂对螺栓连接副进行润滑处理后，在连接副的表面会形成一附着性好的润滑薄膜层，由于组成该润滑薄膜层的高分子聚合物的熔点较高，在0℃～60℃的温度区间内，该薄膜层均保持为固体状态，不会发生相态的转变，其润滑性能对温度的敏感性较小，因此，在0℃～60℃的温度区间内，连接副的扭矩系数以及其标准偏差均能够满足相关标准要求。

本发明所使用的润滑剂是北京航空材料研究院生产的W-6系列薄膜润滑剂，该产品为公开出售的商品。

实施例1

一种高强度螺栓连接副表面后处理方法，对表面已经做过磷化处理的高强度大六角头螺栓连接副，再对其螺母表面进行后处理，处理的步骤为：

1、准备润滑剂：润滑剂为北京航空材料研究院生产的W-6系列薄膜润滑剂，将润滑剂乳液放入容器中加热至80℃～90℃并维持该温度，乳液变均匀且无颗粒后即可使用；

2、表面后处理：将高强度螺栓连接副的螺母浸入润滑剂中，浸泡5s～10s后取出沥去液体，自然干燥。

完成表面后处理的螺母，与浸油螺栓及皂化垫片配合使用，进行扭矩系数测试，结果如表1所示。

表1 M22×75磷化大六角头高强度螺栓连接副扭矩系数测试结果

连接副的扭矩系数及标准偏差均满足GB/T 1231的要求。

实施例2

一种高强度螺栓连接副表面后处理方法，对表面已经做过磷化处理的高强度扭剪型螺栓连接副，再对其螺母表面进行后处理，处理的步骤为：