摩擦无敌手--防止螺栓失效

螺栓连接的五种破坏形式为：螺栓杆剪断；孔壁挤压；钢板被拉断；钢板剪断；螺栓杆弯曲。

螺纹连接失效问题，主要表现为扭矩衰减、被连接件压溃、螺纹滑牙、螺栓松动断裂等，我们来看剪力螺栓受力情况：剪力螺栓受力后，当外力不大时，由构件间的摩擦力来传递外力。当外力增大超过极限摩擦力后，构件间相对滑移，螺杆开始接触构件的孔壁而受剪，孔壁则受压。

螺栓连接试件抗剪试验给出了试件由零载一直加载至连接破坏的全过程，经历四个阶段。

摩擦传力的弹性阶段：在施加荷载之初，荷载较小，荷载靠构件间接触面的摩擦力传递，螺栓杆与孔壁之间的间隙保持不变，连接工作处于弹性阶段。板件间摩擦力的大小取决于拧紧螺帽时在螺杆中的初始拉力与板件间的静摩擦系数。

滑移阶段：当荷载增大，连接中的剪力达到构件间摩擦力的最大值，板件间产生相对滑移，其最大滑移量为螺栓杆与孔壁之间的间隙，直至螺栓与孔壁接触。

螺栓杆传力的弹性阶段：荷载继续增加，连接所承受的外力主要靠栓杆与孔壁接触传递。栓杆除主要受剪力外，还有弯矩和轴向拉力，而孔壁则受到挤压。由于栓杆的伸长受到螺帽的约束，增大了板件间的压紧力，使板件间的摩擦力也随之增大，螺栓或连接板达到弹性极限。

受剪螺栓连接达到极限承载力：连接破坏，系统失效。

由此可见，通过采用金刚石摩擦垫片提高板件间静摩擦系数的方式，继而提高板件间的摩擦力，可以大大提高螺栓连接的体统的承载能力，从而防止螺栓连接系统的失效。