受拉螺栓连接的破坏形式
m50大的螺丝可承载多大的拉力8.8级？
m50大的螺丝可承载多大的拉力8.8级？
小小螺丝学问大，4.8级的螺栓4代表着抗拉强度为400Mpa，8代表着屈强比为0.8，也就是说此螺栓的屈服强度为320Mpa，所以楼主在估算4.8级M20螺栓承载能力时的参考值应该是屈服强度320Mpa而不是抗拉强度400Mpa，而且320Mpa也是不能直接拿来计算的，切记机械里面的几乎一切零件只允许工作在弹性变形状态！绝对不能工作在屈服状态和塑变状态！再来谈谈4.8级的螺栓大概是个什么鬼吧，从它的屈服强度来看做这种螺栓的材料和Q345是一个级别的，在国内很有可能就是Q345直接搓丝的（正常应该是优质低碳碳素钢），Q345又是个什么鬼呢？这种材料是一种低合金结构钢，一般用来做焊接件，钢结构，如只保证屈服强度不保证化学成分，也就是里面的P、S、Si等含量控制不是很严格，而这些杂质对于钢材的断裂破坏有着深远的影响，螺纹连接安装的正确与否也直接导致了螺栓的承载的可靠程度，按照大量实验数据统计下来4.8级M20的螺栓其紧固力矩为176N.M左右，至于为什么需要这么大的紧固力矩这得从螺纹牙的受载情况说起，学过机械的都应该知道，螺栓破坏的形式80％是螺杆被拉断，而这个数据的前提是所有连接段的螺牙均参与了受载，比如参与旋合的螺母有5圈牙，你可以计算下5圈牙的根部受载面积是大于螺栓横截面面积的（这里把螺牙简化为悬臂梁来直观解释，而实际情况比这种简化复杂），所以螺牙根部的应力是＜螺栓截面上的应力的，所以螺杆被拉断的概率大于螺牙滑丝的概率，而实际使用时5圈螺牙的受力并非均匀，如果螺栓没有预紧那么第一圈牙很可能承受了总载荷的60％，这种情况下第一圈螺牙极易滑丝，而只要第一牙滑丝即将发生多骨诺米牌效应，一发而不可收拾，这是一种很危险的状态，所以螺栓必须在有预紧力的状态下使用，即使是预紧了第一圈也承受了将近总载荷的30％左右的载荷而处于高应力状态，5圈过后的牙基本不受力，所以我们没有看到超长的螺母只有长的螺栓就是这个道理，螺栓连接还要考虑蠕变，延时断裂，连接刚性等等，楼主3吨的载荷也算不小了，结合我国标准件的制造水准和质量稳妥起见我建议楼主使用6枚8.8级的M20螺栓，并且按预紧力矩425N.M拧紧，不要小看螺丝上到火箭下到自行车都用的，真的懂螺丝会拧螺丝的不多了，最后推荐一本介绍螺纹的权威著作给楼主和众知友《高强度螺栓摩擦连接概论》日：田岛二郎著,螺栓玩的好的有瑞典的nord lock和日本的hard lock,我国火箭动车等重要场合的螺丝均采购于他们，他们的螺丝经过NASA最严格振动测试实验，对于一个螺丝都玩不好的国家实在是有太多的唏嘘......
常见的螺栓紧固形式有那些？
紧固件在各种机械、设备、车辆、船舶、铁路、桥梁、建筑、结构、工具、仪器、化工、仪表和用品等上面都可以看到，各式各样的紧固件是应用最广泛的机械基础件。它的特点是品种规格繁多，性能用途各异，而且标准化、系列化、通用化的程度也极高。常见的紧固件种类有螺栓、螺柱、螺钉、螺母、自攻螺钉等产品，下面就简单的介绍下这几类产品：
1、螺栓：由头部和螺杆（带有外螺纹的圆柱体）两部分组成的一类紧固件。用于紧固连接两个带有通孔的零件。这种连接形式称螺栓连接。如把螺母从螺栓上旋下，有可以使这两个零件分开，故螺栓连接是属于可拆卸连接。一端必需旋入带有内螺纹孔的零件中。
2、螺柱：没有头部的仅有两端均外带螺纹的一类紧固件。连接时。另一端穿过带有通孔的零件中，然后旋上螺母，即使这两个零件紧固连接成一件整体。这种连接形式称为螺柱连接，也是属于可拆卸连接。主要用于被连接零件之一厚度较大、要求结构紧凑，或因拆卸频繁，不宜采用螺栓连接的场所。按用途可以分为三类：机器螺钉、紧定螺钉和特殊用途螺钉。机器螺钉主要用于一个紧定螺纹孔的零件。
3、螺钉：也是由头部和螺杆两部分构成的一类紧固件。与一个带有通孔的零件之间的紧固连接，不需要螺母配合（这种连接形式称为螺钉连接，也属于可拆卸连接；也可以与螺母配合，用于两个带有通孔的零件之间的紧固连接。紧定螺钉主要用于固定两个零件之间的相对位置。特殊用途螺钉例如有吊环螺钉等供吊装零件用。形状一般呈显为扁六角柱形。
4、螺母：带有内螺纹孔。也有呈扁方柱形或扁圆柱形，配合螺栓、螺柱或机器螺钉，用于紧固连接两个零件，使之成为一件整体。但螺杆上的螺纹为专用的自攻螺钉用螺纹。用于紧固连接两个薄的金属构件。
5、自攻螺钉：与机器螺钉相似。使之成为一件整体，构件上需要事先制出小孔，由于这种螺钉具有较高的硬度，可以直接旋入构件的孔中，使构件中形成响应的内螺纹。这种连接形式也是属于可拆卸连接。但螺杆上的螺纹为专用的木螺钉用螺纹。
6、木螺钉：也是与机器螺钉相似。冷镦机生产的木螺钉，可以直接旋入木质构件（或零件）中，用于把一个带通孔的金属（或非金属）零件与一个木质构件紧固连接在一起。这种连接也是属于可以装配连接。起着增大被连接零件接触外表面积。
7、垫圈：形状呈扁圆环形的一类紧固件。置于螺栓、螺钉或螺母的支撑面与连接零件外表之间。降低单位面积压力和维护被连接零件外表不被损坏的作用；另一类弹性垫圈，还能起着阻止螺母回松的作用。起着阻止轴上或孔上的零件左右移动的作用。紧固件虽然种类繁多，但多以冷镦机和攻牙机配合进行生产，首先使用冷镦机对工件毛坯进行塑形，然后使用攻牙机制作螺纹。