膨胀螺栓标准

现行的，规定了螺栓强度的国家标准有哪些？貌似标准不止一个，都有什么差别呢

现行螺栓检测标准探讨 西安国联质量检测技术股份有限公司 材料室：鲁飞彪 螺栓是高端机械制造之本，其作用可为谓“[url=http://baike.sogou.com/lemma/ShowInnerLink.htm?lemmaId=398661&ss_c=ssc.citiao.link]四两拨千斤[/url]”。表面上螺栓产值只占机械行业的百分之几。实质上，它带给关键构件和装备的附加值不可估量，螺栓的质量更是关乎整个装备制造行业，本文结合笔者多年行业检测工作经验，阐述在标准执行过程中遇到的部分为题及解决方案 现行螺栓标准“GB/T 3098.1-2010紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱”规定范围为粗牙螺纹M1.6—M39,GB/T 1231—2006钢结构用大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件规定范围为最大为M30，但实际在该行业中需求大量螺栓规格不在此范围，典型的有M42、M48、M56、M64等。目前尚无其他替代性国家标准对范围外螺栓进行规范，但几乎所有施工项目都会要求对螺栓进行验收检测，这样就在检测过程中出现了没有依据可执行的矛盾。为解决这种矛盾，在日常检测过程中参考现有国标，具体做法如下 1. 一般强度、硬度等指标直接参照对应等级国家标准。例如M56 10.9级螺栓抗拉强度、硬度等指标直接参照M39以下的10.9 进行。 2. 最小拉力载荷，我们从标准中随机抽几组数据进行分析 [table][tr][td][align=center]规格[/align][/td][td][align=center]M10[/align][/td][td][align=center]M20[/align][/td][td][align=center]M30[/align][/td][td][align=center]M10[/align][/td][td][align=center]M20[/align][/td][td][align=center]M30[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]等级[/align][/td][td][align=center]10.9[/align][/td][td][align=center]10.9[/align][/td][td][align=center]10.9[/align][/td][td][align=center]12.9[/align][/td][td][align=center]12.9[/align][/td][td][align=center]12.9[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]最小拉力载荷N[/align][/td][td][align=center]60300[/align][/td][td][align=center]255000[/align][/td][td][align=center]583000[/align][/td][td][align=center]70800[/align][/td][td][align=center]299000[/align][/td][td][align=center]684000[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]应力截面积[/align][/td][td][align=center]58[/align][/td][td][align=center]245[/align][/td][td][align=center]561[/align][/td][td][align=center]58[/align][/td][td][align=center]245[/align][/td][td][align=center]561[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]最小拉力载荷/应力截面积[/align][/td][td][align=center]1040[/align][/td][td][align=center]1040[/align][/td][td][align=center]1040[/align][/td][td][align=center]1220[/align][/td][td][align=center]1220[/align][/td][td][align=center]1220[/align][/td][/tr][/table]从上表可看出，最小拉力载荷/应力截面积=最小抗拉强度，所以最小拉力载荷=最小抗拉强度*应力截面积。 3、螺栓保证载荷[table][tr][td][align=center]规格[/align][/td][td][align=center]M10[/align][/td][td][align=center]M20[/align][/td][td][align=center]M30[/align][/td][td][align=center]M10[/align][/td][td][align=center]M20[/align][/td][td][align=center]M30[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]等级[/align][/td][td][align=center]10.9[/align][/td][td][align=center]10.9[/align][/td][td][align=center]10.9[/align][/td][td][align=center]12.9[/align][/td][td][align=center]12.9[/align][/td][td][align=center]12.9[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]保证载荷[/align][/td][td][align=center]48100[/align][/td][td][align=center]203000[/align][/td][td][align=center]466000[/align][/td][td][align=center]56300[/align][/td][td][align=center]238000[/align][/td][td][align=center]544000[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]应力截面积[/align][/td][td][align=center]58[/align][/td][td][align=center]245[/align][/td][td][align=center]561[/align][/td][td][align=center]58[/align][/td][td][align=center]245[/align][/td][td][align=center]561[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]保证载荷/应力截面积[/align][/td][td][align=center]830[/align][/td][td][align=center]830[/align][/td][td][align=center]830[/align][/td][td][align=center]970[/align][/td][td][align=center]970[/align][/td][td][align=center]970[/align][/td][/tr][/table]根据上表分析，保证载荷/应力截面=最小抗拉强度的80%，因此在实际操作过程中可利用该比例关系进行换算，得出其他标准未覆盖的规格保证载荷值。 4、螺母保证载荷[table][tr][td][align=center]规格[/align][/td][td][align=center]M10[/align][/td][td][align=center]M20[/align][/td][td][align=center]M30[/align][/td][td][align=center]M10[/align][/td][td][align=center]M20[/align][/td][td][align=center]M30[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]等级[/align][/td][td][align=center]10[/align][/td][td][align=center]10[/align][/td][td][align=center]10[/align][/td][td][align=center]12[/align][/td][td][align=center]12[/align][/td][td][align=center]12[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]保证载荷[/align][/td][td][align=center]60300[/align][/td][td][align=center]259700[/align][/td][td][align=center]594700[/align][/td][td][align=center]67300[/align][/td][td][align=center]294000[/align][/td][td][align=center]673200[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]应力截面积[/align][/td][td][align=center]58[/align][/td][td][align=center]245[/align][/td][td][align=center]561[/align][/td][td][align=center]58[/align][/td][td][align=center]245[/align][/td][td][align=center]561[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]保证载荷/应力截面积[/align][/td][td][align=center]1040[/align][/td][td][align=center]1060[/align][/td][td][align=center]1060[/align][/td][td][align=center]1160[/align][/td][td][align=center]1200[/align][/td][td][align=center]1200[/align][/td][/tr][/table]从上表分析看出，保证载荷/应力截面积=标准规定螺母保证应力，因此，大于标准规格要求的螺母可参照GB/T3098.2中规定的保证应力，按照比例关系换算后进行操作。 5、扭矩系数 螺栓连接副扭矩系数在GB/T 1231-2006中，规定了M30以内螺栓预拉力范围，并明确超出该预拉力范围所测的扭矩系数值无效。那么M30以上的预拉力范围如何确定呢，我们从下表来分析[table][tr][td=2,1][align=center]规格[/align][/td][td][align=center]M24[/align][/td][td][align=center]M27[/align][/td][td][align=center]M30[/align][/td][/tr][tr][td=1,2][align=center]预拉力[/align][/td][td][align=center]MAX[/align][/td][td][align=center]250[/align][/td][td][align=center]324[/align][/td][td][align=center]397[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]MIN[/align][/td][td][align=center]206[/align][/td][td][align=center]265[/align][/td][td][align=center]325[/align][/td][/tr][tr][td=2,1][align=center]最小拉力载荷8.8[/align][/td][td][align=center]293000[/align][/td][td][align=center]381000[/align][/td][td][align=center]466000[/align][/td][/tr][tr][td=2,1][align=center]最小拉力载荷10.9[/align][/td][td][align=center]367000[/align][/td][td][align=center]477000[/align][/td][td][align=center]583000[/align][/td][/tr][tr][td=2,1][align=center]预拉力MIN-MAX/最小拉力载荷 8.8[/align][/td][td][align=center]70%-85%[/align][/td][td][align=center]70%-85%[/align][/td][td][align=center]70%-85%[/align][/td][/tr][tr][td=2,1][align=center]预拉力MIN-MAX/最小拉力载荷 10.9[/align][/td][td][align=center]56%-68%[/align][/td][td][align=center]56%-68%[/align][/td][td][align=center]56%-68%[/align][/td][/tr][/table] 根据以上分析看出，每个等级的螺栓，在标准里规定的预拉力范围是在一个固定的区间里，8.8级为70%-85%，10.9级为56%-68%，因此其他不同规格的螺栓，只需要根据该规格的最小拉力载荷，按照这个百分比范围进行推理即可得出预拉力范围。 当然，以上数据的来源仅为根据标准数据推理得出，标准并未明确表示，在日常使用过程中还需征得客户同意，并在报告中进行注明来源。

钢结构钮剪螺栓连接副机械性能测试的标准，特别是关于扭力这方面的。不甚感谢。

那位前辈有钢网架螺栓球节点用高强度螺栓(GB/T16939-1997)标准，请帮忙传一份。谢谢。

求 CB 700-1968 柴油机连杆螺栓.螺母技术条件船舶行业标准????

那位前辈有钢网架螺栓球节点用高强度螺栓(GB/T16939-1997)标准，请帮忙传一份。谢谢。

[quote]原文由 [B]liuweiyt[/B] 发表:前些天，有一个螺栓断裂。现场使用的是自动拧紧机。断后我们自己检查，拧紧机扭矩没有问题。后又进行硬度检查，HRC正常，在合格范围内。后来我们送到一家通过CNAL认可的实验室（专门进行失效分析）进行分析，结论是氢含量过高导致。我想螺栓断裂是一个很常见的例子，我们可以讨论一下这个话题。针对一个断裂螺栓，从哪入手，可能的原因是什么（思路）？用什么设备及方法去验证？最好有螺栓生产厂家的人员参与，这样可以考虑生产工艺中出现的问题。[/quote]就这例而言，首先了解螺栓的生产加工工艺和服役情况，检查有没有使用不当的原因，过载或是机械损伤；其次检查材质、热处理状况－组织－力学性能（如果不是标准件还要看是否存在设计缺陷＝弯角过渡弧度），观察端口形貌有无异常（包括样品侧面），有无疲劳（这儿没有），存在裂纹、白点、夹杂物等用能谱检测确认其存在及存在的时间（结合工艺），该例大概是酸洗过程中引入氢造成氢脆。当然要结合工艺和其它因数才能得出最终结论。我抛砖引玉，欢迎大家讨论。

请问，螺栓预紧力与螺栓预拉力一样吗？感谢！！

做不锈钢螺栓拉伸测试时，断裂发生在无螺纹的杆部位置，（头部与螺纹之间），这时的抗拉强度用最大拉断力除以截面积，这里的截面积是螺纹公称应力截面积？还是要测量原螺栓杆部的直径再算出来的截面积？

问“有谁知道高强度螺栓的轴力计（传感器）是如何检定或校准的”？我们单位的高强度螺栓轴力传感器必须要拆下来才能检定有没有办法不用拆就可以直接检定的？

怎么用好160F柴油机连杆螺栓？　　连杆螺栓在运行中断裂将会产生严重的捣缸事故，它不仅造成打坏缸盖、缸套，使连杆变形弯曲，甚至还会造成捣破机体、折断曲轴等重大经济损失。为避免连杆螺栓折断而产生的捣缸事故，使用维修中应注意以下几点：　　1．连杆螺栓在发动机运行中承受很大的交变冲击载荷，是发动机的重要零件，它是用优质合金钢经调质处理和精密加工制成，有较高的强度和抗冲击韧性，不可用一般普通螺桂或劣质零件代替。若螺栓材质、热处理、加工精度不符合技术要求，将导致机械强度不够而发生变形断裂事故。　　2．装配前应仔细检查。当发现螺栓上有划伤、滑扣、裂口、凹痕、缩颈或裂纹(应用浸油法检查或磁力探伤检查)，或螺栓、螺母配合松弛，或螺栓不能与螺栓孔紧密配合，或利用对比法观察，螺栓长度比新的标准螺栓长度长2％的，都应予更换。　　3．检查连杆轴承与连杆轴颈的配合间隙，若间隙过大，易于导致连杆螺栓的断裂事故。此时应更换新的连杆轴承或加大轴承，并予选配或刮配。　　4．检查连杆螺栓或螺母与连杆端盖台肩支承面的贴合情况，若有毛刺或不平，应予修磨，否则连杆螺栓受附加力矩作用，极易折断。　　5．装配时应用扭力扳手将连杆螺栓交替分次(一般分3—4次)逐步均匀拧至规定钮矩。若拧紧钮矩不足，工作中连杆结合面产生缝隙，螺栓受冲击力时易被拉断或剪断；拧得过紧，螺栓伸长变形，强度降低，受力后易折断损坏。各种机型发动机的连杆螺栓规定扭矩不尽相同，在缺乏技术资料的情况下，可根据螺栓直径估算其安全权矩范围，如MU连杆螺栓，其安全扭矩为60—80Nm；M12螺栓，其扭矩为80—100Nm；M14螺栓，其扭矩为100—120Nmo。　　6．打螺栓时若发现同一连杆上某一螺栓扭矩超过规定值过多时，应将该连杆上的两只连杆螺栓全部拧松后重新分次交替拧紧，并使两只螺栓松紧一致。不允许仅仅松退拧得过紧的那只螺栓，否则螺栓产生附加弯曲应力，易疲劳断裂。　　7．在拧紧连杆螺栓过程中，应设法转动曲轴，检查其转动是否自如，若螺栓拧紧后曲轴转动困难应查找原因，切不可将连杆螺栓拧松来转动曲轴。　　8．为预防连杆螺栓或螺母工作中松动，应采用崭新的开口销、铁丝或锁片等防松装置锁紧；若螺母上的槽口与螺栓上的孔末对正，原则上只能往里旋去对准；用过的开口销、铁丝或锁片不得再用。　　9．使用中应定期检查连杆螺栓紧卧情况，发现松退时应查找原因，检查螺栓有无损伤，再用权力扳手按规定钮矩分次拧至规定值。　　10．工作中当连杆螺栓松退或被拉长时，在完全松脱、断裂之前，因连杆轴承松旷，会发出较大的敲击声和振动，此时应立即停车，以免发生更大事故。　　11．当某根连杆螺栓有滑扣、裂损或断裂时，应将同一连杆上的两根连杆螺栓成对更换，不得新旧搭配使用。　　12．当发动机多次烧瓦或一次烧瓦严重时，连杆螺栓材料受高温退火作用，金相组织发生变化，机械强度下降，承载能力下降，应予换新。　　13．当发动机出现飞车、咬缸或翻车事故后，切不可忽视对连杆螺栓的仔细检查，当发现螺栓变形、裂损后，应及时更换。　　14．为预防连杆螺栓疲劳断裂损坏，在发动机工作累计6000—7000小时后，即使螺栓外表元明显损伤，也应换新。[~186527~]

有线形热膨胀系数的测定标准吗?谢谢

螺栓断裂的真正原因是松动一般情况下，我们对于螺栓断裂从以下四个方面来分析：第一、螺栓的质量第二、螺栓的预紧力矩第三、螺栓的强度第四、螺栓的疲劳强度实际上，螺栓断裂绝大多数情况都是因为松动而断裂的，是由于松动而被打坏的。因为螺栓松动打断的情况和疲劳断裂的情况大体相同，最后，我们总能从疲劳强度上找到原因，实际上，疲劳强度大得我们无法想象，螺栓在使用过程中根本用不到疲劳强度。 螺纹紧固件的松动不是由于螺栓的疲劳强度：螺纹紧固件在横向振松实验中只需一百次即可松动，而在疲劳强度实验中需反复振动一百万次。换句话说，螺纹紧固件在使用其疲劳强度的万分之一时即松动了，我们只使用了它大能力的万分之一，所以说螺纹紧固件的松动也不是因为螺栓疲劳强度。 螺纹紧固件损坏的真正原因是松动：螺纹紧固件松动后，产生巨大的动能mv2，这种巨大的动能直接作用于紧固件及设备，致使紧固件损坏，紧固件损坏后，设备无法在正常的状态下工作，进一步导致设备损坏。受轴向力作用的紧固件，螺纹被破坏，螺栓被拉断。受径向力作用的紧固件，螺栓被剪断，螺栓孔被打成橢圆。 选用防松效果优异的螺纹防松方式是解决问题的根本所在：目前，最先进和效果最好的防松方式是唐氏螺纹紧固件防松方式。唐氏螺栓在四辊破碎机上使用、在液压破碎锤上使用，其强度都没有增加，而螺栓不再断裂了。

螺栓表面硬度如何打？如何取样？能图解说明吗？谢谢

螺栓剪切怎么做啊，哪位高手接触过？

有个专业问题急求帮忙：用于电机固定的普通螺栓， 规格 M16x125。其拉伸强度大约多少？

关于有关顶杆热膨胀仪的几个问题作者美国安特公司的王恒博士1.如果想达到更高的准确度，应该用非接触干涉膨胀仪。干涉膨胀仪的优点是，光学非接触、绝对测量、测量准确度高。但造价昂贵、仪器结构及操作都很复杂、温度不容易超过1000℃，对样品形状及表面要求苛刻，不适用于材料的烧结过程的研究。一般，为建立一级热膨胀标准的权威机构采用非接触干涉膨胀仪为主要手段。请注意一下，干涉计本身的测长很准，但组装在膨胀仪上后，因为与样品有关的热系统的关系，对于样品的随温度变化的真正伸长量的测量准确度会随温度升高而下降。比如在日本计量所作的双路差频干涉计和在美国西海岸的Precision Mesurement and Instrument Corp作的迈可耳逊干涉计，其本身的位移变化量可测到1nm到3nm左右，但用在热膨胀测量应用上，因热系统的各部份的热变形等原因，“零点漂移”在几百度时就达到了30至50nm，属于随机误差，不能修正的。请见国际热物理杂志Internation1 J. Thermophys. Vo1 23, No.2,2002年3月的文章“Development of a Laser Interferometric Dilatometer for Measurment of Thermal Expansion of Solid in Temperature range 300 to 1300K”d在的549页关于干涉仪的零漂的3.2节中的图4中，在300 to 1300K的温度范围内的零漂达到了50nm。这是不能修正的，必须考虑在误差分析内。因此，对于干涉法热膨胀仪来讲，伸长量的测量准确度受系统的热稳定性影响而不能达到干涉计本身的测长准确度的。商品化的干涉膨胀仪的最高温度是700℃。2.作为最传统的热膨胀仪的测量手段的顶杆法热膨胀仪的优点是，使用容易、结构简单适用各种形状的样品等。缺点是，属于接触、相对测量方法，需要用标准样品对系统定标，测长准确度低，但可达到很高温度，适用于材料的烧结过程的研究。顶杆法热膨胀仪结构特点是，用比样品长几倍的顶杆与试样接触，把试样的长度变化传递给加热炉外的与其接触的位移传感器。这样，在顶杆上存在从高温（试样）到室温（位移传感器）的温度变化，整体的热稳定性或者说“热环境”与干涉膨胀仪的情况比，就“差”了更多，温度超高越严重，这是自然引起而不可避免的。这是不能用标准样品的定标来完全消除的。这将导致位移传感器读数的波动，在有些情况下，甚至导致测量结果的突变。在文章“Examination of Thermal Expansion Uniformity of Glassy Carbon as a Candidate Standard Reference Material For Thermal Expansion Measurements”中的第94页第一段，指出对于玻璃碳材料的测量，第一次的测量结果不可靠而必须取消，在高温段和低温段的数据也要取消。即使顶杆法热膨胀仪的位移传感器本身测量准确度能达到了0.1微米以下，对试样的热膨胀量引起的真正伸长量测量准确度也很难说达到0.1微米。日本计量所曾把一个双路差频干涉计组装到一台顶杆法热膨胀仪的位移测量的头部作过实验，表明了这一点。当时的课题是考核顶杆法热膨胀仪的特性。就好比是用微伏电压表接一般的热电偶测温，尽管电压表可以读到微伏，但在毫伏读数以下对测温已没有任何意义了。3.LVDV本身的测量位移量的准确度达不到nm量级(1)目前最好螺旋测微仪的准确度是±1微米。Nech用于标定LVDT的是螺旋测微仪，所有的被定标的仪器的测量准确度不可能超过用于定标的仪器的测量准确度，所以即使用最好的螺旋测微仪定标，其热膨胀仪的LVDT也不可能得到优于1微米的准确度。离开准确度，来谈灵敏度是没有实际意义的。在日本计量所考核Netzsch的DIL402时，为了修正LVDT的读数，正是基于这个道理，用双路差频干涉计而不用螺旋测微仪。(2)LVDT的线性度用双路差频干涉计对Netzsch 的DIL402的LVDT的考察的结果表明，当位移量为105.23微米时，LVDV的读数与干涉计的读数的偏差达到0.69微米。因此，线性度实际上为0.66%之大，已排出了热效应的影响。而在NETZSCH的所有产品中，并没有对线性度进行修正的。这也说明了所谓nm量级读数的不正确性，是没有意义的。(3)在TN105中提到的其它因素，如对电压、温度、处理电路等极其敏感，易引起漂移，等等，其nm量级的读数在噪声之中。需要经常进行定标等。4.采用数字位移传感器在顶杆热膨胀仪上，比LVDV有很多的优点，请见TN105数字位移传感器的0.5微米的测长分辨率（也可以说准确度），对于顶杆热膨胀仪来讲，具有实际的意义，完全满足顶杆热膨胀仪的各种应用场合。5.对于低膨胀（如10－7/K）量级的材料在有限的温度范围内（如几十度）内的热膨胀的高精度的测量，顶杆热膨胀仪不适用，应采用非接触绝对的干涉热膨胀仪，并用阶梯等温的加热方式。我们接到过超低膨胀（如10－7/K）的材料在有限的温度范围内的高精度的测量的课题，比如说，一组10－7/K的量级的玻璃，要求分辨出不同成份、工艺下对热膨胀的影响。曾用Netzsch的DIL402和双路差频干涉膨胀仪进行了研究，同时也对DIL402的测量误差进行分析。结果表明，干涉膨胀仪能在10℃的温度间隔内，分辨到1.5X10－8/K，这里的分辨指的是在可能　的最大测量误差范围(或者说是极限误差，3σ程度)外。如果最大测量误差大于1.5X10-8/K，就不能说分辨到1.5X10-8/K。而DIL402的结果（加热范围为300℃，已得到足够的膨胀量），对于所有的材料都没有给出意义的分辨，因所测的各种材料的热膨胀率都在其测量误差范围内，即在12X10-8/K（最大误差，3σ）的误差带内。作为这一课题的附带结果再次表明，Netzsch关于达到1.25nm/digit的测长sensitivity的声称是没有实际意义的。如果有意义的话，已达到了干涉热膨胀仪的测长精度，而为什么实际的测量误差却是干涉热膨胀仪的测量误差的10倍？！有任何问题，欢迎随时交流。

电镜扫描螺栓断裂一定非常清晰，但是我们单位没有这仪器——价格太高了，有没有哪位能人研发出便宜点的仪器？

螺栓扭矩测试系统[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111241947535226_9208_5269196_3.png[/img]

请问螺栓受剪面数目怎么计算？

文献：螺栓的疲劳断裂分析

螺栓的疲劳断裂分析

关于有关顶杆热膨胀仪的几个问题作者美国安特公司的王恒博士1.如果想达到更高的准确度，应该用非接触干涉膨胀仪。干涉膨胀仪的优点是，光学非接触、绝对测量、测量准确度高。但造价昂贵、仪器结构及操作都很复杂、温度不容易超过1000℃，对样品形状及表面要求苛刻，不适用于材料的烧结过程的研究。一般，为建立一级热膨胀标准的权威机构采用非接触干涉膨胀仪为主要手段。请注意一下，干涉计本身的测长很准，但组装在膨胀仪上后，因为与样品有关的热系统的关系，对于样品的随温度变化的真正伸长量的测量准确度会随温度升高而下降。比如在日本计量所作的双路差频干涉计和在美国西海岸的Precision Mesurement and Instrument Corp作的迈可耳逊干涉计，其本身的位移变化量可测到1nm到3nm左右，但用在热膨胀测量应用上，因热系统的各部份的热变形等原因，“零点漂移”在几百度时就达到了30至50nm，属于随机误差，不能修正的。请见国际热物理杂志Internation1 J. Thermophys. Vo1 23, No.2,2002年3月的文章“Development of a Laser Interferometric Dilatometer for Measurment of Thermal Expansion of Solid in Temperature range 300 to 1300K”d在的549页关于干涉仪的零漂的3.2节中的图4中，在300 to 1300K的温度范围内的零漂达到了50nm。这是不能修正的，必须考虑在误差分析内。因此，对于干涉法热膨胀仪来讲，伸长量的测量准确度受系统的热稳定性影响而不能达到干涉计本身的测长准确度的。商品化的干涉膨胀仪的最高温度是700℃。2.作为最传统的热膨胀仪的测量手段的顶杆法热膨胀仪的优点是，使用容易、结构简单适用各种形状的样品等。缺点是，属于接触、相对测量方法，需要用标准样品对系统定标，测长准确度低，但可达到很高温度，适用于材料的烧结过程的研究。顶杆法热膨胀仪结构特点是，用比样品长几倍的顶杆与试样接触，把试样的长度变化传递给加热炉外的与其接触的位移传感器。这样，在顶杆上存在从高温（试样）到室温（位移传感器）的温度变化，整体的热稳定性或者说“热环境”与干涉膨胀仪的情况比，就“差”了更多，温度超高越严重，这是自然引起而不可避免的。这是不能用标准样品的定标来完全消除的。这将导致位移传感器读数的波动，在有些情况下，甚至导致测量结果的突变。在文章“Examination of Thermal Expansion Uniformity of Glassy Carbon as a Candidate Standard Reference Material For Thermal Expansion Measurements”中的第94页第一段，指出对于玻璃碳材料的测量，第一次的测量结果不可靠而必须取消，在高温段和低温段的数据也要取消。即使顶杆法热膨胀仪的位移传感器本身测量准确度能达到了0.1微米以下，对试样的热膨胀量引起的真正伸长量测量准确度也很难说达到0.1微米。日本计量所曾把一个双路差频干涉计组装到一台顶杆法热膨胀仪的位移测量的头部作过实验，表明了这一点。当时的课题是考核顶杆法热膨胀仪的特性。就好比是用微伏电压表接一般的热电偶测温，尽管电压表可以读到微伏，但在毫伏读数以下对测温已没有任何意义了。3.LVDV本身的测量位移量的准确度达不到nm量级(1)目前最好螺旋测微仪的准确度是±1微米。Netzsch用于标定LVDT的是螺旋测微仪，所有的被定标的仪器的测量准确度不可能超过用于定标的仪器的测量准确度，所以即使用最好的螺旋测微仪定标，其热膨胀仪的LVDT也不可能得到优于1微米的准确度。离开准确度，来谈灵敏度是没有实际意义的。在日本计量所考核Netzsch的DIL402时，为了修正LVDT的读数，正是基于这个道理，用双路差频干涉计而不用螺旋测微仪。(2)LVDT的线性度用双路差频干涉计对Netzsch 的DIL402的LVDT的考察的结果表明，当位移量为105.23微米时，LVDV的读数与干涉计的读数的偏差达到0.69微米。因此，线性度实际上为0.66%之大，已排出了热效应的影响。而在NETZSCH的所有产品中，并没有对线性度进行修正的。这也说明了所谓nm量级读数的不正确性，是没有意义的。(3)在TN105中提到的其它因素，如对电压、温度、处理电路等极其敏感，易引起漂移，等等，其nm量级的读数在噪声之中。需要经常进行定标等。4.采用数字位移传感器在顶杆热膨胀仪上，比LVDV有很多的优点，请见TN105数字位移传感器的0.5微米的测长分辨率（也可以说准确度），对于顶杆热膨胀仪来讲，具有实际的意义，完全满足顶杆热膨胀仪的各种应用场合。5.对于低膨胀（如10－7/K）量级的材料在有限的温度范围内（如几十度）内的热膨胀的高精度的测量，顶杆热膨胀仪不适用，应采用非接触绝对的干涉热膨胀仪，并用阶梯等温的加热方式。我们接到过超低膨胀（如10－7/K）的材料在有限的温度范围内的高精度的测量的课题，比如说，一组10－7/K的量级的玻璃，要求分辨出不同成份、工艺下对热膨胀的影响。曾用Netzsch的DIL402和双路差频干涉膨胀仪进行了研究，同时也对DIL402的测量误差进行分析。结果表明，干涉膨胀仪能在10℃的温度间隔内，分辨到1.5X10－8/K，这里的分辨指的是在可能　的最大测量误差范围(或者说是极限误差，3σ程度)外。如果最大测量误差大于1.5X10-8/K，就不能说分辨到1.5X10-8/K。而DIL402的结果（加热范围为300℃，已得到足够的膨胀量），对于所有的材料都没有给出意义的分辨，因所测的各种材料的热膨胀率都在其测量误差范围内，即在12X10-8/K（最大误差，3σ）的误差带内。作为这一课题的附带结果再次表明，Netzsch关于达到1.25nm/digit的测长sensitivity的声称是没有实际意义的。如果有意义的话，已达到了干涉热膨胀仪的测长精度，而为什么实际的测量误差却是干涉热膨胀仪的测量误差的10倍？！有任何问题，欢迎随时交流。

请问,有没有专用的螺栓拉力试验机.若用拉力机试验,工装会很麻烦.

关于有关顶杆热膨胀仪的几个问题作者美国安特公司的王恒博士1.如果想达到更高的准确度，应该用非接触干涉膨胀仪。干涉膨胀仪的优点是，光学非接触、绝对测量、测量准确度高。但造价昂贵、仪器结构及操作都很复杂、温度不容易超过1000℃，对样品形状及表面要求苛刻，不适用于材料的烧结过程的研究。一般，为建立一级热膨胀标准的权威机构采用非接触干涉膨胀仪为主要手段。请注意一下，干涉计本身的测长很准，但组装在膨胀仪上后，因为与样品有关的热系统的关系，对于样品的随温度变化的真正伸长量的测量准确度会随温度升高而下降。比如在日本计量所作的双路差频干涉计和在美国西海岸的Precision Mesurement and Instrument Corp作的迈可耳逊干涉计，其本身的位移变化量可测到1nm到3nm左右，但用在热膨胀测量应用上，因热系统的各部份的热变形等原因，“零点漂移”在几百度时就达到了30至50nm，属于随机误差，不能修正的。请见国际热物理杂志Internation1 J. Thermophys. Vo1 23, No.2,2002年3月的文章“Development of a Laser Interferometric Dilatometer for Measurment of Thermal Expansion of Solid in Temperature range 300 to 1300K”d在的549页关于干涉仪的零漂的3.2节中的图4中，在300 to 1300K的温度范围内的零漂达到了50nm。这是不能修正的，必须考虑在误差分析内。因此，对于干涉法热膨胀仪来讲，伸长量的测量准确度受系统的热稳定性影响而不能达到干涉计本身的测长准确度的。商品化的干涉膨胀仪的最高温度是700℃。2.作为最传统的热膨胀仪的测量手段的顶杆法热膨胀仪的优点是，使用容易、结构简单适用各种形状的样品等。缺点是，属于接触、相对测量方法，需要用标准样品对系统定标，测长准确度低，但可达到很高温度，适用于材料的烧结过程的研究。顶杆法热膨胀仪结构特点是，用比样品长几倍的顶杆与试样接触，把试样的长度变化传递给加热炉外的与其接触的位移传感器。这样，在顶杆上存在从高温（试样）到室温（位移传感器）的温度变化，整体的热稳定性或者说“热环境”与干涉膨胀仪的情况比，就“差”了更多，温度超高越严重，这是自然引起而不可避免的。这是不能用标准样品的定标来完全消除的。这将导致位移传感器读数的波动，在有些情况下，甚至导致测量结果的突变。在文章“Examination of Thermal Expansion Uniformity of Glassy Carbon as a Candidate Standard Reference Material For Thermal Expansion Measurements”中的第94页第一段，指出对于玻璃碳材料的测量，第一次的测量结果不可靠而必须取消，在高温段和低温段的数据也要取消。即使顶杆法热膨胀仪的位移传感器本身测量准确度能达到了0.1微米以下，对试样的热膨胀量引起的真正伸长量测量准确度也很难说达到0.1微米。日本计量所曾把一个双路差频干涉计组装到一台顶杆法热膨胀仪的位移测量的头部作过实验，表明了这一点。当时的课题是考核顶杆法热膨胀仪的特性。就好比是用微伏电压表接一般的热电偶测温，尽管电压表可以读到微伏，但在毫伏读数以下对测温已没有任何意义了。3.LVDV本身的测量位移量的准确度达不到nm量级(1)目前最好螺旋测微仪的准确度是±1微米。Netzsch用于标定LVDT的是螺旋测微仪，所有的被定标的仪器的测量准确度不可能超过用于定标的仪器的测量准确度，所以即使用最好的螺旋测微仪定标，其热膨胀仪的LVDT也不可能得到优于1微米的准确度。离开准确度，来谈灵敏度是没有实际意义的。在日本计量所考核Netzsch的DIL402时，为了修正LVDT的读数，正是基于这个道理，用双路差频干涉计而不用螺旋测微仪。(2)LVDT的线性度用双路差频干涉计对Netzsch 的DIL402的LVDT的考察的结果表明，当位移量为105.23微米时，LVDV的读数与干涉计的读数的偏差达到0.69微米。因此，线性度实际上为0.66%之大，已排出了热效应的影响。而在NETZSCH的所有产品中，并没有对线性度进行修正的。这也说明了所谓nm量级读数的不正确性，是没有意义的。(3)在TN105中提到的其它因素，如对电压、温度、处理电路等极其敏感，易引起漂移，等等，其nm量级的读数在噪声之中。需要经常进行定标等。4.采用数字位移传感器在顶杆热膨胀仪上，比LVDV有很多的优点，请见TN105数字位移传感器的0.5微米的测长分辨率（也可以说准确度），对于顶杆热膨胀仪来讲，具有实际的意义，完全满足顶杆热膨胀仪的各种应用场合。5.对于低膨胀（如10－7/K）量级的材料在有限的温度范围内（如几十度）内的热膨胀的高精度的测量，顶杆热膨胀仪不适用，应采用非接触绝对的干涉热膨胀仪，并用阶梯等温的加热方式。我们接到过超低膨胀（如10－7/K）的材料在有限的温度范围内的高精度的测量的课题，比如说，一组10－7/K的量级的玻璃，要求分辨出不同成份、工艺下对热膨胀的影响。曾用Netzsch的DIL402和双路差频干涉膨胀仪进行了研究，同时也对DIL402的测量误差进行分析。结果表明，干涉膨胀仪能在10℃的温度间隔内，分辨到1.5X10－8/K，这里的分辨指的是在可能　的最大测量误差范围(或者说是极限误差，3σ程度)外。如果最大测量误差大于1.5X10-8/K，就不能说分辨到1.5X10-8/K。而DIL402的结果（加热范围为300℃，已得到足够的膨胀量），对于所有的材料都没有给出意义的分辨，因所测的各种材料的热膨胀率都在其测量误差范围内，即在12X10-8/K（最大误差，3σ）的误差带内。作为这一课题的附带结果再次表明，Netzsch关于达到1.25nm/digit的测长sensitivity的声称是没有实际意义的。如果有意义的话，已达到了干涉热膨胀仪的测长精度，而为什么实际的测量误差却是干涉热膨胀仪的测量误差的10倍？！有任何问题，欢迎随时交流。