目前我國用于電力鐵塔的螺栓常用強度等級為4.8、6.8、8.8級，還有10.9級。其中6.8級、8.8級用量最多。按加工工藝區(qū)分，主要有冷鐓成形及溫鍛成形兩大類。在材料應(yīng)用上也有差異。對于4.8級螺栓，一般采用低碳鋼Q215、Q235、ML08AL和1010等；6.8、8.8級螺栓，由于材料市場的供應(yīng)狀況等，一般采用SWRCH35K、35、ML35鋼等；還有8.8級螺栓若采用溫鍛成形，采用SWRCH45K、45鋼等。而10.9級冷鐓成形或溫鍛成形螺栓，多數(shù)是采用40Cr、35CrMo或SCM435鋼等。

　　電力鐵塔的螺栓加工的合理性是保證螺栓產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)。迄今為止，電力鐵塔的螺栓掉頭的事故時有發(fā)生，現(xiàn)就產(chǎn)品加工過程加工難點及所產(chǎn)生的應(yīng)力分析如下。

1、冷鐓成形加工工藝

①原材料冷拉過程中因冷作硬化而形成的殘余應(yīng)力。
②頭部冷成形過程中因成形工藝參數(shù)的不合理，造成金屬纖維折疊過度，甚至折斷而形成的殘余應(yīng)力。
③縮徑、螺紋擠壓成形過程中因冷作硬化而形成的殘余應(yīng)力。
④8.8級以上高強度螺栓熱處理后存在的殘余應(yīng)力。

2、溫鍛成形加工工藝

①原材料冷拉過程中因冷作硬化而形成的殘余應(yīng)力。
②局部材料在短時間內(nèi)幾秒鐘內(nèi)快速加熱（900℃以上），還包括可能的過燒或欠熱現(xiàn)象，而形成的殘余應(yīng)力。
③加熱和未加熱部份交界處所產(chǎn)生的殘余應(yīng)力。
④縮徑、螺紋擠壓成形過程中因冷作硬化而形成的殘余應(yīng)力。
⑤頭部成形過程中因成形工藝參數(shù)的不合理，造成金屬纖維過度折疊而形成的殘余應(yīng)力。
⑥8.8級以上高強度螺栓熱處理后存在的殘余應(yīng)力。

3、斷口形狀

①存在較大殘余應(yīng)力，產(chǎn)生脆斷的斷口?；旧吓c螺栓軸線垂直，拉伸屈服變形較小。斷口直徑基本無面縮現(xiàn)象，斷口位置全部位于螺紋根部，且斷口平齊，晶粒粗大，其斷口面形貌屬于脆性斷裂。
②正常的拉伸斷口，斷裂時有明顯的延伸及斷面收縮現(xiàn)象，斷口位置在螺紋處，斷口面與螺栓軸線成一定的角度，斷口沿螺紋V型槽處斷裂，其斷口面形貌屬于韌性斷裂。

4、質(zhì)量缺陷

①因原材料存在雜質(zhì)、細微折疊裂紋等缺陷，加上加工工藝不合理（如省去球化退火或球化退火工序參數(shù)不正確等），造成產(chǎn)品冷作硬化程度嚴重，產(chǎn)生螺栓頭部爆裂等質(zhì)量缺陷

②頭部成形工藝參數(shù)的不合理，產(chǎn)品加工成形過程中頭部金屬纖維折疊過度甚至折斷，而產(chǎn)生應(yīng)力集中。嚴重時造成螺栓掉頭質(zhì)量問題。

③同樣由于螺栓工藝參數(shù)的不合理使得頭部成形過程中金屬纖維折疊過度，甚至折斷以及熱處理工藝的不合理，造成高強度螺栓調(diào)質(zhì)時產(chǎn)生淬火開裂。

　　總之，電力鐵塔螺栓加工過程殘余應(yīng)力的存在，是螺栓產(chǎn)生質(zhì)量問題的主要成因，尤其是在實際使用過程，因輸電線路電纜張力、風(fēng)擺等作用，造成螺栓局部受力不均勻，致使螺栓早期失效，甚至發(fā)生突然脆斷，存在較大安全隱患。對于消除電力鐵塔螺栓加工過程殘余應(yīng)力重要性的研究日益重視，如美國標準ASTMA394-2005鋼制鍍鋅輸變電鐵塔螺栓和螺母規(guī)格、德國標準DIN7990-2008鋼結(jié)構(gòu)用帶六角螺母的六角螺栓均規(guī)定，螺栓的強度等級為4.8、6.8級，即需對熱鍍鋅前的電力鐵塔螺栓（強度等級在8.8以下）進行去應(yīng)力退火，以減少和消除殘余應(yīng)力，提高產(chǎn)品韌性。去應(yīng)力退火在冷鐓完工后，一般在550-650℃，保溫2-4h緩慢冷卻。

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