以下為演講實錄：

 

　　各位領導，各位嘉賓上午好！今天要匯報的課題是關于高強度螺栓的連接生產應用的常見失效模式以及未來智能化技術的開發(fā)和運用。主要分以下幾部分內容進行演講：首先是對企業(yè)的介紹，其次是產品處理取樣爭議問題，以及螺栓常見的缺陷危害和預防，以及未來智能螺栓的發(fā)展趨勢。

 

　　我們公司生產葉片螺栓、機艙螺栓、螺紋套等，這是我們公司主要的生產設備：從下料、熱處理、加工以及成品等，所有的加工流程都在我們公司內部完成，所以我們的品質是能把控的。這是我們實驗室的檢測設備，基本上涵蓋螺栓所有檢測項目，包括螺栓性能的拉力、沖擊等。

 

　　螺栓取樣的問題：經常有客戶反饋，我們的產品存在數(shù)據有點爭議，往往溝通之后，發(fā)現(xiàn)取樣存在爭議。沒有嚴格按照標準在進行取樣，有些時候取小了，有些時候取大了，所以一定要嚴格按照雙方約定的規(guī)范或者標準進行取樣，不同的規(guī)格、不同的直徑都有相應的取樣位置，一般有T2975和T398.1這兩個標準，有些地方上實驗對產品不一定非常了解，一般都是根據T3098這個標準。

 

　　表面處理的選擇：海上風電環(huán)境惡劣，對于表面防護性能的要求相對陸上風電要高很多，目前行業(yè)里面選的鍍層主要是有熱浸鍍鋅、達克羅加封閉、粉末滲鋅，為此對這三種做了大量的試驗，包括機械性能、扭矩系數(shù)、鹽霧試驗和土層厚度等。留居系數(shù)的控制，主要是為了減少離散性，使每一個螺栓受力一致，減少螺栓斷裂的發(fā)生，要注意幾個事項：第一根據不同的規(guī)格，不同的工藝制定扭矩；第二同批次的螺栓，不同的批次螺栓螺母不能混用，因為每個公司的生產工藝不同，根據不同的工藝有不同的螺紋配合，會制定自己的摩擦系數(shù)；第三在安裝螺栓時，要保持螺栓外露部分螺紋的清潔度，不能沾有顆粒較大的沙塵和影響螺紋捏合精度的雜質，以確保螺紋連接精度；第四緊扣件和回轉軸承接時，要嚴格按照設計部門規(guī)定潤滑方式和涂抹方式及選定潤滑劑牌號，施工扭矩也要按照決定執(zhí)行。歐洲那邊都是采用干模的工藝，它的優(yōu)點是克服了環(huán)境因素，使整體安裝接近于設計的要求。根據不同的工藝要求，可以在0.15—0.10之間調配，進而滿足不同裝置配置、環(huán)境工況、配置工藝的要求。

 

　　螺栓制造過程中關鍵缺陷控制與預防：對表面質量問題、對于產品外觀和后續(xù)工藝直接影響，會產生材料改制開裂擴張、熱處理裂紋擴展影響機械性能。熱處理缺陷，工藝參數(shù)控制不當，造成批量產品機械性能不合格，過低會導致在安裝的時候可能導致拉長或者斷裂。

 

　　這是結構性的生命周期圖，三個方面決定了螺栓的整體時間，制造的過程當中可能產生的缺陷，造成裂紋、脫碳、增碳等。這是我們聯(lián)合設備廠商開發(fā)的一個疲勞實驗測試，目前是同行業(yè)當中最大的一家，整體受載荷150噸，對M64螺栓設計了一個抗疲勞測試。

 

　　關于新產品開發(fā)，目前大型風力發(fā)電組都是通過連接方式組成一臺整機，其高強度螺栓是連接關鍵部件的重要元件之一，因此螺栓連接的可靠性將直接關乎風力機組的安全運行，為了保證螺紋連接的可靠性、提高防松能力，以及防止受橫風載荷而產生相對滑動導致疲勞斷裂失效。因此參照國內外新產品開發(fā)動向，我們研發(fā)了智能螺栓預緊力監(jiān)測系統(tǒng)。第二應變計螺栓，現(xiàn)在海上風電比較多，因為天氣的影響人員無法登記或者怎么樣，智能螺栓就是在螺栓頭部加入一個傳感器，通過實時系統(tǒng)，可以獲取螺栓的實際載荷能力。目前國內有許多施工方法，目前就是得到一個精準有效的載荷值，但是精度可能并沒有理想中那么完美。因為螺栓安裝決定了螺栓的壽命，過載直接導致螺栓斷裂，未達到載荷就大幅度降低螺栓的疲勞壽命，精準的載荷值對螺栓是非常重要的。這是我們開發(fā)的智能螺栓，它通過監(jiān)控系統(tǒng)對頭部進行測量，直接可以獲知螺栓實際的載荷力。目前跟金風合作已經通過了驗收，檢測數(shù)據基本上達到了預期的效果。

 

　　產品的應用在幾個點，在施工的時候可以進行質量驗收，或者在維護的時候，可以進行預警。通過高精度的實驗室加工，還有100%螺栓拉伸，以及CMC高精度加工，以及競選高強螺栓。現(xiàn)在海上風電不同于陸上風電，環(huán)境比較惡劣，我們約定了一些制造工藝，已經測試了參數(shù)，把螺栓整體的指標往上提升，確保海上風電螺栓的使用壽命，以及它的可靠性。今天就講這么多，謝謝各位。

 

　　（發(fā)言由現(xiàn)場速記整理，未經本人審閱）