304不锈钢M8螺钉打多少扭矩容易断头？按碳钢那套算预紧力根本不行吧
厂里接了个单子，304材质M8×50的杯头螺钉，客户要求打12N·m的扭矩还要保证预紧力。我一看这数据就眉头一皱，304本身的屈服强度才多少，冷镦出来加上退火，这扭矩打上去螺丝不直接拧断或者滑丝才怪。
以前做碳钢的10.9级随便打，现在换成不锈钢，摩擦系数又乱七八糟，表面处理只是默认的钝化，干摩擦和加点润滑油的差别太大了。到底不锈钢螺钉的预紧力应该按屈服强度的百分之多少来控制比较稳？有没有实际测过304这种材质的屈强比大概是多少？我现在让车间先降到9N·m试打，但又怕预紧力达不到客户要求。
全部回复 (4)
304的屈服强度一般在205MPa左右，抗拉520MPa，屈强比大概在0.4。你算预紧力千万别按碳钢0.75倍屈服强度来套，304最多只能用到屈服强度的50%-60%，不然应变太大了直接屈服。M8的应力截面积大概36.6平方毫米，算下来预紧力控制在8kN-9kN比较安全。如果你表面是纯钝化，摩擦系数算0.15-0.25，12N·m绝对超了，算下来夹紧力可能奔着11kN去了，断头是迟早的事。降到9N·m偏保守，但如果不加润滑，实际上摩擦消耗的扭矩占比能到80%，你实际施加在螺栓轴向的预紧力可能只有五六千牛。建议直接上润滑，把摩擦系数稳在0.12左右，打10N·m，预紧力刚好在8kN上下。
304冷镦后如果不做固溶处理，内应力极大，你拿退火态的屈服标准去套根本不准。你们车间这批料到底有没有过固溶？没过固溶的M8打8个牛米照样可能断，跟预紧力计算没半点关系，是材料本身发脆了。
我们厂遇到这种304要求控制预紧力的，直接让客户换316或者换牌号用302HQ，屈服能高点。死磕304还要求高预紧力就是给自己挖坑。实在不行就在表面处理上想办法，上特氟龙或者二硫化钼，把摩擦系数强行拉下来，这样同样的扭矩能多挤出点有效预紧力出来，别硬拉扭矩。