锁紧螺母选用指南

什么是锁紧螺母

锁紧螺母，也常被称为自锁螺母，是大家对于具有锁紧功能螺母约定俗成的一个称谓。实际上，在相关标准中，锁紧螺母有一个比较“高大上”的学名——有效力矩型螺母（Prevailing torque nuts）。

何为有效力矩型锁紧螺母

螺母借助自身的有效力矩特性使其不能在相配螺纹上自由转动，并能在夹紧力或者压缩力之外提供一定程度的防止转退的功能。螺母产生的有效力矩是指在无轴向载荷情况下，螺母在相配螺纹上转动所需的力矩。

什么情况下选用锁紧螺母

夹持长度较短

当连接副的夹持长度较短时(Lk/d＜3)，螺栓的弹性伸长量不能补偿夹持材料的形变量。这种情况使用普通螺母，连接副的夹紧载荷会降低甚至完全丧失。下图以规格M8的螺母为例：

螺母与组合材料装配

组合材料指不同材质不同性能的材料组合在一起的产品，例如下图所示的EPDM垫圈。

普通螺母与组合材料配合使用时，由于不同材料受力的形变量不同，螺母的实际装配效果会受材料硬度、表面处理、组合材料数量影响。如果在此情况下，又存在交大的振动或者长期处于载荷工作环境，那么普通螺母所实现的锁紧能力非常有限，必须选用锁紧螺母装配。

螺母与软性材质装配

当橡胶、木材、塑料、铝、铜等软性材质做为承载件参与连接副装配时，必须使用锁紧螺母。软性材质表面受力会产生较大形变，无法给连接副提供有效的轴向承载力，连接副不能实现和维持高水平的夹紧载荷。当对连接副施加安装扭矩时，软性材质会持续出现塑性变形，最终导致普通螺母失效。

振动环境

普通螺母装配组成的连接副长时间处于振动环境下会出现夹紧载荷降低，连接副松动情况。相同的工作环境下锁紧螺母可以有效的防止连接副松动。

使用锁紧螺母的意义

在不强制设定安装扭矩的情况下要求普通螺母达到所需的锁紧力是不现实的。不同的安装工具、不同的安装人员都会影响普通螺母的装配效果。大部分在此情况下装配的连接副使用过程中都会出现松动。据分析，80%的连接副会因为夹紧载荷逐渐减弱而产生松动。而这种松动，意味着很大的安全风险、生产风险。锁紧螺母的使用大大降低了连接副的失效风险。