螺栓折断取出方法

王亚真 任湘君 赵跃鹏

摘 要：固定或联接用的螺栓在拆装过程中经常发生扭断现象，使一部分螺柱留在本体内不易取出而影响生产周期及交货期。本文总结了如何以锉平振动、焊接螺母振动法、錾推、冲、钻、焊或折断螺栓取出器等几种方法，将在本体内的断螺柱快速取出。

关键词：螺柱;折断;取出

在机器装配以及修理过程中，由于装配螺栓或拆除锈蚀螺栓时用力过大等原因造成螺栓被扭断，使一部分螺柱留在其本体内不易取出而影响了生产。下面将介绍螺栓发生上述情况折断时应采取的几种常用取出方法。

一 用振动法将断螺柱取出

1、锉平振动法

对于露出本体的长度大于同规格螺母厚度时，通常的简单做法是用锉刀在断的螺栓对称两则面锉平，长度和宽度要满足活动扳手或开口扳手插入，用榔头朝着断螺栓轴心线的方向敲打，以达到振松为目的，同时用活动扳手或开口扳手插入已锉平折断螺栓中，根据杠杆原理，沿着螺栓旋进的相反方向施加作用力，产生扭矩，借助扳手是所加的扭矩和冲击力将断螺栓旋出。这种方法一般用于螺栓配合不太紧的场合。

2、螺母焊接振动法

螺母焊接振动法的原理与锉平振动法的原理一样的，也是用榔头朝着断螺栓轴心线的方向敲打，以达到振松为目的，根据杠杆原理，通过活动扳手或开口扳手插入已焊接在断螺栓的螺母，沿着螺栓旋进的相反方向施加作用力，产生扭矩，借助扳手是所加的扭矩和冲击力将断螺栓旋出。具体操作如下：首先用锉刀把断处的毛刺清理;然后用与断螺栓同样规格的螺母旋在断螺栓上，把螺母与螺栓焊接在一起;最后用活动扳手或开口扳手插入已焊接在断螺栓的螺母，沿着螺栓旋进的相反方向施加作用力，产生扭矩，同时用榔头朝着断螺栓轴心线的方向敲打，借助扳手是所加的扭矩和冲击力将断螺栓旋出。这种方法一般用于螺栓配合不太紧的场合。

3、火焰法

火焰法的原理是根据热量传播速度及在不同温度下膨胀系数不一的原理而进行的。该方法是：首先用锉刀在断的螺栓对称两则面锉平，长度和宽度要满足活动扳手或开口扳手插入;然后用乙炔对断螺栓周围的本体进行加热;最后在加热后，立即用活动扳手或开口扳手插入已焊接在断螺栓的螺母，沿着螺栓旋进的相反方向施加作用力，产生扭矩;借助扳手是所加的扭矩和和冲击力将断螺栓旋出。

二 用折断螺栓取出器将断头螺柱取出

螺栓由于锈蚀或拆装时用力过大等原因，都可能被折断，被留在机体中的那部分断螺栓，需用折断螺栓取出器取出。使用时，首先根据被折断的螺栓的直径选取合适的钻头，在断螺栓的中心钻一盲孔，然后选取合适的取器体放入已钻好的孔中，用活络扳手或铰手架夹住取出器体尾部，逆时针转动，即可将断裂在机体中的螺栓取出。另外，由于螺栓的内六角或外六角失效，无法取出时，也可用此工具取出。

使用时应注意折断螺栓取出器常出现取出器体折断、崩刃等失效现象，为此注意在旋转取出器体取出折断螺栓时严禁用力过猛，以防取出器体被折断。受其工作条件限制，取出器体的直径较小，带有沟槽，易产生应力集中，所以无法承受较大的扭矩。因此在取出折断螺栓作业时，若发现转动取出器体的阻力较大，切不可强攻，而应智取，首先要找出原因，一般是由于锈蚀严重所至，应采取松动剂浸润或震动等方法，去除锈蚀阻力，然后再取出折断螺栓。

三 露出本体长度3-6mm断螺栓取出

对于露出本体长度3-6mm断螺栓，由于露出本体较短，难于用锉平振动法和焊接螺母振动法将断螺栓取出，则采用錾推法法和一字扭矩法这两种方法有比较好的效果，具体介绍如下。

1、錾推法

对于露出本体较短的断螺柱的取出，通常的做法是首先将断处螺栓断面圆周上锉出凹槽，目的是为了錾子着力，然后将尖錾子放在凹槽中，最后从折断螺栓凹槽处沿着螺栓旋进的相反方向进行敲打，借助錾子敲打是时产生的扭矩和冲击力将断螺栓旋出。这种方法一般用于螺栓配合不太紧的场合。

2、一字扭矩法

这种方法用于露出基体2-4mm的断头螺柱取出，通常的做法是首先将断头螺栓露出部分的端面锉平，接着在锉平的断面上用弓锯，锯出一字或十字槽，然后用一字特制扳手插入一字或十字槽中，最后沿着螺栓旋进的相反方向施加作用力，产生扭矩，将断螺栓旋出;或者用一字螺丝工具敲打，最后用普通螺丝批即可将断头螺柱旋出。

四 未露出本体的断螺栓取出

对于未露出本体的断螺栓要取出，采用锉平振动法、螺母焊接振动法、錾推法、一字扭矩法难以奏效，结合断螺栓断的深度采用以下方法。

1、用钻孔法

这种方法是利用钻削破坏断螺柱，从而将残余部分取出。通常做法：首先根据断螺栓规格，取一段长度外径与断螺栓的内经相配管或用圆钢，制成一个套筒。接着将套筒放在螺栓的折断位置，并且用手虎钳或活动扳手将其夹紧，然后选用与套筒内径相配的钻头，用手电钻插入套筒内孔钻孔、扩孔;最后选用钢针把剩余螺栓雕出，或选用合适的带锥度方形楔铁击打入孔中，用活络扳手夹住楔铁头部反向拧转，即可旋出断螺栓。

2、螺母塞孔焊接法

螺母塞孔焊接法对比较难旋的大直径断头螺柱很有效，通常做法是：首先根据断头螺柱的尺寸选用合适的六角螺母，注意螺母e尺寸必须小于断螺柱螺纹小径，目的是螺母塞不进去和防止电弧将熔化的金属把螺柱和基体熔为一体，而无法取出断螺柱。一般取用螺母比断头螺柱小一规格，如：螺柱为 M20，则可配用 M16 的螺母。接着根据常用的螺柱、螺母材料，选用不同焊条，使用普通低碳结构钢焊条即可，焊条直径大小根据实际情况选用，目的是便于焊接工作时焊条在圆孔内运行。然后清理断螺栓上杂物，将螺母塞在断螺栓上，保证与断螺柱同心;在螺母内断螺柱端头中心处，用低电弧断续堆焊，每堆焊一次清理一次焊渣和飞溅，经过多次堆焊，在断螺栓端部堆焊成一圆底边直径小于断螺柱螺纹小径的凸型圆头。凸头焊成后，倾斜焊条沿螺母螺孔内下边缘和凸头之间对称点焊，使螺母牢固后，将未焊部位点焊封闭补齐，这样使螺柱凸头与螺母孔内壁熔为一体，为了保证有足够的扭转强度，调大焊接电流进行塞孔焊。最后趁尚热时用扳手沿旋出方向轻轻拧转，将断螺柱从基体拧出。对于尺寸较大的断螺柱，也可采用合适的钢管代替螺母，焊后用管子钳旋动钢管将断螺柱旋出。

五 几点建议

1、上述几种方法应根据实际情况灵活选用，也可组合运用。

2、在旋出断螺柱前应先行滴注适量的润滑油，最好能喷涂专用的螺栓松动剂。

3、 旋出后断螺柱后应该用合适的丝锥将螺纹再加工一遍，以清除螺孔里的铁锈和殘渣。

4、 在旋入新螺柱前，应先在螺孔内或螺柱上涂抹适量的润滑脂，可有效预防螺柱扭断。

参考文献：

[1]孫维连，陈再良，王成彪.机械产品失效分析思路及失效案例分析[J].材料热处理，2019，（01）：92-95.

[2] 陈志川.螺栓断裂失效分析[J].失效分析与预防，2019（03）：42-45.