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如何选择使用平垫与弹垫
平垫与弹垫的选择需结合具体场景：静态或低振动场景优先使用平垫以保护表面和便于拆卸；高振动或动态负载场景必须组合使用，以发挥弹垫防松和平垫保护的优势；特殊环境需考虑材质耐温、耐腐蚀性能，或采用锁紧螺母等替代方案。以下为详细选择策略：
一、功能差异与中心应用场景
1. 平垫（平垫圈）
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中心功能：
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增大接触面积：分散螺栓对被连接件的压力，防止软质材料（如铝、铜、塑料）变形或精密设备表面损伤。
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减少摩擦：便于螺栓安装与拆卸，延长螺栓寿命。
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适用场景：
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软质材料连接：如电子设备外壳、塑料部件，避免压痕。
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精密设备：光学仪器、高精度测量设备，防止表面刮擦。
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频繁拆卸场景：可拆卸夹具、模块化设备，减少摩擦阻力。
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低振动或静态连接：如木质家具、轻载支架，防松要求极低时。
2. 弹垫（弹簧垫圈）
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中心功能：
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防松：通过弹性变形提供轴向预紧力，抵抗振动导致的松动。
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补偿应力松弛：在螺栓夹紧力下降时，通过弹性恢复部分预紧力。
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适用场景：
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高振动环境：发动机、压缩机、桥梁结构，防止螺栓松动。
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动态负载设备：装载机、振动筛，需持续预紧力补偿。
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关键连接部位：压力容器、风电叶片螺栓，确保连接可靠性。
二、组合使用策略
1. 安装顺序与规范
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顺序：被连接件→平垫→弹垫→螺母/螺栓头。
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要求：
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弹垫开口朝向螺母，避免直接接触被连接件表面。
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平垫内径略大于螺栓直径（0.5~1mm），外径覆盖被连接件支撑面。
2. 材料与规格匹配
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材质兼容性：
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平垫、弹垫与螺栓材质需一致（如碳钢螺栓配不锈钢垫易生锈）。
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弹垫需用**度弹簧钢（如65Mn），确保弹性稳定。
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规格标准：
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平垫：GB/T 97.1-2002（A级）、GB/T 96.1-2002（大垫圈A级）。
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弹垫：GB/T 93-1987（标准型）、GB/T 859-1987（轻型）。
3. 拧紧力矩控制
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按标准扭矩操作：避免过紧（导致弹垫塑性变形失效）或过松（无法提供有效预紧力）。
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分步拧紧：重要连接（如压力容器）需分步拧紧，确保受力均匀。
三、特殊环境考量
1. 高温环境
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选材：耐高温材质（如不锈钢弹垫），避免普通弹垫弹性衰减。
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应用：发动机排气歧管、高温管道连接。
2. 腐蚀环境
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选材：耐腐蚀涂层（如镀达克罗）或不锈钢材质，防止锈蚀失效。
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应用：海洋平台、化工设备。
3. 高精度设备
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替代方案：弹垫的弹性可能导致连接松动，需改用胶粘剂、锁紧螺母或法兰面螺栓。
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应用：半导体设备、精密机床。
四、案例与标准参考
1. 工程案例
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汽车发动机：平垫+弹垫组合，抵抗振动，保护铝制缸体。
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风电叶片螺栓：使用**度平垫和耐候性弹垫，适应户外恶劣环境。
2. 国家标准
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平垫：GB/T 97.1-2002（A级）、GB/T 96.1-2002（大垫圈A级）。
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弹垫：GB/T 93-1987（标准型）、GB/T 859-1987（轻型）。
五、总结：选择原则
| 场景类型 | 推荐方案 | 原因 |
|---|---|---|
| 静态/低振动 | 单独使用平垫 | 保护表面，便于拆卸，成本低 |
| 高振动/动态负载 | 平垫+弹垫组合 | 防松+保护，兼顾可靠性与表面完整性 |
| 高温环境 | 耐高温平垫+不锈钢弹垫 | 避免材料失效，确保弹性稳定 |
| 腐蚀环境 | 镀达克罗平垫+不锈钢弹垫 | 防止锈蚀，延长使用寿命 |
| 高精度设备 | 锁紧螺母/法兰面螺栓 | 避免弹垫弹性导致的连接松动 |
通过合理选择平垫与弹垫的组合方式，可明显提升螺栓连接的可靠性、耐久性及经济性，适配不同工业场景需求。
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