残余扭矩测量的正确操作方法：残余扭矩扳手使用注意事项

【资料简介】

残余扭矩测量正确操作方法与残余扭矩扳手使用注意事项

一、残余扭矩测量概述

残余扭矩指螺栓、螺母等紧固件在安装完成后，经过一定使用周期或静置后仍然保留在连接副内部的预紧扭矩，是衡量螺纹连接可靠性、判断预紧力衰减程度的核心指标。准确测量残余扭矩，能够及时发现连接松动、预紧力不足等安全隐患，广泛应用于汽车制造、工程机械、航空航天、风电设备等对连接强度要求较高的领域。

 

二、残余扭矩测量的正确操作方法

1. 测量前准备工作

第一，确认测量对象状态。测量前需要检查被测紧固件的外观，确认螺纹连接无明显变形、滑牙、锈蚀、严重磨损等缺陷，被测紧固件表面无多余杂质、油污影响扭矩传递，连接副所在构件无开裂、变形等影响测量结果的结构异常。如果被测紧固件已经出现明显松动，无法直接获得有效残余扭矩，需要先记录松动状态，再重新紧固后进行后续检测。

第二，选择适配的测量工具。根据被测紧固件的规格、预期残余扭矩范围，选择量程合适的残余扭矩扳手，一般要求被测残余扭矩数值处于扳手额定量程的20%~80%之间，避免超量程测量或小量程测量导致的误差。同时要确认扭矩扳手已经过计量校准，在校准有效期内，精度符合测量要求。另外需要准备匹配的套筒，套筒规格与被测紧固件六角头尺寸适配，避免套筒打滑损伤紧固件头部，影响测量精度。

第三，标记初始位置。测量前使用记号笔在紧固件头部与被连接件表面画出对齐标记，清晰记录紧固件的原始位置，方便后续观察紧固转动角度，这一步是保证测量结果准确的基础，不可省略。

2. 常用测量方法操作步骤

目前行业内主流的残余扭矩测量方法分为两种，分别是松退法和紧固法，两种方法操作流程不同，适用场景也有区别，具体操作步骤如下：

(1) 松退法（反转法）操作步骤

第一步，安装工具：将匹配好的套筒套入被测紧固件头部，确保套筒卡入，无晃动、偏斜，将扭矩扳手调整到合适的挡位，保证能够实时显示扭矩数值变化。

第二步，均匀施加反转扭矩：手持扭矩扳手，沿紧固件松动的方向（一般为逆时针方向）缓慢、均匀施加扭矩，过程中保持扳手与紧固件轴线同轴，避免偏载产生附加力矩，同时密切观察扭矩数值的变化以及标记线的位置。

第三步，记录转动起始扭矩：当观察到标记线刚刚发生移动，紧固件刚刚开始转动的瞬间，记录此时扭矩扳手显示的最大扭矩数值，该数值即为松退法测得的残余扭矩。如果转动角度超过5°仍未记录到稳定起始扭矩，说明残余扭矩已经严重衰减，需要标注该连接副失效。

第四步，复位紧固件：测量完成后，将紧固件重新拧紧回到原来的标记位置，恢复连接副的初始预紧状态，避免影响构件正常使用。

(2) 紧固法（正转法）操作步骤

第一步，工具安装：同松退法一致，将适配套筒安装到被测紧固件头部，保证同轴度，调整扭矩扳手至测量状态。

第二步，施加正转扭矩：沿紧固件紧固的方向（一般为顺时针方向）缓慢、均匀施加扭矩，保持受力稳定，不要突然发力，全程观察扭矩数值变化和标记位置。

第三步，记录转动起始扭矩：当紧固件刚刚开始沿紧固方向转动的瞬间，记录此时扭矩扳手显示的扭矩数值，该数值即为紧固法测得的残余扭矩。

第四步，完成测量：紧固法测量不会改变紧固件的预紧状态，一般不需要额外复位，如果测量过程中转动角度过大，可根据标记线调整回原始位置。

3. 测量后数据处理

完成单个紧固件测量后，及时记录扭矩数值、被测紧固件位置、测量方法等信息，同一位置一般需要测量3次取平均值，减少随机误差。如果单次测量结果偏差超过平均值的10%，需要检查操作是否规范、工具是否适配，重新进行测量。对于批量检测，需要按照检测区域整理数据，统计不合格连接副的占比，为后续维护提供依据。

 

 

三、残余扭矩扳手使用注意事项

1. 选型与校准注意事项

第一，根据使用场景选择合适类型的残余扭矩扳手，预置式扭矩扳手一般用于批量检测中控制扭矩阈值，数显式扭矩扳手可以实时显示扭矩变化，获得更精准的测量数据，指针式扭矩扳手成本较低，适合对精度要求不高的现场检测。不要用普通扭矩扳手替代专用残余扭矩扳手测量，普通扭矩扳手精度一般无法满足残余扭矩测量对微小扭矩变化的捕捉要求。

第二，残余扭矩扳手必须定期计量校准，一般校准周期不超过12个月，频繁使用的扳手应当缩短校准周期至6个月。每次使用前可以通过标准扭矩试块进行简单校验，确认精度偏差在允许范围内再进行测量。超期未校准的扭矩扳手禁止用于正式测量，避免测量结果错误导致安全隐患。

2. 操作过程注意事项

第一，使用过程中保持扭矩扳手与紧固件同轴，不要加长扭矩扳手的力臂来获得更大扭矩，人为加长力臂不仅会损坏扭矩扳手内部的弹性元件，还会导致测量结果严重偏大，产生错误结论。

第二，施加扭矩时要缓慢匀速，避免突然发力冲击，冲击力会导致扭矩数值瞬间冲高，无法准确捕捉紧固件刚刚转动时的真实残余扭矩，同时冲击力也会损伤扳手内部结构，缩短扳手使用寿命。

第三，严禁超量程使用，残余扭矩扳手的量程是由内部弹性元件的设计范围决定的，超量程使用会造成弹性元件发生变形，导致扳手精度失效，即使后续校准也无法恢复原有精度。如果被测扭矩超过当前扳手量程，必须更换更大量程的扳手重新测量。

第四，更换套筒时要正确安装，保证套筒与扳手头部连接牢固，避免测量过程中套筒脱落，不仅会损坏工具和被测件，还可能造成操作人员受伤。不要使用磨损严重、规格不符的套筒，规格不符的套筒会打滑，既损伤紧固件头部，也会导致测量误差。

3. 维护与存放注意事项

第一，使用完成后及时清理扳手表面的油污、杂质，避免腐蚀性杂质腐蚀扳手外壳和内部元件，对于预置式扭矩扳手，使用完成后需要将扭矩刻度调整到低值，释放内部弹性元件的应力，延长弹性元件的使用寿命。

第二，残余扭矩扳手应当存放在干燥、清洁、无腐蚀性气体的环境中，避免存放在高温、潮湿、震动剧烈的位置，存放时应当放置在专用工具盒内，避免受到挤压、碰撞，影响精度。

第三，扭矩扳手属于精密测量工具，禁止用作敲击工具，很多现场操作人员会随手用扭矩扳手敲击构件，这种操作会严重破坏扳手的精度，甚至直接损坏扳手。如果扳手跌落、受到碰撞，需要重新校准后再使用，确认精度没有受到影响才能投入使用。

第四，长期不使用的扭矩扳手，应当在表面涂抹防锈油，定期取出检查，避免发生锈蚀，每三个月进行一次精度抽检，确认状态正常。

 

 

 

 

四、测量常见问题与解决方法

常见问题    产生原因    解决方法

多次测量结果偏差过大    施加扭矩速度不均、套筒规格不符、标记不清晰    重新标记位置，更换适配套筒，匀速施加扭矩，重新测量取平均值

扭矩扳手显示数值不稳定    电池电量不足（数显式）、内部元件松动、受力偏斜    更换电池，调整安装位置保证同轴，校准后仍不稳定送修检测

测量后紧固件无法复位    松退转动角度过大、螺纹卡滞    测量前提前确认螺纹状态，松退时控制转动角度，发生卡滞后拆解检查螺纹，必要时更换紧固件

 

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