螺栓是工业设备中最常见的连接件之一。风电机组、轨道交通、桥梁、电力设备、矿山机械等。螺栓监测常见误区：力矩等于螺栓预紧力。
在螺栓连接中，有一个非常常见的认识误区：螺栓拧紧时用了多大的力矩，就代表螺栓产生了多大的预紧力。
比如现场规定一颗螺栓需要使用500N·m的力矩进行拧紧，很多人会认为，只要扭矩扳手显示500N·m，就说明这颗螺栓的预紧力达到了要求。
实际上，力矩和螺栓预紧力是两个不同的概念。
（无源无线垫片式压力传感器为什么能测螺栓预紧力 图源：摄图网）
一、力矩和预紧力不是一回事
力矩是拧紧螺栓时施加的一个安装参数，而预紧力是螺栓拧紧以后形成的实际连接力。
简单理解，力矩代表的是：
“拧螺栓用了多大劲。”
而预紧力代表的是：
“螺栓把两个连接件拉得有多紧。”
两者虽然有关系，但不能直接画等号。
这也是螺栓监测中最容易出现的误区之一。
二、同样的力矩，不一定得到相同的预紧力
为什么同样的力矩，最终得到的预紧力可能不同？
一个很重要的原因就是螺栓连接过程中存在摩擦。
不同螺栓的表面状态、螺纹状态、润滑情况以及螺母和垫片的接触情况都可能不同。
例如，两颗相同规格的螺栓，一颗比较光滑，另一颗存在锈蚀或者杂质。如果都使用500N·m的力矩进行拧紧，它们最终形成的预紧力可能并不完全相同。
所以，扭矩扳手显示的数值相同，并不意味着螺栓实际预紧力完全相同。
这也是为什么在重要螺栓连接中，不能简单地把“达到规定力矩”理解成“已经准确获得规定预紧力”。
三、安装时看力矩，运行后更应该看预紧力
力矩在螺栓安装过程中非常重要。
按照规定的力矩进行拧紧，可以帮助施工人员控制螺栓安装质量。但是，螺栓安装完成以后，设备往往还要运行很多年。
在长期运行过程中，螺栓会受到振动、冲击、温度变化等因素影响，预紧状态可能逐渐发生变化。
这时候，我们真正关心的是：
螺栓现在还剩多少预紧力？
而不是：
当初安装的时候用了多少力矩？
因此，螺栓监测不能只停留在安装环节，还需要关注运行过程中的预紧状态变化。
四、为什么“检查力矩”不能完全代替“检查预紧力”？
现场维护时，有些人员会通过扭矩扳手对螺栓进行检查，希望通过测量力矩来判断螺栓是否松动。
这种方式可以作为一种现场检查手段，但它并不能简单等同于对螺栓当前预紧力的准确测量。
因为螺栓连接经过长期运行后，连接面的状态可能已经发生变化。即使螺栓没有明显转动，其实际预紧状态也可能已经发生变化。
所以，如果设备真正需要关注的是螺栓连接状态，那么更加重要的是掌握螺栓预紧力及其变化趋势。
五、螺栓监测应该从“看力矩”转向“看预紧力”
随着工业设备向数字化、智能化方向发展，螺栓监测也正在从传统的人工检查逐渐向在线、数字化监测发展。
无源无线垫片式压力传感器就是一种新的螺栓预紧力监测方式。
它将压力感知功能与垫片结合，安装在螺栓连接位置，通过无线方式获取螺栓连接的受力状态，从而了解螺栓预紧状态的变化。
这样，螺栓监测关注的重点就从：
“这颗螺栓当初拧了多少力矩？”
转变为：
“这颗螺栓现在的预紧状态怎么样？”
对于风电、轨道交通、桥梁、电力、矿山机械等重要设备来说，这种变化尤其重要。因为真正影响连接可靠性的，是螺栓实际保持的预紧状态。
（无源无线垫片式压力传感器为什么能测螺栓预紧力 图源：摄图网）
结语
力矩不等于螺栓预紧力。
力矩更多是螺栓安装过程中的控制参数，而预紧力才是螺栓连接形成的实际受力状态。
因此，在螺栓管理过程中，不能简单认为“拧到规定力矩，就等于获得了准确的预紧力”；更不能认为“检查力矩，就等于准确知道螺栓现在的预紧状态”。
对于关键螺栓，真正需要关注的是：
安装时控制力矩，运行中关注预紧力。
从“看力矩”到“看预紧力”，也是螺栓连接从传统人工管理走向智能化状态监测的重要一步。
