“小螺栓、大用途”螺栓作為工業(yè)現(xiàn)場中最常用的連接件，普遍應用于船舶輪機、航空航天、化工設備、橋梁建設、新能源等領域的關鍵設備中。由于其具有耐疲勞、施工簡單、可拆換、受力性能好以及在動力荷載作用下不致松動等優(yōu)點，在用于可拆卸零件和傳遞載荷上有著不可替代的作用，因此成為當前主要的密封、連接方式。螺栓一旦在運行中突然斷裂失效。或者在某些關鍵部位發(fā)生松脫，將會造成重大的損失甚至災難性后果。因此，螺栓的破壞原因及其檢測技術成為當前迫在眉睫的研究內(nèi)容。
      根據(jù)當前對螺栓連接的研究，其結(jié)構(gòu)完整性破壞主要有螺栓松脫和螺栓失效斷裂兩種形式。
1螺栓松脫
      螺栓的松脫通常認為是導致機構(gòu)完整性破壞的重要原因。螺栓連接最大的優(yōu)勢在于能承受大的載荷的情況下并可重復裝配和拆卸。所以螺栓連接可拆卸的主承力結(jié)構(gòu)服役前，螺栓都按照要求處于擰緊狀態(tài)。在實際使用過程中，如若使用不當?；蛟诙啻螜C器啟推壓力的波動、溫度循環(huán)載荷作用、組裝時所施加預緊力不平衡，也會造成螺栓松動、螺母脫落等問題。如果松動問題發(fā)現(xiàn)不及時，極易發(fā)生安全事故，造成嚴重的后果。
2螺栓失效斷裂
      螺栓失效斷裂則是導致機構(gòu)完整性破壞的又一重要原因。斷裂的成因主要有腐蝕、裂紋以及氫脆。受到腐蝕的螺栓在嚴重過載的情況下，會發(fā)生斷裂。歷史數(shù)據(jù)分析表明由于腐蝕而導致螺栓失效的情況非常少，約90％以上的文章論述了螺栓屬于疲勞失效。

     螺栓超聲波檢測是當前應用最廣泛的無損檢測方法之一，它是根據(jù)反射回波在超聲波儀器熒屏上的位置和波幅大小判斷缺陷的大小和位置。超聲波裂紋檢測工作原理：由超聲波的基本特性得知，當波遇到障礙時，將發(fā)生反射，而障礙的幾何尺寸相對于波長很大時，聲波將不能繼續(xù)地向前傳播而全部反射(折射)；而障礙的幾何尺寸相對于波長較小時，聲波將繞過障礙物繼續(xù)沿以前的路徑向前傳播。當螺栓齒根存在裂紋時，將擴大了原來齒根部位對聲波的阻擋作用，原來可以繞過齒根部位的聲波大量地被阻擋，于裂紋向縱深伸展，將原來沒有被阻擋的聲波也反射回來。加大了反射回探頭的聲波能量，從而在熒光屏上產(chǎn)生了一個遠遠高于正常齒形波波高的缺陷波。由此便可以檢測是否有裂紋存在。當前常用的超聲波高頻探頭：縱波斜探頭，橫波斜探頭。當螺栓兩端面為平面時，采用縱波小角度探頭(角度視探測的螺紋區(qū)長度及端面直徑來確定)在一端面掃查對側(cè)：端面無法放置縱波探頭時，再采用橫波斜探頭掃查。其中縱波小角度斜探頭的聲束軸線對準螺紋根部裂紋時檢測靈敏度優(yōu)于縱波直探頭。

    壓電阻抗技術探傷工作原理：當螺栓聯(lián)接結(jié)構(gòu)時，螺栓預緊力轉(zhuǎn)化為壓力作用。螺栓預緊力越大，螺栓聯(lián)接界面實際接觸面積越大，通過的超聲波越多，接收到的響應信號越強。故螺栓預緊力越大，聚焦信號幅值越大。通過分析聚焦信號的幅值可確定螺栓預緊力大小，判斷螺栓的聯(lián)接狀態(tài)。