Sarvtor.ru

SarVtor.Ru
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Виды и причины ослаблений резьбовых соединений

Виды и причины ослаблений резьбовых соединений

Главным преимуществом резьбовых крепежных изделий является то, что их можно демонтировать и использовать повторно. Однако это их свойство является также источником серьезной проблемы, как для машин, так и для строительных металлических конструкций. Эта проблема — непреднамеренное и самопроизвольное ослабление (самоотвинчивание) резьбового соединения — болтового, винтового или шпилечного.

О причинах самоотвинчивания болтов, гаек и других крепежных деталей

Разумеется, основной причиной ослабления болтов является вибрация.

Однако, в значительной степени более частой причиной ослабления, является боковой сдвиг гайки или головки болта относительно соединения, что приводит к появлению относительного движения в резьбе.

При отсутствии такого явления болты не ослабляются, даже если соединение подвергается очень сильной вибрации. В процессе детального изучения можно также определить усилие зажима, необходимое для болтов во избежание скольжения в соединении.

Зачастую результатом самоотвинчивания болта является усталостное разрушение, которое уменьшает силу зажима, действующую на соединение. В результате возникает скольжение в соединении, которое приводит к воздействию изгибающей нагрузки на болт и впоследствии – к разрушению болта от усталости.

Затянутые болты (или гайки) вращаются свободно, поскольку возникает относительное движение между внешней и внутренней резьбой. Это движение нейтрализует фрикционный зажим и создает момент затяжки, который пропорционален шагу резьбы и предварительной нагрузке.

Существует три общеизвестные причины возникновения относительного движения в резьбе:

  1. Изгиб деталей, который приводит к возникновению усилий на поверхности трения. При возникновении скольжения, головка и резьба проскальзывают, что приводит к ослаблению.
  2. Дифференциальные тепловые эффекты, возникающие при разнице температур или разнице в материалах стягиваемых деталей.
  3. Приложенные усилия на соединение, которые могут привести к смещению поверхностей соединения, что вызовет ослабление болта.
Читайте так же:
Можно ли обработать побелку грунтовкой

Плюсы и минусы материалов

Лен и паста. К преимуществам этих материалов можно отнести долговечность и герметичность соединения, если оно выполнено правильно. Уплотнение резьбы льном используется при монтаже водопроводных и отопительных систем, при этом максимально допустимая температура рабочей среды не должна превышать 90°, иначе уплотнитель начнет разрушаться.

В число недостатков входит сложность монтажных работ – требуется навык, чтобы качественно уплотнять соединения льняным волокном. Также следует отметить, что при затяжке и при демонтаже такого соединения требуются серьезные физические усилия, что может повредить соединительным элементам.

Льняное волокно не подходит для уплотнения резьбовых фитингов из полимерных материалов – при намокании натуральный материал расширяется, в результате чего пластиковый элемент может лопнуть. Уплотнение льном не рекомендуется применять и при монтаже отопительной системы, если в качестве теплоносителя планируется использовать незамерзающую жидкость.

ФУМ-лента. Фторопластовый уплотнительный материал (ФУМ), который выпускается в виде ленты, сохраняет свои эксплуатационные свойства при температуре от -200°С до +240°С и давлении до 30 атм, что позволяет использовать материал для монтажа водопроводных и отопительных систем без ограничений. Уплотнение лентой подходит для систем отопления с антифризом. Материал защищает металл резьбы от коррозии, за счет гладкости ленты соединение легко монтируется и демонтируется.

Недостатком материала является та же гладкость ленты – под воздействием вибрационных и механических нагрузок соединения ослабевают и могут начать протекать. ФУМ-лента не подходит для монтажа с позиционированием, особенно, если речь идет о вентилях и кранах.

Уплотнительные нити. Так – же для герметизации резьбовых соединений используются полиамидные и фторпопластовые нити, снабженные специальной смазкой, которая упрощает монтаж и демонтаж, а также препятствует протеканию стыков. Фторопластовая нить по характеристикам и сфере применения совпадает с ФУМ-лентой. Уплотнение резьбы нитью из полиамида применяется в трубопроводах с температурой среды до 130°С и давлением до 16 атм.

Читайте так же:
Недорогая грунтовка для стен под обои

Сантехнические нити обладают всеми плюсами льняного уплотнителя, но при этом значительно проще в монтаже, не гниют, не разрушаются от температурного воздействия, защищают металл от коррозии. Единственным недостатком материала является его высокая стоимость.

Невысыхающие пасты — изготавливаются на основе синтетических смол с маслами и наполнителем. Преимуществом является простота использования – для уплотнения стыка достаточно смазать резьбу обоих соединяемых элементов. Невысыхающая паста герметизирует стык и защищает резьбовое соединение от коррозии, позволяет легко демонтировать узел.

К недостаткам можно отнести узкую сферу применения – невысыхающий состав подходит только для безнапорных или низконапорных систем, так как под давлением его выдавит наружу. Уплотнитель разрушается под воздействием агрессивных сред, поэтому его нельзя использовать для систем отопления с антифризом.

Высыхающие пасты. Герметики на растворителях подходят для использования в системах, работающих под давлением. Для уплотнения резьбы состав наносится на обе соединяемые части, причем детали следует сразу же соединить, чтобы герметик не успел схватиться. Высыхающая паста качественно герметизирует резьбу.

Уплотнение пастой данного типа подходит только для монтажа соединений с небольшим зазором, иначе при высыхании материал даст сильную усадку и резьбовое соединение будет подтекать.

Анаэробный герметик. Практически жидкий состав максимально прост в применении – его наносят на резьбу и закручивают элементы.

Анаэробные герметики подразделяются на несколько типов в зависимости от условий применения, поэтому при выборе следует обратить внимание на следующие параметры:

  • диапазон рабочих температур;
  • диаметр резьбы, на который рассчитан данный тип уплотнителя;
  • усилие, требующееся для разборки;
  • время полимеризации.

Важно знать, что перед уплотнением анаэробным герметиком резьбовое соединение требуется обезжирить и просушить. Уплотнитель подходит для водопроводных и отопительных систем, в том числе с незамерзающей жидкостью.

Читайте так же:
Можно ли красить стеклохолст без грунтовки

Выбор смазочного материала для резьбового соединения

В линейке смазочных материалов MODENGY и EFELE имеются разработанные специально для резьбовых соединений пасты , антифрикционные покрытия , дисперсии, очистители и другие продукты, свойства которых отвечают практически всем возможным условиям эксплуатации оборудования. Для выбора смазочного материала с учетом условий работы и характерных проблем при эксплуатации рекомендуется использовать рекомендации, которые были разработаны на основе анализа характеристик и свойств, а также многолетнего опыта применения смазочных материалов MODENGY и EFELE.

Распространенные стандарты самоконтрящихся гаек:

  • DIN 980, 982, 985, 986, 6924, 6925, 6926, 6927
  • ISO 7040, 7042—7044, 7719-7720, 10511—10513
  • EN 1663, 1664, 1666, 1667
  • ГОСТ Р 50271-92, ГОСТ Р 50272-92, ГОСТ Р 50273-92

На рынке существуют и другие запатентованные формы конструктивного исполнения металлических стопорных гаек с преобладающим крутящим моментом, поэтому предоставленная информация не является исчерпывающей.

Окончательный контроль качества гаек с функцией самофиксации основан на измерении моментов завинчивания и отвинчивания, значения которых должны соответствовать установленным нормам. В отечественной промышленности установлены следующие нормы на максимальный момент первого завинчивания (М1зав) и минималь­ный момент пятнадцатого отвинчивания (М15отв).

Нормативы контрящих свойств самостопорящихся гаек:

Резьба М1зав (максимальный), Н*м М15отв (минимальный), Н*м
М30,70,03
М40,90,1
М51,30,15
М62,70,2
М84,90,4
М106,90,6
М129,81,0
М1412,71,5
М1615,72,0

Сразу на множество соединений, как со льном, герметик нанести не получится. Клей наносится на резьбу непосредственно перед соединением «колбаской», которая потом хорошо размазывается по всей резьбе. Это нужно для того, чтобы не появились пустые места, через которые потом может просочиться вода.

Резьба должна проверяться после герметизации соединения. Поэтому герметик используется довольно редко, в самых необходимых случаях. Например, когда нужно соединить пластиковую деталь с металлической, лучше клея ничего придумать нельзя.

Читайте так же:
Назначение грунтовки для стен

Производитель рекомендует наносить герметик только на одну деталь, однако опыт говорит обратное. Если Вы делаете герметизацию резьбового соединения, к которому будет трудно подобраться, то хорошо нанесите клей пальцем на муфту и резьбу, чтобы нигде не было непрокрашенных мест. Он имеет синий или красный цвет, это хорошо видно. Надо, чтобы все ручьи были заполнены и тогда детали можно соединять. Для деталей стальных в качестве уплотнителя для труб клей лучше не применять.

Если Вы профессионал, то у вас в чемодане должно быть обязательно 3 вида уплотнителей для труб:

  • Лен;
  • Нитка;
  • Клей-герметик.

Если Вы непрофессионал, а хотите что-то сделать для себя, то у Вас будет выбор между льном и нитью. Скорее всего клей совсем не понадобится. Вы можете упражняться со льном или с ниткой, если не хотите тратить много времени и сил.

Вариант для откручивания болтов, которые были сцеплены с помощью фиксаторов, это температурное воздействие. Для различных уровней фиксации понадобится разная температура: для красного – 200-250 градусов; для синего – 100 градусов; зеленый тип может открутиться при меньших температурных показателях. Инструмент для нагрева выбирается паяльник либо строительный фен.

Резьбовые клеи дают высокий уровень соединения резьбы, и могут выдерживать разную степень воздействия. При выборе учитывают условия эксплуатации, чтобы использовать достаточный по силе приклеивания тип средства.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector