Gatunki i przewodnik doboru nakrętek — ASTM A194, SAE i systemy metryczne

Dlaczego klasa orzechów ma znaczenie

Dopasowanie-śruby do-nakrętki to podstawa bezpieczeństwa systemu elementów złącznych

Nakrętka nie jest jedynie dodatkiem do śruby -, jest integralną częścią systemu połączenia śrubowego. Nakrętka musi przenosić napięcie wstępne śruby poprzez połączenie gwintowe i rozkładać siłę docisku na powierzchnię łożyska. Jeśli nakrętka jest słabsza od śruby, gwinty zostaną usunięte, zanim śruba osiągnie zamierzone napięcie wstępne, co spowoduje uszkodzenie połączenia. Jeśli nakrętka jest zbyt twardsza niż śruba, może spowodować zatarcie lub uszkodzenie gwintu śruby podczas montażu. Właściwe dopasowanie gatunku gwarantuje, że złącze osiągnie swoją zdolność projektową i zachowa integralność przez cały okres użytkowania.

Konsekwencje użycia nakrętek o niewłaściwej klasie - Zdarcie gwintu, poluzowanie, pęknięcie

Zdzieranie gwintu to najczęstszy rodzaj awarii wynikający z niedopasowanych gatunków nakrętek, występujący, gdy bardziej miękkie gwinty nakrętki odkształcają się pod obciążeniem i tracą połączenie. Zwykle dzieje się to stopniowo, a staw stopniowo traci napięcie wstępne, zanim nastąpi nagłe rozłączenie. W przypadku pracy w wysokiej-temperaturze różnica rozszerzalności cieplnej pomiędzy niedopasowanymi materiałami może przyspieszyć poluzowanie. W połączeniach konstrukcyjnych pęknięta nakrętka z powodu niewystarczającej wytrzymałości może prowadzić do całkowitego rozdzielenia połączenia i zawalenia się konstrukcji. Koszt odpowiedniej-nakrętki odpowiedniej klasy jest znikomy w porównaniu z konsekwencjami awarii.

Przegląd norm międzynarodowych - ASTM A194, SAE J995, ISO 898-2, GB/T 3098.2

Gatunki nakrętek są zdefiniowane przez międzynarodowe standardy, które określają wymagania dotyczące materiału, twardości, obciążenia próbnego i wymagań wymiarowych. ASTM A194 obejmuje nakrętki przeznaczone do pracy w wysokich-temperaturach i{3}}wysokim ciśnieniu, stosowane głównie ze śrubami ASTM A193. SAE J995 obejmuje nakrętki ze stali węglowej i stopowej do zastosowań ogólnych w rozmiarach calowych. ISO 898-2 definiuje metryczne klasy właściwości nakrętek przy użyciu tego samego systemu numeracji, co ISO 898-1 dla śrub. GB/T 3098.2 to chiński odpowiednik standardu. Zrozumienie tych standardów jest niezbędne dla zapewnienia zgodności z międzynarodowymi zamówieniami i projektami.

Wyjaśnienie gatunków nakrętek ASTM A194

Klasa 2H - Najczęściej spotykana, pasuje do śrub B7, stal średniowęglowa hartowana i odpuszczana

ASTM A194 klasa 2H to standardowy gatunek nakrętek do-skręcania w wysokich temperaturach, odpowiadający za ponad 80% zapotrzebowania na nakrętki przemysłowe. Wykonane ze stali średniowęglowej (zwykle AISI 1040 lub 1045) hartowanej i odpuszczanej, nakrętki klasy 2H osiągają minimalną twardość 24 HRC i wytrzymałość na obciążenie próbne równe klasie śruby, której służą. Zostały zaprojektowane specjalnie tak, aby pasowały do ​​śrub ASTM A193 B7 w połączeniach kołnierzowych, zbiornikach ciśnieniowych i zespołach zaworów pracujących w zakresie do 450 stopni. Nakrętki klasy 2H są oznaczone oznaczeniem „2H” po jednej stronie.

Klasa 7 - Pasuje do śrub B16, odporna na wysokie temperatury

Nakrętki A194 klasy 7 są wykonane ze stali stopowej chromu-molibdenu-wanadu i pasują do śrub A193 B16 pracujących-w wysokiej temperaturze do 593 stopni. Nakrętki te mają wyższe wymagania dotyczące twardości niż 2H i zostały specjalnie zaprojektowane w celu utrzymania wytrzymałości i odporności na pełzanie w podwyższonych temperaturach. Kontrolowana chemia i obróbka cieplna zapewniają kompatybilność z materiałem śruby B16 przy tych samych granicach użytkowania. Nakrętki klasy 7 mają oznaczenie „7” na powierzchni czołowej i są niezbędne w zastosowaniach związanych z wytwarzaniem energii i ogrzewaniem rafinerii.

Nakrętki ze stali nierdzewnej klasy 8/8M -, pasujące do śrub B8/B8M

Nakrętki klasy 8 A194 są produkowane ze stali nierdzewnej typu 304, a klasy 8M ze stali nierdzewnej typu 316. Nakrętki te zapewniają odporność na korozję odpowiadającą śrubom A193 B8 i B8M do zastosowań w środowiskach chemicznych, farmaceutycznych, spożywczych i morskich. Mają niższą twardość niż gatunki nakrętek ze stali węglowej, ale wystarczające obciążenie próbne, aby uzyskać pełną wytrzymałość na rozciąganie pasującej śruby. Gatunek 8M z molibdenem zapewnia zwiększoną odporność na wżery w środowiskach chlorkowych.

Klasa 4/4L - Nakrętki-do niskich temperatur, pasujące do śrub L7/L7M

Nakrętki A194 klasy 4 i 4L są produkowane ze stali stopowej chromu-molibdenu poddanej kontrolowanej obróbce chemicznej i obróbce cieplnej w celu zapewnienia udarności w niskich temperaturach. Klasa 4 odpowiada śrubom A320 L7 w przypadku pracy do -101 stopni, natomiast klasa 4L odpowiada śrubom L7M z dodatkową kontrolą twardości w celu zapewnienia zgodności z normą NACE MR0175. Nakrętki te zostały poddane testom udarności Charpy V w celu sprawdzenia plastyczności w minimalnej temperaturze projektowej.

Wyjaśnienie gatunków nakrętek SAE J995

SAE J995 definiuje gatunki nakrętek odpowiadające gatunkom śrub SAE J429. Nakrętki klasy 2 są wykonane ze stali niskowęglowej i pasują do śrub klasy 2 do ogólnych, niekrytycznych zastosowań. Nakrętki klasy 5 są wykonane ze stali średniowęglowej, hartowanej i odpuszczanej i pasują do śrub klasy 5 do zastosowań motoryzacyjnych i maszynowych. Nakrętki klasy 8 wykorzystują stal stopową średniowęglową, hartowaną i odpuszczaną, pasującą do śrub klasy 8 do-ciężkich zastosowań. Klasa nakrętki musi zawsze być równa lub większa od klasy śruby. - Nakrętka klasy 5 na śrubie klasy 8 uległaby zniszczeniu, zanim śruba osiągnie zdolność napięcia wstępnego.

Wyjaśnienie metrycznych klas nakrętek (ISO 898-2)

System metrycznych klas nakrętek ISO 898-2 wykorzystuje oznaczenia klas właściwości, w tym 04, 05, 6, 8, 10 i 12. Pierwsza cyfra wskazuje naprężenie próbne nakrętki jako procent 100 MPa po pomnożeniu — na przykład klasa 8 ma obciążenie próbne wynoszące 800 MPa lub więcej w zależności od typu nakrętki. Nakrętki klasy 6 odpowiadają śrubom ISO 6.8, klasa 8 odpowiada śrubom 8.8, klasa 10 odpowiada śrubom 10.9, a klasa 12 odpowiada śrubom 12.9. Standardowa zasada dopasowywania jest taka sama we wszystkich systemach: klasa nakrętki musi być co najmniej tak wytrzymała jak śruba, której służy.

Rodzaje nakrętek i zastosowania

Nakrętki sześciokątne to standard-ogólnego przeznaczenia, dostępny w konfiguracjach zwykłych i ciężkich. Ciężkie nakrętki sześciokątne (ASME B18.2.2) mają większe-wymiary płaskie i większą grubość, co zapewnia większą powierzchnię nośną i wytrzymałość połączeń kołnierzowych. Nakrętki zabezpieczające obejmują typy z wkładkami nylonowymi (limit temperatury ~120 stopni) i wszystkie typy gwintów-odkształconych z metalu (odpowiednie do 650 stopni). Nakrętki kołpakowe zakrywają odsłonięte końce śrub, zapewniając bezpieczeństwo i wygląd. Przeciwnakrętki są cieńsze w przypadku-zastosowań z podwójną{11}}nakrętką o ograniczonej przestrzeni. Nakrętki motylkowe umożliwiają dokręcenie ręczne w celu szybkiego montażu. Nakrętki specjalne, w tym nakrętki T-, nakrętki do spawania i nakrętki nitowane, służą do określonych zastosowań produkcyjnych i montażowych.

Zasady wytrzymałości nakrętek i dopasowywania śrub

Normy wymiarów nakrętek

Wymiary nakrętek sześciokątnych są określone na podstawie-szerokości, grubości i rozmiaru gwintu. Nakrętki sześciokątne SAE są zgodne z normą ASME B18.2.2 w przypadku standardowych i ciężkich serii. Metryczne nakrętki sześciokątne są zgodne z normami ISO 4032 (zwykłe) i ISO 4033 (wysokie), a rozmiary-pod kątem płaskim odpowiadają odpowiedniemu rozmiarowi klucza. Ciężkie nakrętki sześciokątne mają większe wymiary-płaskie-, na przykład 1-calowa ciężka nakrętka sześciokątna ma średnicę 1-5/8 cala w porównaniu do 1-1/2 cala w przypadku standardowej nakrętki sześciokątnej. Właściwy dobór wymiaru nakrętki zapewnia odpowiednią powierzchnię nośną do obciążenia aplikacji i zgodność z długością śruby.

Opcje obróbki powierzchni nakrętki

Opcje obróbki powierzchni nakrętki są analogiczne do tych stosowanych w przypadku śrub i należy je wybierać w oparciu o środowisko pracy. Zwykłe (gołe) nakrętki nadają się do zastosowań w suchych pomieszczeniach. Czarny tlenek zapewnia kosmetyczne wykończenie przy minimalnej ochronie przed korozją. Cynkowanie zapewnia ekonomiczną odporność na korozję w przypadku zastosowań wewnętrznych i umiarkowanych na zewnątrz. Cynkowanie ogniowe-zapewnia maksymalną ochronę przed korozją w środowiskach zewnętrznych i morskich, ale wymaga gwintowania nakrętek nadwymiarowych w celu dostosowania do grubości powłoki. Powłoka Dacromet eliminuje ryzyko kruchości wodorowej w przypadku-nakrętek o wysokiej wytrzymałości. Powłoka fosforanowa z olejem zapewnia smarowanie podczas montażu, zapewniając jednocześnie ograniczoną ochronę przed korozją.

Możliwości dostaw nakrętek producentaPipe

Producent rur dostarcza nakrętki w klasach 2H, 7, 8, 8M, 4 i 4L ASTM A194, klasach 2, 5 i 8 SAE J995 oraz klasach ISO 8, 10 i 12. Nasz zakres rozmiarów obejmuje metryczne od M6 do M100 i calowe od 1/4 cala do 4 cali. Produkujemy nakrętki sześciokątne, ciężkie nakrętki sześciokątne, przeciwnakrętki, nakrętki zabezpieczające, nakrętki kołpakowe i niestandardowe konfiguracje nakrętek według rysunków. Jako dostawca kompletnych rozwiązań w zakresie elementów złącznych możemy dostarczać śruby, nakrętki i podkładki w dopasowanych pakietach, aby uprościć zaopatrzenie i zapewnić zgodność gatunków w całym zespole złącza.

Potrzebujesz-dopasowanego gatunku nakrętek do połączeń śrubowych?

Skontaktuj się z producentemRura w sprawie kompletnych pakietów śrub + nakrętek + podkładek z certyfikowanym dopasowaniem.