Kodėl nerūdijančio plieno varžtų ir veržlių tam tikromis sąlygomis nerekomenduojama naudoti kartu?

Pramoninio surinkimo ir įrangos priežiūros srityje posakis, kad „nerūdijančio plieno sraigtai neturėtų būti naudojami su nerūdijančio plieno veržlėmis“, sklando jau seniai. Svarbu pabrėžti, kad tai nėra absoliutus tabu, o veikiau inžinerinės patirties santrauka, susijusi su gedimų rizika konkrečiomis darbo sąlygomis. Pagrindinė problema yra nerūdijančio plieno tvirtinimo detalių „užkimšimo reiškinys“.

 

Tokiose srityse kaip kriogeniniai vamzdynų flanšai, slėginiai indai ir cheminė įranga, kai nerūdijančio plieno varžtai ir veržlės buvo naudojami ilgą laiką esant didelės išankstinės apkrovos sąlygoms, išmontuojant dažnai atsiranda didelis pasipriešinimas sukimuisi arba net visiškas nesugebėjimas jų pašalinti.

 

Ši problema ypač išryškėja esant statinei apkrovai, be tepimo ir tomis pačiomis medžiagų poravimosi sąlygomis.

 

 

Žvelgiant iš medžiagų mokslo perspektyvos, nerūdijantis plienas turi gerą lankstumą ir mažą paviršiaus kietumą. Priveržus nerūdijančio plieno varžtus ir veržles, veikiant aukštam slėgiui ir trinties karščiui, srieginio kontaktinio paviršiaus pasyvavimo plėvelė lengvai sunaikinama, o atvira metalinė matrica tada mikroskopiškai sukimba. Tęsiant sukimąsi, šis sukibimas kartojasi ir yra nukirptas, galiausiai sukeliantis vietinį sriegių „šaltą suvirinimą“.

 

Be to, ilgai{0}}eksploatuojant, veikiant apkrovai tvirtinimo detalės šiek tiek plastiškai deformuojasi, todėl srieginės jungtys tampa dar tvirtesnės ir dar labiau sustiprina trinties poveikį. Bandant išardyti atbuline eiga, reikia įveikti ne tik įprastą trinties jėgą, bet ir papildomą pasipriešinimą, susidarantį dėl medžiagos sukibimo ir konstrukcinių deformacijų, taip ženkliai apsunkinant išmontavimą.

 

 

Siekiant sumažinti nerūdijančio plieno tvirtinimo detalių užstrigimo riziką, inžinerinėje praktikoje dažniausiai naudojami šie metodai:

 

Pirma, sukibimo tikimybę galima sumažinti naudojant skirtingas medžiagas, pvz., naudojant nerūdijančio plieno varžtus su varinėmis veržlėmis arba-apdorotu paviršiumi veržles, pažeidžiant tos pačios medžiagos sukibimo sąlygas medžiagos lygiu.

 

Antra, sriegio paviršiaus sutepimas prieš surinkimą yra vienas iš efektyviausių būdų. Įprasti tepalai yra riebalai, grafitas, molibdeno disulfidas, anti-užfiksavimo priemonės arba impregnavimas vašku. Šios priemonės gali žymiai sumažinti trinties koeficientą ir slopinti temperatūros kilimą.

 

Antra, aukštoje -temperatūroje arba didelėje{1}}apkrovoje pirmiausia reikia naudoti specializuotas anti-užfiksavimo priemones, kad būtų išvengta sukepinimo ar sukibimo trūkumo esant aukštai temperatūrai.

 

 

Palyginti su anglinio plieno tvirtinimo detalėmis, nerūdijančio plieno tvirtinimo detalės labiau užsifiksuoja, visų pirma dėl medžiagų savybių skirtumų. Pavyzdžiui, įprastą nerūdijantį plieną, jo kietumas paprastai yra mažesnis nei 8,8 klasės anglinio plieno, tačiau jo lankstumas yra geresnis. Pažeidus sriegio paviršių, nerūdijantis plienas greitai suformuoja naują oksido plėvelę, atsparią korozijai. Tačiau priveržimo metu ši oksido plėvelė nuolat naikinama ir regeneruojama, sukeldama grandininę „sunaikinimo-sukibimo-šlyties-re-sukibimo reakciją“, dėl kurios galiausiai užsifiksuoja.

 

Šis reiškinys ypač būdingas nerūdijančio plieno, aliuminio lydinio ir titano lydinio tvirtinimo detalėms, o jo tikimybė santykinai maža anglinio plieno tvirtinimo detalėse, kurių kietumas yra didesnis ir lankstesnis.

 

 

Praktikoje užrakinimo problemos dažnai kyla ne dėl vieno veiksnio, o dėl kelių veikimo klaidų. Pvz., Neatitinkantys varžtų ir veržlių mechaninių savybių laipsniai, sriegio paviršiuje esantys įdubimai ar metalo drožlės arba per didelė jėga arba per didelis priveržimo greitis montuojant gali žymiai padidinti užstrigimo riziką.

 

Greitam priveržimui naudojant elektrinį veržliaraktį{0}}sriegiuotos poros temperatūra per trumpą laiką smarkiai pakyla, o tai yra viena iš tipiškų momentinio veržliarakčio užstrigimo priežasčių.nerūdijančio plieno tvirtinimo detalės. Be to, jei veržlė nelaikoma statmenai varžto ašiai arba nenaudojama plokščia poveržlė arba spyruoklinė poveržlė, taip pat gali susikaupti vietinė įtempių koncentracija, todėl gali užsikimšti.