Испытание на удар низкотемпературных крепежных изделий используется для проверки ударной вязкости, а не только прочности. Это важно, поскольку болты, шпильки, гайки, винты и анкерные компоненты могут вести себя иначе при холодной эксплуатации, чем при комнатной температуре.

Крепеж может соответствовать требованиям по прочности на разрыв и твердости, но при этом быть непригодным для низкотемпературного удара или ударной нагрузки. В холодных условиях недостаточная прочность может привести к хрупкому разрушению без всякого предупреждения.

Вот почему покупатели должны относиться к испытаниям на воздействие как к требованию проекта, а не как к запросу документа в последнюю минуту.

Информацию о продуктах с высокой нагрузкой и проектных решениях см. в документе XZ Fastener. высокопрочные крепления and стандартные крепления.

Почему важно проводить испытания на удар

Прочность контролирует характер разрушения

Испытание на удар измеряет, сколько энергии поглощает материал при внезапном ударе. При низкотемпературной эксплуатации поглощенная энергия обычно уменьшается. Некоторые стали могут переходить от пластичного поведения к хрупкому при понижении температуры.

Это имеет значение в:

• Криогенные и низкотемпературные трубопроводы.
• СПГ и газовые объекты.
• Морское оборудование.
• Металлоконструкции для холодной зоны.
• Холодильные системы.
• Горнодобывающая и уличная техника.
• Сосуды под давлением, клапаны, фланцы и фитинги.

Не используйте результаты испытаний на растяжение вместо испытаний на удар, если проект предусматривает эксплуатацию в холодных условиях.

Общий метод испытаний на удар

Шарпи с V-образным вырезом является обычным эталоном.

Наиболее распространенным методом является испытание на удар по Шарпи. Образец с надрезом охлаждают до заданной температуры испытания, затем разрушают маятниковым ударным механизмом. Поглощенная энергия регистрируется.

Общие ссылки включают ASTM E23 и ISO 148-1. Спецификации проекта также могут определять температуру испытания, размер образца, ориентацию, минимальное значение энергии и формат отчета.

Если крепеж слишком мал для полноразмерного образца, покупатель и инженер должны подтвердить, приемлемо ли тестирование меньшего размера, тестирование исходного материала или другой утвержденный метод.

Стандарты крепежа для эксплуатации при низких температурах

Используйте правильный стандарт материала

Низкотемпературные крепежные детали должны соответствовать соответствующему стандарту и марке. ASTM A320/A320M обычно используется для болтовых соединений из легированной и нержавеющей стали, предназначенных для работы при низких температурах, особенно в сосудах под давлением, клапанах, фланцах и фитингах.

Общие примеры включают ASTM A320, L7, L43 и некоторые марки нержавеющей стали в зависимости от применения. Правильная оценка должна определяться спецификациями проекта, а не только сравнением цен.

Для сравнения материалов покупатели могут просмотреть XZ Fastener. крепеж из углеродистой стали and крепеж из нержавеющей стали.

Что часто упускают покупатели

Испытание на удар не является автоматическим

Не думайте, что каждый высокопрочный крепеж проходит испытания на удар. Болты стандартного класса 8.8, 10.9 или 12.9 не подвергаются автоматическим испытаниям на удар при низкой температуре, если этого не требуют применимые стандарты, заказ на поставку или спецификации проекта.

К частым ошибкам относятся:

1. Просят только прочность на разрыв и твердость.
2. Запрос отчетов об испытаниях на удар после производства.
3. Не указана температура испытания.
4. Принятие сертификата материала без значений воздействия.
5. Смешение партий без возможности отслеживания.
6. Использование замещающего сорта без одобрения инженера.
7. Игнорирование риска покрытия и водородного охрупчивания.

Испытания на удар должны быть запланированы до производства или резки материала, особенно когда требуется контроль количества плавок.

Риски покрытия и обработки поверхности

Холодная эксплуатация по-прежнему нуждается в защите от коррозии

Низкотемпературные крепежные детали часто работают на открытом воздухе, на море или на технологических предприятиях. Покрытие может потребоваться, но оно не должно создавать новых рисков.

Гальваническое покрытие высокопрочной стали может вызвать проблемы водородного охрупчивания, если его не контролировать должным образом. горячее оцинкование может повлиять на посадку резьбы. Покрытия PTFE изменяют характеристики трения и крутящего момента. Покрытия из цинковых чешуек могут рассматриваться там, где важны коррозионная стойкость и контроль охрупчивания.

Для выбора покрытия см. XZ Fastener. различные крепеж с покрытием and PTFE покрытие.

RFQ Контрольный список для крепежных изделий, прошедших испытания на удар

Включите эти данные перед предложением

Полный RFQ должен включать:

• Тип, размер, стандарт и чертеж крепежа.
• Марка материала и стандарт эксплуатации при низких температурах.
• Минимальная расчетная или рабочая температура.
• Метод испытания на удар, например ASTM E23 или ISO 148-1.
• Требуемая температура испытания.
• Минимальная поглощаемая энергетическая ценность.
• Размер образца и требования к выборке.
• Номер плавки и отслеживаемость партии.
• Требования к гайке, шайбе и сборке.
• Требования к чистоте поверхности и контролю охрупчивания.
• Требование сертификата, например MTC или EN 10204 3.1.
• Требование о проверке третьей стороной, если применимо.

Для нестандартных крепежных изделий для холодной эксплуатации отправьте чертежи, стандарты и условия работы через XZ Fastener Свяжитесь с нами.

Заключительная рекомендация

Испытание на удар низкотемпературных крепежных изделий проверяет прочность при внезапной нагрузке при заданной температуре. Он не заменяет испытания на растяжение, испытания на твердость, проверку размеров или проверку покрытия.

Для крепежных изделий общего назначения, предназначенных для использования внутри помещений, испытание на удар может не потребоваться. Для конструкций в холодных регионах, систем СПГ, морского оборудования, сосудов под давлением, клапанов, фланцев, фитингов и других низкотемпературных устройств это должно быть определено на этапе RFQ.

Самое безопасное правило покупки — прямое: перед заказом укажите марку материала, рабочую температуру, метод испытаний, требования к потребляемой энергии, сертификат и возможность отслеживания. Таким образом покупатели избегают риска хрупкого разрушения и документируют проблемы после отгрузки.