В многоболтовых соединениях последовательность затяжки имеет такое же значение, как и марка болта. Я видел хорошие болты, которые обвиняли в поломках, которые на самом деле были вызваны неравномерной предварительной нагрузкой. Детали были правильными. Материал был правильный. Покрытие было правильным. Но установщик полностью затянул одну сторону, прежде чем противоположная сторона была установлена на место.

Этого достаточно, чтобы вызвать утечку, деформацию, ослабление болтов, трещины на фланцах или усталостные повреждения.

Для машин, стальных конструкций, фланцев, деталей ветроэнергетических установок, больших крышек и оснований оборудования контролируемая последовательность затяжки не является обязательной. Это часть совместного проекта.

Почему происходит неравномерная предварительная загрузка

Предварительная нагрузка – это сила зажима, возникающая при затягивании болтов. В многоболтовом соединении каждый болт влияет на остальные. При затягивании одного болта поверхность соединения локально сжимается. Соседние болты могут потерять часть своей нагрузки, поскольку детали осядут.

Вот почему затяжка всех болтов до окончательного момента за один проход часто дает неравномерные результаты.

Распространенные причины изменения предварительной нагрузки

Для критически важных сборок покупатели должны рассмотреть подходящие высокопрочный крепеж и определить требования к ужесточению перед отправкой.

Основные правила последовательности затяжки

Цель состоит в том, чтобы обеспечить равномерную посадку соединения до того, как будет достигнута окончательная предварительная нагрузка.

Хорошей практикой является поэтапное ужесточение мер. Не затягивайте один болт до окончательного момента, пока остальные еще не затянуты.

Практические шаги по затяжке

1. Очистите контактные поверхности.
2. Проверьте состояние болта, гайки и шайбы.
3. Закрутите все болты вручную.
4. Плотно затяните полный комплект.
5. Применяйте от 30% до 40% конечного крутящего момента крест-накрест.
6. Примените от 60% до 70% окончательного крутящего момента по той же схеме.
7. Примените 100% окончательный крутящий момент.
8. Сделайте окончательный проход проверки.
9. Запишите значения для критических соединений.

Для полных сборок покупатели могут просмотреть полную версию крепежные изделия диапазон при подборе болтов, гаек, шайб и шпилек.

Крестовый узор против кругового узора

Почему перекрестный узор распространен

Перекрестный рисунок помогает более равномерно распределить нагрузку на зажим. Он широко используется для изготовления фланцев, круглых крышек, корпусов машин и пластин с болтовым креплением.

Круговой узор может быть быстрее, но он может потянуть одну сторону вниз до того, как противоположная сторона сядет на место.

Для фланцевых соединений также необходимо учитывать поведение прокладки. Прокладки сжимаются во время затяжки, поэтому преднатяг может упасть после первого прохода.

Факторы, влияющие на результаты затяжки

Марка и материал болта

Болты более высокого класса допускают более высокий предварительный натяг, но они также требуют лучшего контроля. Болты классов 10.9 и 12.9 не следует затягивать случайно. Марка гайки, твердость шайбы и зацепление резьбы должны совпадать.

Обработка поверхности и смазка

Покрытие изменяет трение. Оцинкованные, горячеоцинкованные крепежные детали типа Dacromet, с покрытием PTFE, из нержавеющей стали и простые крепежные детали ведут себя по-разному при одном и том же моменте затяжки.

Для деталей с покрытием см. крепеж с покрытием и убедитесь, что значения крутящего момента рассчитаны на сухую или смазанную резьбу.

Твердость шайбы

Мягкая шайба может врезаться при высокой зажимной нагрузке. Это уменьшает предварительную нагрузку после установки. Для высокопрочных соединений часто требуются закаленные шайбы.

Калибровка инструмента

Последовательность затяжки не может исправить плохие инструменты. Динамометрические ключи, гидравлические инструменты и натяжное оборудование должны быть откалиброваны и соответствовать размеру болта.

Распространенные ошибки на местах

Эти ошибки неоднократно возникают в многоболтовых сборках:

• Полностью затяните один болт перед посадкой остальных
• Использование ударных инструментов без контроля крутящего момента
• Смешивание сухих и смазанных крепежных деталей
• Повторное использование контргаек без разрешения
• Использование мягких шайб под высокопрочные болты
• Применение одного значения крутящего момента к разным покрытиям
• Пропуск финального прохода проверки
• Игнорирование сжатия прокладки или осадки соединения.

Если для соединения требуются болты необычной длины, специальное покрытие, контролируемая длина резьбы или специальные шайбы, нестандартный крепеж на заказ может понадобиться.

RFQ Контрольный список для многоболтовых сборок

Хороший RFQ должен включать не только размер и количество болтов.

Что касается сборок из нержавеющей стали, покупатели также могут сравнить крепеж из нержавеющей стали для предотвращения несоответствия коррозии.

Заключительный совет

Неравномерность преднатяга не всегда заметна при установке. Соединение может выглядеть тугим, но нагрузка может распределяться плохо.

Самый безопасный подход прост: правильно подберите узел крепежа, используйте калиброванные инструменты, затягивайте поэтапно, соблюдайте сбалансированную последовательность и проверьте окончательный проход. Этот процесс занимает больше времени, но предотвращает гораздо более дорогостоящие проблемы в эксплуатации.