Особенности распределения усилий в резьбовых соединениях фланцев

Особенности распределения усилий в резьбовых соединениях фланцев

Правильная практика затягивания болтов крайне важна для обеспечения надлежащего уплотнения прокладок в соединениях фланцев. Основными факторами, определяющими нагрузку на болт, являются:
• Трение в резьбе;
• Последовательность затяжки болтов;
• Метод затягивания;
• Правильный расчет сжимающих усилий.
Трение в резьбе
Смазка болтов необходима чтобы уменьшить избыточное трение и, в то же время, поддерживать достаточный коэффициент трения во время сборки. Правильная смазка всех контактных площадок болтов, шпилек, гаек и шайб может гарантировать, что крутящий момент, приложенный к болту, создаст точное и последовательное усилие затягивания на прокладку, насколько это возможно.
Последовательность затягивания болтов
Для того чтобы обеспечить равномерное сжимающее усилие прокладки соединения фланцев, затяжку болтов необходимо выполнять последовательно и в несколько этапов, чередуя края.
Метод затягивания
Дозировка прикладываемого усилия является ключевым фактором с точки зрения надежности и безопасности эксплуатации фланцев. Использование динамометрического ключа, гидравлического оборудования с фиксированным усилием затяжки или иных методов контроля, позволяет обеспечить необходимый минимум сжимающих усилий, обеспечивающий герметичность фланцевых соединений.
Правильный расчет сжимающих усилий
Повышение надежности работы фланцев требует понимания, почему болтовые соединения дают сбой. К примеру, в теплообменниках, наиболее часто проблемы вызваны колебаниями температуры и гидростатического давления. Неправильный расчет усилия затяжки – основная причина потери герметичности.
Минимальное усилие

Прокладка должна соответствовать поверхности фланца и должна быть сжата достаточно, чтобы закрыть все пустоты для предотвращения утечек.
Номинальное усилие обеспечивает герметичность в моменты, когда трубопровод находится под давлением. Превышение этого усилия приводит к увеличению ползучести и необратимому повреждению прокладки либо к деформации болтовых соединений.
Перекос фланца в результате перегрузки

Болт представляет собой эластичный элемент, и в момент затяжки он будет растягиваться на определенную величину. До тех пор пока усилие находится в пределах упругости, металл сохраняет память и при ослаблении усилия стремиться вернуться к первоначальной длине. Чем сильнее растягивается болт в упругой области, тем большее усилие передается на фланец. Растяжение болта ограничено пределом текучести. Важно, чтобы напряжение затяжки находилось в рамках предела упругости. Если превысить его, болт уже не сможет обеспечивать эластичность и соединения фланцев станут менее надежными.

Источник — npoet.ru

Остались вопросы?Наши менеджеры помогут Вам!Звоните по телефону 8-343-286-17-65, либо пишите на электронную почту — arm@convex.ru.