+7 495 665 08 52

+7 495 508 19 83

Моменты затяжек болтов


Таблица моментов затяжки резьбовых соединений

Автор статьи: pkmetiz.ru

От качества крепежа зависит долговечность и надежность соединений. Чтобы крепеж не был излишне затянутым или разболтанным, нужно знать, с каким усилием закручивать болты. Момент усилия затяжки болтов — это модульная величина силы, приложенной к гайке во время накручивания на стержень винта. Неправильный расчет усилия закручивания болтов приводит к тому, что гайка не выдерживает нагрузок и самопроизвольно отвинчивается в самый неподходящий момент. Например, если гайка разболталась на фланцевом соединении трубопровода, это приведет к утечке воды. Другой вариант последствий ошибки в расчетах — сорванная резьба и растяжение шпильки винта. Удлинение шпильки приводит к тому, что винт теряет свои крепежные качества. Из-за деформации метиза конструкция может развалиться даже при небольшой нагрузке.

Необязательно выполнять расчеты вручную. Гораздо удобнее и надежнее узнать момент затяжки болтов по таблице, где значения крутящего момента указаны в Нм. Согласно системе СИ, 1 Нм — это крутящий момент, полученный в результате перпендикулярного воздействия силы в 1 Н на рычаг длиной в 1 м. В стандартных таблицах, как правило, есть следующие параметры метиза для определения нужного значения силы затяжки болтов: диаметр и шаг резьбы, площадь сечения стержня метиза, усилие предварительной затяжки. В таблицах с практическими значениями (без усилия предварительной затяжки) можно узнать нормативные значения крутящего момента по параметрам резьбы и классу прочности определенного вида болтов.

Методика затяжки болтов бывает неконтролируемой и контролируемой. В первом случае для закручивания используется обычный гаечный ключ и молоток. При таком способе закручивания невозможно узнать, правильно ли затянута резьба — качество резьбового соединения зависит от мастерства того, кто выполнял работу. Во втором случае для затягивания крепежа используются специальные калибровочные инструменты, которые обеспечивают соблюдение табличных или расчетных значений оптимального крутящего момента.

Контроль над затяжкой крепежных элементов

Рекомендуем выполнять контролируемую затяжку крепежных элементов. С помощью применения динамометрических приспособлений вы получаете сразу несколько преимуществ:

  • Точная нагрузка на элементы крепежа позволяет не опасаться за целостность метиза, гайки и надежность резьбы.
  • Распределение нагрузки при вкручивании становится равномерным. Это позволяет гарантировать равномерное сжатие в крепежных соединениях и повышает надежность конструкции в целом.
  • Исключен риск травматизма на работе. Прибор помогает избежать чрезмерно высокого усилия, и делает работу с крепежными элементами более простой и безопасной.
  • Экономия времени. Чтобы закрутить гайку, требуется намного меньше времени, чем при отсутствии динамометрических приборов.
  • Отсутствие брака при выполнении крепежных соединений.

Чтобы каждый желающий мог затянуть болты с нужным усилием, применяются динамометрические ключи. Динамометрические приспособления востребованы во всех сферах строительства, в ремонте и производстве автомобилей, при сборке мебели, бытовой техники и во многих других областях. Существует несколько разновидностей этого инструмента:

  • Динамометрический ключ щелчкового типа — наиболее распространенная разновидность инструмента. Когда достигнуто требуемое усилие затяжки болтов, ключ щелкает и перестает передавать крутящий момент на крепежное соединение. Предельное значение силы закручивания выставляется заранее.
  • Стрелочный динамометрический ключ — требует контроля над прилагаемым усилием во время применения. Главный недостаток — требуемое значение силы невозможно выставить предварительно. Это особенно неудобно, если крепеж нужно установить в труднодоступном месте. Принцип работы инструмента: рукоятка со шкалой перемещается на некий угол. Указатель ключа при этом остается зафиксированным. Стрелочный ключ не подойдет для человека без опыта — он требует профессионализма и умения «почувствовать» усилие при закручивании гаек.
  • Цифровой динамометрический ключ работает так же, как и предельный ключ. Разница в том, что замер усилия затягивания болтов производится с помощью электронного механизма. Когда необходимая величина крутящего момента при завинчивании гайки достигнута, раздается звуковой сигнал. Отследить изменение силы закручивания во времени можно на цифровом дисплее устройства.

Когда требуется затянуть высокопрочные болты, может потребоваться дополнительный инструмент для усиления крутящего момента. Для этих целей принято использовать ключ-мультипликатор. Также этот инструмент пригодится для затягивания гаек в труднодоступных местах. Мультипликатор следует выбирать с учетом характеристик динамометрического ключа. Специалисты рекомендуют покупать динамометрический ключ с усилием, которое в 5 раз меньше, чем у мультипликатора. Форма мультипликатора может быть любой — выбор зависит от личных предпочтений и удобства в работе. Применять ключ-мультипликатор без динамометрического инструмента нельзя. Это равнозначно приложению рычага значительной длины без контроля усилия крутящего момента. В результате можно получить перетянутое крепежное соединение.

Если вам нужно рассчитать, с каким усилием затягивать болты во время смены колес легкового или грузового автомобиля, вы можете просто установить на смартфон специальное приложение. Подходящее ПО для гаджетов выпустила компания Bridgestone. Приложение работает очень просто: пользователь вводит марку авто, и получает величину момента силы затяжки болтов с необходимыми допусками. Теперь не нужно сохранять таблицы в облако или носить с собой бумажные инструкции — программа подскажет, как нужно закручивать метизы в соответствии с рекомендациями производителя.

Моменты затяжки болтов — таблица

Резьба/шаг мм. Класс прочности болтов
4,6 5,8 8,8 10,9 12,9
Момент затяжки Н*м
5/0.8 2,1 3,5 5,5 7,8 9,3
6/1.0 3,6 5,9 9,4 13,4 16,3
8/1.25 8,5 14,4 23,0 31,7 38,4
10/1.5 16,3 27,8 45,1 62,4 75,8
12/1.75 28,8 49,0 77,8 109,4 130,6
14/2.0 46,1 76,8 122,9 173,8 208,3
16/2.0 71,0 118,1 189,1 265,9 319,7
18/2.5 98,9 165,1 264,0 370,6 444,5
20/2.5 138,2 230,4 369,6 519,4 623,0
22/2.5 186,2 311,0 497,3 698,9 839,0
24/3.0 239,0 399,4 638,4 897,6 1075,2
27/3.0 345,6 576,0 922,6 1296,0 1555,2
30/3.5 472,3 786,2 1257,6 1766,4 2121,6
33/3.5 636,5 1056,0 1699,2 2380,8 2860,8
36/4.0 820,8 1363,2 2188,8 3081,6 3696,0
39/4.0 1056,0 1756,8 2820,2 3955,2 4742,4

Важное уточнение: любая таблица стандартизованных величин подходит только для новых болтов и гаек, которые ранее не были в использовании. Повторная эксплуатация резьбовых соединений приводит к увеличению трения в системе крепежа. Если гайковерт подтверждает, что вы затянули болт до нужного значения крутящего момента, это не будет гарантией надежности крепежного соединения. Не применяйте для работы и ремонта метизы, бывшие в употреблении — их использование повышает риск аварийных ситуаций.

Таблица моментов затяжки болтовых болтов

и таблица моментов затяжки

Фланцевые соединения требуют надлежащей затяжки, чтобы избежать утечки жидкости из соединения. Последовательность затяжки болтов или момент затяжки определяется в процедуре затяжки. У большинства компаний есть процедура затягивания момента затяжки фланцевых болтов, которая используется во время строительства и эксплуатации завода.

Фланцевые соединения герметично затягиваются с помощью динамометрического ключа (ручной или гидравлический ключ). Нагрузка на зажим, создаваемая при затягивании, превышает 75% от испытательной нагрузки на крепеж.Для достижения преимуществ предварительной нагрузки усилие зажима в винте должно быть выше, чем нагрузка разделения соединения.

Если для нагрузки на болт требуется крутящий момент, превышающий 678 Нм (500 фут-фунтов), рекомендуется затянуть болт гидравлическим способом.

Источник изображения - Fluid Power Technology

Величина крутящего момента зависит от трения между резьбами шпильки и головки гайки, на это трение может влиять нанесение смазки или любое покрытие (например,грамм. Кадмий или цинк) наносится на резьбу шипов. Стандарт на болты будет определять, является ли значение крутящего момента для сухой или смазанной резьбы шпильки / болта. Если затягивается болт, а не гайка, значение крутящего момента следует увеличить, чтобы компенсировать дополнительное трение - затягивать болт следует только в том случае, если они установлены в зазорах.

Болты должны быть затянуты путем контроля крутящего момента, с использованием противозадирной смазки, такой как Molykote или эквивалент, перед установкой.Указанный метод затяжки болтов в равной степени применим к гальванизированным и оцинкованным болтам с покрытием.

Фланцевая шпилька Последовательность затяжки чрезвычайно важна для обеспечения правильной затяжки фланцевого соединения. В этой подробной статье я попытался упростить эту последовательность крутящих моментов, чтобы вы достигли желаемого результата, не повредив фланец и шпильки.

Предварительные проверки затяжки болтов

Состояние фланцев

  • Проверьте состояние поверхностей фланцев на наличие царапин, загрязнений и окалины.
  • Проверьте на наличие коррозии, точечной коррозии и следов инструмента.
  • Проверьте посадочные поверхности прокладки.
  • Проверьте участки на фланце, где будут посажены гайки, он должен быть ровным и свободным от точечной коррозии и чрезмерного износа.
  • RTJ Пазы должны содержаться в чистоте, не должны иметь коррозии и не иметь повреждений.

Приемлемое несовершенство выступающей поверхности фланца трубы указано в таблице 3. ASME 16.5. См. Таблицу «Допустимые дефекты в отделке торцевого фланца для приподнятого торцевого фланца».

Размер в дюймах Размер в мм Максимальная радиальная проекция дефектов
Не глубже дна зубцов, мм Глубже дна зубцов, мм
1/2 15 3.00048 1,5
3/4 20 3.0 1.5
1 25 3.0 1,5
1 1/4 32 3,0 1,5
1 1/2 40
.
Момент затяжки болтов Процедура | Стандартный момент затяжки болтов

Программное обеспечение Powermaster позволяет пользователям управлять и рассчитывать значения давления натяжителя болта. Это было разработано с видением минимального ввода и максимального выхода. Документация для нескольких проектов с болтовым соединением может быть создана быстро с минимальным участием оператора. Программное обеспечение содержит данные для следующих стандартных болтовых фланцев.


, чтобы построить болтовый проект

Это программное обеспечение подходит для компаний, производящих болтовые соединения, которые должны предоставить своим клиентам паспорт натяжителя болтового соединения.Выходная документация может быть легко изменена для отображения названия и логотипа компании.

Пакет документации состоит из сводной таблицы, которая содержит общий список и информацию обо всех приложениях в проекте и отдельные подробные листы приложений для каждого отдельного соединения в проекте.


Последовательность затяжки

Отображает последовательность крутящего момента и значение прилагаемого крутящего момента, когда выбран метод болтового МОМЕНТА.

Значение крутящего момента будет отображаться в Нм и фунтах-футах


Диаграмма напряженности болтов с первого взгляда

Программное обеспечение Powermaster для затяжки болтов во многих случаях будет рекомендовать предпочтительное напряжение болта на основе нагрузок болта, указанных в различных спецификациях фланца болта.Это программное обеспечение также может использоваться на нестандартных болтовых соединениях. В «Ручном режиме» пользователь вводит информацию, такую ​​как диаметр болта, длина зажима и нагрузка на болт, и программное обеспечение выберет подходящий инструмент Powermaster и сгенерирует желаемую последовательность давления и затяжки, чтобы применить выбранный инструмент.

Программное обеспечение создает график напряжений болтов под напряжением, чтобы пользователь с первого взгляда мог видеть, какая доля затяжки болтов используется.


,
Flange-Bolt-Up - Затяжка крутящего момента, предварительная нагрузка, процедуры затяжки, последовательность затяжки, динамометрические ключи, Подготовка болта-фланца

Для получения фланцевого соединения без утечек необходима правильная установка прокладки, болты должны быть отрегулированы на правильное натяжение болта, а общая прочность болта должна быть равномерно распределена по всей поверхности фланца.

С помощью моментного затягивания (приложение предварительной нагрузки к крепежу путем поворота гайки крепежа) можно обеспечить правильное натяжение болта.

Правильное затягивание болта означает наилучшее использование упругих свойств болта. Чтобы хорошо работать, болт должен вести себя как пружина. В процессе работы процесс затягивания оказывает осевое натяжение предварительной нагрузки на болт. Эта растягивающая нагрузка, конечно, равна и противоположна силе сжатия, прилагаемой к собранным компонентам. Его можно назвать «нагрузка на затяжку» или «нагрузка на растяжение»


www.enerpac.com Динамометрический ключ

Динамометрический ключ

- это общее название для винтового инструмента с ручным приводом, которое используется для точной установки силы крепления, например, гайки или болта.Он позволяет оператору измерить вращающую силу (крутящий момент), приложенную к болту, чтобы он мог соответствовать техническим условиям.


Ручной и гидравлический ключ

Выбор правильной техники затяжки фланцевых болтов требует опыта. Успешное применение любой техники также требует квалификации как инструментов, которые будут использоваться, так и команды, которая будет выполнять работу. Ниже приводится краткое описание наиболее часто используемых методов затяжки фланцевых болтов.

  • Ручной гаечный ключ
  • Ударный гайковерт
  • Молотковый гаечный ключ
  • Гидравлический динамометрический ключ
  • Ручной динамометрический ключ с ручным приводом
  • Натяжитель гидравлического затвора

Потеря крутящего момента

Потеря крутящего момента присуща любому болтовому соединению.Комбинированные эффекты ослабления болта (приблизительно 10% в течение первых 24 часов после установки), проскальзывание прокладки, вибрация в системе, тепловое расширение и упругое взаимодействие при затягивании болта способствуют потере крутящего момента. Когда потеря крутящего момента достигает предела, внутреннее давление превышает сжимающее усилие, удерживающее прокладку на месте, и происходит утечка или выброс.

Ключом к снижению этих эффектов является правильная установка прокладки. Медленно и параллельно соединяя фланцы при установке прокладки и выполняя как минимум четыре прохода затяжки болтов, следуя правильной последовательности затяжки болтов, вы получаете снижение затрат на обслуживание и повышенную безопасность.

Также важна правильная толщина прокладки. Чем толще прокладка, тем выше ее ползучесть, что, в свою очередь, может привести к потере крутящего момента. На стандартных выступающих фланцах ASME обычно рекомендуется прокладка толщиной 1,6 мм. Более тонкие прокладочные материалы могут выдерживать более высокую нагрузку на прокладку и, следовательно, более высокое внутреннее давление.

Смазка уменьшает трение

Смазка уменьшает трение при затягивании, уменьшает повреждение болтов во время установки и увеличивает срок службы болтов.Изменение коэффициентов трения влияет на величину предварительной нагрузки, достигаемой при определенном крутящем моменте. Более высокое трение приводит к меньшему преобразованию крутящего момента в предварительную нагрузку. Значение коэффициента трения, предоставляемое производителем смазочного материала, должно быть известно для точного определения необходимого значения крутящего момента.

Смазочные или противозадирные составы следует наносить как на поверхность подшипника гайки, так и на наружную резьбу.

Последовательность затяжки

При первом прохождении слегка затяните первый болт, затем переместите прямо на 180 градусов или поверните на 180 градусов для второго болта, затем на 1/4 оборота поверните на круг или на 90 градусов на третий болт и сразу на четвертый.Продолжайте эту последовательность, пока все болты не будут затянуты.
При затягивании фланца с четырьмя болтами используйте крест-накрест.


Последовательность затяжки

Заготовка фланцевая на болтах

При фланцевом соединении все компоненты должны быть правильными, чтобы обеспечить герметичность. Самая распространенная причина негерметичных прокладок - неправильные процедуры установки.

Прежде чем начинать процесс скрепления болтами, выполните следующие предварительные шаги, чтобы избежать будущих проблем:

  • Очистите фланцевые поверхности и проверьте на наличие рубцов; поверхности должны быть чистыми и без дефектов (заусенцы, ямы, вмятины и т. д.)).
  • Осмотрите все болты и гайки на наличие повреждений или коррозии. При необходимости замените или отремонтируйте болты или гайки.
  • Удалить заусенцы со всех нитей.
  • Смажьте резьбу болта или шпильки, а поверхность гайки примыкает к фланцу или шайбе. Закаленные шайбы рекомендуются в большинстве случаев.
  • Установите новую прокладку и убедитесь, что она правильно отцентрирована. НЕ ИСПОЛЬЗУЙТЕ старую прокладку и не используйте НЕСКОЛЬКО прокладок.
  • Проверьте выравнивание фланца ASME B31.3 Технологический трубопровод: поверхности фланца
    ... должны быть параллельны в пределах 1/16 "на фут диаметра, а отверстия под болты фланца должны быть выровнены с максимальным смещением 1/8".
  • Отрегулируйте положение гаек, чтобы обеспечить видимость 2-3 нитей над верхней частью гайки.

Независимо от того, какой метод затяжки используется, всегда должны выполняться выше определенные проверки и приготовления.

Замечание (я) автора ...

Мой собственный опыт ... Динамометрические ключи
  • В прошлом я собирал сотни герметичных фланцевых соединений, от NPS 1/2 до NPS 24 и более.Поэтому я редко использовал динамометрический ключ.
    На практике "нормальные" трубные фланцевые соединения почти никогда не собираются с помощью динамометрического ключа. Самыми сложными соединениями для меня всегда были «маленькие», а затем особенно тип «Поднятая поверхность» выше класса 300 (высота по РЧ = приблизительно 6,4 мм).
    Относящиеся друг к другу фланцевые поверхности фланца NPS 1/2 меньше, чем, например, фланец NPS 6, и вероятность смещения, на мой взгляд, намного больше.
    На практике я регулярно сталкиваюсь с фланцевыми соединениями, где выравнивание не выходит за пределы допуска.Если просто следовать порядку процедуры затяжки, механик не очень занят. Возможно, нужно начинать с шестого болта, а не с первого. При сборке фланцев следите за своими глазами, это очень важно и, скорее всего, способствует герметичному соединению
Неправильные фланцевые соединения - болты слишком короткие!

Что вы можете сделать?

  • На рисунке показан неправильно закрепленный болт фланец, так как два болта слишком короткие и гайки не полностью на болтах.Это означает, что соединение может быть не таким прочным, как должно быть. Фланцы спроектированы таким образом, что вся комбинация гайки-болта удерживает силы на фланце. Если гайка только частично навинчена на болт, соединение может быть недостаточно прочным.
  • Если ваша работа включает в себя сборку оборудования, сборку фланцевых труб, болтовых крышек люков или других болтовых соединений на оборудовании или сборку другого оборудования, помните, что работа не будет завершена, пока все болты не будут правильно установлены и затянуты.
  • Некоторое оборудование требует специальных процедур затяжки болтов. Например, вам, возможно, придется использовать динамометрический ключ, чтобы правильно затянуть болты в соответствии со спецификацией, или затянуть болты в специальном порядке. Убедитесь, что вы следуете правильной процедуре, используете правильные инструменты и что вы правильно обучены процедуре сборки оборудования.
  • Проверьте трубы и оборудование на предмет правильности болтовых фланцев в рамках инспекций безопасности вашего завода. В качестве простого руководства болты, которые не выходят за пределы гаек, должны проверяться мастером или инженером по трубопроводам.
  • Если вы заметили, что на вашем заводе неправильно закреплены фланцы, сообщите о них, чтобы они могли быть отремонтированы, и убедитесь, что требуемый ремонт завершен.
  • Осмотрите новое оборудование или оборудование, которое было повторно собрано после технического обслуживания, чтобы убедиться, что оно правильно собрано и правильно закреплено болтами перед запуском.

Какова правильная длина болта?
Как правило, вы можете использовать: Свободная резьба болта над вершиной гайки равна 1/3 диаметра болта.

,

Смотрите также

тел. (495) 665 08 52

тел. (495) 508 19 83

ооо «автопроект» 2005 - 2019