Метизы в экстремальных температурных условиях
Различные резьбовые соединения при помощи метизов обеспечивают надежное крепление с возможностью разборки. Кроме обычной среды эксплуатации, болты высокопрочные, шпильки, гайки и шайбы используются в условиях крайне низких или очень высоких температур. Это возможно в энергетике, металлургической промышленности, судостроении, авиастроении, газовой промышленности, в морозильных и холодильных установках. Экстремальные температуры негативно сказываются на свойствах металла. Поэтому важно правильно выбирать метизы для эксплуатации в подобных условиях, ведь от этого зависит безопасность конструкция, надежность работы оборудования.
Как влияет на метизы высокая температура
Высокие температуры +90…+700 и выше градусов содействуют сильному нагреву крепежа. За счет этого молекулярная решетка металла расширяется, расстояние между молекулами становится больше. Это повышает гибкость и эластичность болтов, шпилек и гаек. Чрезмерно высокие температуры содействуют деформации соединений. После сильного нагрева узел может не вернуться в прежнюю форму при остывании. Сильное удлинение крепежа вызывает уменьшение поперечного сечения. Это сокращает несущую способность и сопротивление нагрузке на срез.
Перегрев нарушает поверхность шляпок болтов и наружных стенок гаек. Возможно коробление, отшелушивание слоев. Впоследствии такие материалы больше подвержены коррозии, что сокращает их срок службы, снижает прочность.
Как сказывается на метизах низкая температура
При воздействии низких температур, например, внутри промышленных морозильных камер, рефрижераторов, молекулярная решетка металла сжимается. Расстояние между молекулами сокращается, повышается плотность материала, теряется эластичность. В таком состоянии сталь становится более хрупкой при нагрузках на растяжение, поскольку сокращается показатель относительного удлинения. При высоких механических нагрузках болт может просто разорваться или срезаться.
Воздействие термических циклов
Эксплуатация метизов в среде с циклическим повышением и понижением температур тоже негативно сказывается на резьбовом соединении. Регулярные нагрев и остывание приводят к термическому расширению и сужению металла. Это расшатывает детали, вызывает ослабление узлов, люфт, самопроизвольное раскручивание гаек.
Какие метизы выбрать для экстремальных температур
Учитывая вышеописанные негативные факторы, важно правильно выбирать крепеж для экстремальных температурных условий. На производствах и внутри установок с повышенной температурой, требуются жаростойкие метизы. Они изготавливаются с добавлением таких металлов как:
никель. Отлично сопротивляется высоким температурам, не теряя прочностных свойств. При этом сохраняет высокую устойчивость к коррозии. Применяется в котлах, радиаторах, печах и прочем тепло генерирующем оборудовании;
молибден. Сплав с молибденом хорошо переносит не только жару, но и перепады температур. Полезные характеристики проявляются еще лучше, если добавить в состав титан, цирконий;
хром. Жаростойкий сплав на основе хрома 25CrMo с молибденом – один из самых распространенных в промышленной среде. Металл демонстрирует высокую устойчивость к окислению без потери прочности.
Бывают комбинированные сплавы, содержащие по 3 и более перечисленных металлов. Например, титаново-алюминиевые составы с добавлением хрома выдерживают до 1000 градусов по Цельсию. Для дополнительной защиты от жара металлические элементы могут покрываться керамикой. Она, как скорлупа, защищает сталь от коррозии и разрушения.
Для низких температур выбирают крепеж из нержавеющей стали. Она более эластичная по сравнению с высокоуглеродистой, поэтому не такая хрупкая при замерзании. Еще аустенитные стали не подвержены коррозии, часто возникающей на поверхности крепежа из-за образования конденсата.
В экстремальных условиях немаловажна правильная установка метизов. Чтобы предотвратить самопроизвольное раскручивание из-за термического расширения и сужения металла, используют шайбы. Они могут быть пружинные, зубчатые, тарельчатые. Следует покупать только сертифицированную продукцию у надежных поставщиков.
Где в Украине купить метизы для экстремальных температур
ООО «ОГУН ГРУПП» – один из ведущих производителей метизов на рынке Украины. По чертежам заказчика (нестандартный размер или форма) и по ГОСТ изготавливаем высокопрочные болты, шпильки, гайки и шайбы. Быстро отправляем заказы по Украине. Среди наших преимуществ – строгое соответствие размеров признанным стандартам, разумные цены, небольшая сумма минимального заказа. Чтобы купить высокопрочный крепеж, обратитесь к нашим менеджерам.
Прочитайте другие статьи:
Технические характеристики болтов
