اهمیت گشتاور مناسب
گشتاور پیچ اعمال شده در هنگام مونتاژ فلنج مستقیماً تنش فشاری روی واشر را کنترل می کند. اگر گشتاور خیلی کم باشد، واشر به درستی آب بندی نمی شود و منجر به نشتی می شود. اگر گشتاور بیش از حد بالا باشد، واشر می تواند خرد شود، پیچ ها می توانند تسلیم شوند، یا فلنج می تواند منحرف شود. سازگاری در همه پیچ ها به همان اندازه مهم است. گشتاور ناهموار باعث فشرده سازی ناهموار واشر و مسیرهای نشتی موضعی می شود. اتصال فلنجی با گشتاور مناسب، بار را به طور یکنواخت در کل محیط توزیع می کند.
مواد و نمرات پیچ
مواد پیچ و مهره باید با شرایط سرویس فلنج مطابقت داشته باشد. رایج ترین گریدهای پیچ و مهره عبارتند از:
| درجه پیچ | مشخصات | محدوده دما | برنامه معمولی |
|---|---|---|---|
| Chrome-Moly | ASTM A193 B7 | -20 درجه فارنهایت تا 1100 درجه فارنهایت | سرویس با دمای{0}بالا |
| ضد زنگ 304 | ASTM A193 B8 | -300 درجه فارنهایت تا 800 درجه فارنهایت | محیط های خورنده |
| ضد زنگ 316 | ASTM A193 B8M | -300 درجه فارنهایت تا 800 درجه فارنهایت | رسانه حاوی کلرید- |
| دمای پایین- | ASTM A320 L7 | -150 درجه فارنهایت تا 700 درجه فارنهایت | سرویس برودتی |
| قدرت-بالا | ASTM A193 B16 | -20 درجه فارنهایت تا 1200 درجه فارنهایت | دما{0}}بالا-فشار |
مهره ها برای سازگاری رزوه با ASTM A194 باید با مواد پیچ مطابقت داشته باشند. استحکام تسلیم مواد پیچ حداکثر تنش مجاز پیچ را تعیین می کند، که نباید از 50 تا 70 درصد تسلیم تجاوز کند تا تغییرات مونتاژ و اثرات حرارتی ایجاد شود.
نمودار گشتاور پیچ
مقادیر گشتاور بر اساس قطر پیچ، گام رزوه، درجه مواد و شرایط روانکاری متفاوت است. جدول زیر محدوده های گشتاور معمولی پیچ های گل میخ ASTM A193 B7 با رزوه های روغن کاری شده را نشان می دهد:
| قطر پیچ (اینچ) | نخ در هر اینچ | محدوده گشتاور (فوت- پوند) |
|---|---|---|
| 1/2 | 13 | 50 - 75 |
| 5/8 | 11 | 100 - 140 |
| 3/4 | 10 | 170 - 230 |
| 7/8 | 9 | 260 - 350 |
| 1 | 8 | 380 - 500 |
| 1-1/8 | 8 | 520 - 680 |
| 1-1/4 | 8 | 700 - 920 |
| 1-1/2 | 8 | 1200 - 1600 |
همیشه مقادیر گشتاور را با توصیه های سازنده واشر تأیید کنید. نوع روغن کاری به طور قابل توجهی بر گشتاور مورد نیاز برای دستیابی به یک بار پیچ معین تأثیر می گذارد، بنابراین شرایط روغن کاری باید در تمام پیچ ها در اتصال ثابت باشد.
دنباله سفت کردن
دنباله سفت شدن برای دستیابی به فشرده سازی یکنواخت واشر حیاتی است. الگوی پیچ و مهره متقابل استاندارد-صنعتی-از پیچ بالایی شروع میشود، سپس به سمت پیچ دقیقاً مقابل حرکت میکند و در جهت عقربههای ساعت تا جفت مقابل بعدی ادامه مییابد. گشتاور باید در چند پاس اعمال شود: معمولاً 30٪، 60٪ و 100٪ از گشتاور هدف. عبور نهایی تأیید میکند که تمام پیچها به مقدار گشتاور کامل میرسند بدون اینکه هیچ پیچ و مهرهای کمتر از حداقل باشد. این رویکرد پیشرونده از اعوجاج واشر جلوگیری می کند و فشرده سازی یکنواخت را تضمین می کند.
محاسبه گشتاور
معادله گشتاور پایه T=K x D x F است، که در آن T گشتاور، K ضریب مهره (بدون بعد)، D قطر اسمی پیچ و F بار پیچ هدف است. ضریب مهره K با نوع روغن کاری و شرایط رزوه متفاوت است: مقادیر معمولی 0.12 برای رزوه های PTFE-روکش شده، 0.15 برای moly-روکش شده و 0.20 برای دریافت شده (غیر{8}}روکش شده) است. بار پیچ هدف باید به حداقل تنش واشر تعیین شده توسط سازنده واشر برسد، در حالی که تنش پیچ را زیر 50 تا 70 درصد مقاومت تسلیم نگه دارد.
ابزار گشتاور
آچارهای گشتاور دستی برای اندازه های پیچ کوچک تا متوسط تا قطر تقریباً 1 اینچ مناسب هستند. آچارهای گشتاور هیدرولیک برای قطرهای بزرگ و گشتاورهای بالا مورد نیاز است که کنترل دقیق و نتایج ثابتی را ارائه می دهد. آچار ضربه ای پنوماتیکی فقط باید برای افت سریع استفاده شود، نه برای اعمال گشتاور نهایی. تنشکنندههای پیچ کنترل بار دقیقتری را نسبت به روشهای گشتاور با اندازهگیری مستقیم طول پیچ ارائه میدهند. تمام ابزارهای گشتاور باید بر اساس ISO 6789 یا ASME B107.300 در فواصل زمانی معین کالیبره شوند.
اشتباهات رایج
گشتاور بیش از حد- منجر به خرد شدن واشر، تسلیم پیچ یا اعوجاج فلنج می شود. گشتاور کمتر باعث تنش و نشتی ناکافی واشر می شود. رد شدن از دنباله سفت کردن باعث فشرده سازی ناهموار واشر و نشتی موضعی می شود. استفاده از ابزارهای فرسوده یا آسیب دیده مقادیر نادرستی گشتاور را به دست می دهد. روغن کاری نادرست یا استفاده از فاکتور مهره نادرست می تواند منجر به بارهای پیچ بسیار کم یا زیاد شود. پیروی از نمودار گشتاور توصیه شده و دنباله سفت کردن برای کلاس فلنج و نوع واشر شما برای قابلیت اطمینان اتصال ضروری است.
به کمک گشتاور پیچ نیاز دارید؟
برای راهنمایی تخصصی گشتاور پیچ فلنج در پروژه بعدی خود با تیم مهندسی ما تماس بگیرید.
