Jak zapobiegać utlenianiu się śrub ze stali nierdzewnej

Stos metalowych elementów złącznych i podkładek

Czym jest utlenianie się i co powoduje, że tak się dzieje?

Zapiekanie to jeden z najczęstszych problemów podczas dokręcania elementów złącznych. Znane również jako spawanie na zimno, szklenie powoduje uszkodzenie gwintów, złamanie elementów złącznych, osłabienie połączeń i zacieranie śruby. Zasadniczo utlenianie powoduje — silne sklejenie się bez użycia kleju.

Proces ten zachodzi podczas instalacji elementów złącznych wykonanych ze stopów takich jak stal nierdzewna, aluminium i tytan. Podczas dokręcania elementów złącznych zwiększa się ciśnienie pomiędzy powierzchniami gwintowanymi i rozbijają się powłoki tlenowe. Bez powłoki tlenowej metalowe końcówki gwintu zaczynają reagować ze sobą. To z kolei powoduje tarcie, co powoduje ciepło, które przejmuje metal. Mogą Może być to przyczyną zapiekania się śrub ze stali nierdzewnej i innych materiałów.

Co należy zrobić w przypadku galwanizacji i jak tego unikać:

Jeśli szklenie jest niewielkie, może dojść do nieznacznego uszkodzenia powierzchni gwintu. W takim przypadku instalator może być w stanie wykręcić element. Z drugiej strony poważne przypadki galwanizacji mogą zgrzewać nakrętkę i śrubę i nie ma możliwości demontażu elementu złącznego. Jeśli dokręcony element uległ procesowi utlenienia, po odkręceniu efekt można zobaczyć gołym okiem. Zapieczone gwinty będą widocznie uszkodzone.

Czynniki, które mogą wpływać na utlenianie, to:

•    Rodzaj śrub
•    Obciążenie śruby
•    Obszar styku i stopień ruchu
•    Smarowanie
•    Wykończenie powierzchni i jej twardość

W jaki sposób minimalizujesz ryzyko związane z galwanizacją?

Pomyśl o swoim materiale
Materiały o wysokiej plastyczności lub materiały o niskiej szybkości utwardzania są często podatne na korozję. Na przykład, austenityczna stal nierdzewna ma tendencję do sklejania w pewnych warunkach, jednak ryzyko to można zminimalizować, stosując twardą nakrętkę ze stali nierdzewnej dwustronnej. Mosiądz i brąz są często wykorzystywane do łożysk, tulejek i innych zastosowań ślizgowych ze względu na swoją tendencję do odporności na korozję.

Wybierz gruboziarniste gwinty
Możliwość wyboru wersji z grubymi gwintami o dopasowaniu 2A- 2B zgodnie z jednolitymi normami gwintów. Grube gwinty w przeciwieństwie do drobnych zapewniają większą tolerancję gwintu i są bardziej tolerancyjne na siły podczas instalacji.

Jak trudno?
Upewnij się, że nakrętka i śruba różnią się twardością o co najmniej 50 Brinell'i. Dzieje się tak dlatego, że różne stopy utwardzają się w różnych szybkościach, zmniejszając ryzyko tarcia.

Pomyśl o tolerancji projektowej
Montaż mechaniczny powinien być odpowiedni — wystarczająco ciasny, aby zapobiegać drganiom i zużyciu, a jednocześnie nie za ciasny, aby zapewniać odpowiedni odstęp, zapiekaniu. Utrzymuj obciążenie styków ślizgających się elementów na minimalnym poziomie i maksymalizując powierzchnię styku.

Zadbaj o czystość połączeń:
Powierzchnie powinny być gładkie i czyste od brudu i kurzu, które mogą rysować  dopasowane powierzchnie.

określ metodę gwintowania
Inżynierowie projektanci, którzy projektują części gwintowane, czasem zapominają, określić również metod obróbki, pozostawiając monterom podjęcie tej decyzji. Jednak odpowiednia metoda obróbki może zapobiec przedwczesnej awarii, poprawić wytrzymałość, a nawet obniżyć koszty produkcji.

Istnieją dwa rodzaje obróbki: cięcie lub toczenie gwintów. Do wycinania gwintów wykorzystuje się ostre narzędzia tnące, które są szorstkie pozostawiając niewielkie wióry. Wióry te mogą powodować utlenianie.

Jeśli dany produkt wymaga stałej geometrii gwintu lub jest często montowany i demontowany, należy wybrać toczenie gwintu. Jest to proces pracy na zimno. Stalowe matryce wyciskają materiał na zewnątrz w kształt gwintów, zapewniając gładkie wykończenie. Śruby gwintowane w ten sposób zapewniają również znakomitą wytrzymałość na rozciąganie i zmęczenie.

Zbyt gładkie lub zbyt szorstkie krawędzie
Warto zauważyć, że wysoko polerowane lub zbyt szorstkie powierzchnie mają tendencję do większego utleniania się. Wytrzyj szmatką powierzchnie gwintowane. W przypadku zapieczenia, najprawdopodobniej śruba zaczęła się utleniać. Polerowanie elektrolityczne umożliwia wygładzenie ostrych krawędzi powierzchni i ogranicza ryzyko przetarć.

Używać smaru
Aby zmniejszyć tarcie, wybierz odpowiedni środek smarny. Smarowanie jest wymagane nawet wtedy, gdy mocowanie ma być na stałe. Jeśli jednak Twoje zastosowanie wiąże się z kontaktem z żywnością, musisz unikać wielu smarów, więc uważaj.

Zakręcaj powoli
Ciepło jest istotnym czynnikiem w procesie galwanizacji. Aby zmniejszyć ciepło, zminimalizuj tarcie. Można to zrobić po prostu, obniżając prędkość klucza podczas montażu lub demontażu.

Przed zakupem pobierz darmowe pliki CAD i skorzystaj z naszych próbek.

Możliwość pobrania bezpłatnych plików CAD z rysunkami większości produktów. Można również zamówić bezpłatne próbki, aby upewnić się, czy wybrane rozwiązania sprawdzają się w praktyce. Jeśli nie jesteś pewien, który produkt sprawdzi się najlepiej, nasi eksperci zawsze chętnie służą pomocą.

Zamów bezpłatne próbki lub pobierz bezpłatne pliki CAD.

Masz pytania?

Napisz na adres info@essentracomponents.pl lub porozmawiaj z jednym z naszych ekspertów, aby dowiedzieć się więcej o rozwiązaniu idealnie dostosowanym do Twoich potrzeb pod numerem +48 42 639 52 64.