چرا پیچ و مهره های فولادی ضد زنگ می گیرند؟ تجزیه و تحلیل مکانیزم صنعت و پیشنهادات عملیاتی

اتصال دهنده های فولادی ضد زنگ به دلیل مزایایی که دارند مانند مقاومت در برابر خوردگی، زیبایی شناسی و استحکام پایدار به طور گسترده در مونتاژ مهندسی و تعمیر و نگهداری تجهیزات استفاده می شوند. با این حال، در استفاده واقعی، غیرمعمول نیست که پیچ و مهره های فولادی ضد زنگ (که همچنین به عنوان جوش سرد یا قفل نیز شناخته می شود) "چاپ" شوند. پس از توقیف، جدا کردن بست ها با استفاده از روش های مرسوم، اغلب دشوار است، که بر راندمان تعمیر و نگهداری تأثیر می گذارد و به طور بالقوه منجر به خرابی اتصال دهنده ها و افزایش هزینه های نگهداری می شود. با توجه به سناریوهای کاربردی اتصال دهنده های فولادی ضد زنگ معمولی، مانند پیچ ​​های فولادی ضد زنگ، لازم است این مشکل از هر دو مکانیسم مواد و رفتار مونتاژ به طور سیستماتیک تجزیه و تحلیل شود.

 

 

گرفتن پیچ و مهره های فولادی ضد زنگ اساساً یک پدیده شکست سطح فلز است که به دلیل اثرات ترکیبی اصطکاک، فشار و خواص مواد ایجاد می شود. سطح فولاد ضد زنگ برای مقاومت در برابر خوردگی به یک فیلم غیرفعال بسیار نازک (فیلم اکسید غنی از کروم{{1}) متکی است. در طول سفت شدن، تنش تماس قابل توجه و لغزش نسبی بین رزوه ها رخ می دهد، که باعث می شود فیلم غیرفعال در مناطق موضعی آسیب ببیند و فلز تازه را در معرض دید قرار دهد. تحت فشار بالا و گرمای اصطکاکی، این فلزات در معرض قرار می گیرند و "نقاط جوش" میکروسکوپی را تشکیل می دهند. با ادامه سفت شدن، این نقاط جوش پاره می‌شوند و دوباره-می‌چسبند و در نهایت از ادامه حرکت نسبی رزوه‌ها و ایجاد تشنج جلوگیری می‌کنند.

 

علاوه بر این، فولاد ضد زنگ به خودی خود رسانایی حرارتی ضعیفی دارد، که باعث می شود گرمای تولید شده در طول اصطکاک دفع شود و تمایل چسبندگی سطح را تشدید کند. این فرآیند تحت شرایط سفت کردن با سرعت بالا یا اضافه بار به طور قابل توجهی تقویت می‌شود، که یک عامل شکست رایج هنگام نصب پیچ‌های شش گوش یا پیچ‌های سر پیچ شش گوش فلنجی است.

 

 

بر اساس تجربیات مهندسی عملی، انسداد در اتصال دهنده های فولادی ضد زنگ معمولاً با عوامل زیر مرتبط است: اولاً، تراز مونتاژ ضعیف. هنگامی که محورهای پیچ و مهره ناهمتراز هستند، تماس رزوه از تماس سطحی به تماس موضعی خط تغییر می کند و در نتیجه فشار ناگهانی در واحد سطح افزایش می یابد و به راحتی سطح را خراشیده و باعث چسبندگی می شود. ثانیا، سرعت سفت شدن بیش از حد سریع، به ویژه هنگام استفاده از ابزارهای الکتریکی یا پنوماتیک، منجر به تجمع گرمای اصطکاکی آنی می شود که به راحتی به فیلم غیرفعال آسیب می رساند. ثالثاً، روانکاری ناکافی یا مونتاژ خشک کامل، با تماس مستقیم فلز-به-به طور قابل توجهی خطر جوش سرد را افزایش می‌دهد. چهارم، جفت شدن قطعات فولادی ضد زنگ با درجه مواد یکسان و سختی مشابه، مانند پیچ ​​و مهره که هر دو از فولاد ضد زنگ 304 ساخته شده‌اند، بیشتر مستعد گیر کردن تحت بارهای زیاد هستند.

 

در برخی از سناریوهای مونتاژ دقیق یا اتصالات الکتریکی، مانند نصب پایانه های سیم گیره M10 یا پایانه های پیچ درپوش سر سوکت M8 با اسپیسر، نادیده گرفتن عوامل فوق به طور قابل توجهی خطر مصادره را افزایش می دهد.

 

 

از منظر تولید و مونتاژ، توقیف پیچ و مهره های فولادی ضد زنگ اجتناب ناپذیر نیست. ابتدا در حین نصب، از تراز خوب اطمینان حاصل کنید، محور پیچ را عمود بر سطح قطعات متصل نگه دارید و از درگیری اجباری خودداری کنید. دوم، سرعت و گشتاور سفت کردن را به شدت کنترل کنید، استفاده از آچار گشتاور را در اولویت قرار دهید، و سفت کردن را به صورت یکنواخت و آهسته به جای سفت کردن ضربه‌ای با سرعت بالا- تکمیل کنید. این اصل همچنین در مورد مونتاژ پیچ های تابه سر (فولاد ضد زنگ) و پیچ های ماشینی مختلف با سر فیلیپس صدق می کند.

 

سوم، روغن کاری مناسب یکی از اقدامات کلیدی برای جلوگیری از گرفتگی است. استفاده از یک روان کننده ضد چسبنده ویژه در ناحیه رزوه شده می تواند به طور قابل توجهی ضریب اصطکاک را کاهش دهد، تجمع گرما را کاهش دهد و یک لایه عایق بر روی سطح رزوه تشکیل دهد و از چسبندگی مستقیم فلز-به- جلوگیری کند. در مقایسه با روغن یا گریس ماشین معمولی، مواد ضد گیر- حاوی اجزای روان کننده جامد در کاربردهای فولاد ضد زنگ پایدارتر هستند. چهارم، هنگامی که شرایط اجازه می دهد، استفاده از فولاد ضد زنگ از مواد یا درجه های مختلف می تواند تمایل به چسبندگی سطح را کاهش دهد. این عمل مخصوصاً هنگام نصب پیچ‌های سر تخت یا پیچ‌های فولادی ضد زنگ با سوکت شش‌ضلعی سر صاف رایج است.

 

 

هنگامی که پیچ ها و مهره های فولاد ضد زنگ مسدود می شوند، روش های متداول جداسازی قطعات اغلب بی اثر هستند. صنعت معمولاً راه حل های درمانی مختلفی را بر اساس شرایط سایت انتخاب می کند. برای گیر کردن ملایم، می توان از عوامل شل کننده نافذ برای کاهش چسبندگی بین نخ ها از طریق نفوذ و لرزش استفاده کرد. برای موارد شدیدتر، می توان از گرمایش برای انبساط حرارتی مهره استفاده کرد و در نتیجه موقتاً تداخل جفت گیری را کاهش داد. با این حال، این روش نیاز به یک ارزیابی کامل از تحمل سازه اطراف به دماهای بالا دارد.

 

هنگامی که روغن کاری یا عملیات حرارتی نتوانست مشکل را حل کند، جداسازی مخرب روش قابل اعتمادتری می شود. به عنوان مثال، استفاده از شکاف مهره برای شکستن مستقیم ساختار مهره و جدا کردن آن از پیچ. در برخی از سناریوهای تعمیر و نگهداری، این روش می‌تواند جداسازی قطعات را با کمترین آسیب به پیچ کامل کند و عملاً آن را برای تعمیر و نگهداری پیچ‌های ست فولاد ضد زنگ یا پیچ‌های بزرگ SS مهم می‌سازد.

 

 

به طور خلاصه، مشکل گیر کردن پیچ و مهره های فولادی ضد زنگ هم از خواص فیزیکی خود ماده ناشی می شود و هم با فرآیند مونتاژ ارتباط نزدیکی دارد. با رعایت اصول اولیه «نظافت، هم ترازی، سرعت کند و روانکاری» در عملیات عملی و ترکیب آن با انتخاب ابزار و فرآیند مناسب، احتمالاتصال دهنده های فولادی ضد زنگتوقیف را می توان به میزان قابل توجهی کاهش داد. این تجربیات دارای ارزش مرجع جهانی برای پیچ های ورق فولادی ضد زنگ، پیچ های سقف فولادی ضد زنگ و انواع پیچ های فولادی هستند که به طور گسترده در ساخت و ساز، تجهیزات، الکترونیک و اتصالات سازه ای استفاده می شوند.