Содержание: Проблема заедания и причины его возникновения
Меры по предотвращению заеданий резьбовых соединений
Применение покрытий MODENGY
Заключение
Проблема заедания и причины его возникновения
Для повышения коррозионной стойкости стали одним из наиболее эффективных способов является ее легирование никелем или хромом. Стали, в состав которых входят эти легирующие элементы, относятся к группе нержавеющих. В настоящее время существует большая потребность в крепежных элементах, устойчивых к коррозии. Чаще всего их выполняют из аустенитной нержавеющей стали A2, аустенитной нержавеющей кислотостойкой стали А4 или их отечественных аналогов – сталей марок 12Х18Н10Т и 10Х17Н13М2.
Крепеж из этих материалов характеризуется эстетичным внешним видом, высокой механической прочностью, низкими магнитными свойствами, отсутствием токсичности. Крепежные изделия из нержавеющих сталей необходимы в электроэнергетике, транспортном машиностроении, металлургии, приборостроении, при изготовлении оборудования пищевой, целлюлозно-бумажной, фармацевтической, химической и нефтехимической промышленностей, а также во многих других промышленных отраслях.
Особенностью нержавеющих аустенитных сталей является отсутствие на поверхностях деталей прочных оксидных пленок, снижающих адгезию и предотвращающих чистый металлический контакт. В совокупности с высокой вязкостью материала, низкими пределом текучести и антифрикционными свойствами это приводит к образованию задиров на витках резьбы деталей из коррозионно-стойких сталей даже при невысоких нагрузках.
Эмпирическим путем установлено, что нагрузка, при которой происходит заедание, для нержавеющих сталей в 7-10 раз ниже, чем для конструкционных.Практика показала, что в процессе монтажа деталей из аустенитных сталей вместе с заеданием резьбы происходит пластическая деформация ее витков и заклинивание. Кроме того, нержавеющая сталь плохо поддается распиливанию или газовой резке. Разборка заклинившего соединения с помощью обычных инструментов невозможна.Качественный монтаж соединения из нержавеющих сталей зачастую становится неразрешимой задачей, так как при определенном пороге приложенного усилия затяжки оно полностью расходуется на преодоление силы трения между деталями на витках резьбы. Это приводит к лавинообразному развитию процесса схватывания, повреждению геометрии витков и заеданию.
Меры по предотвращению заеданий резьбовых соединений
Эффективным решением для предотвращения повреждений крепежных элементов из нержавеющих сталей при монтаже являются пасты EFELE, содержащие твердые смазки – высокодисперсный порошок графита, дисульфида молибдена, медный порошок, специальные наполнители. Оптимально подобранное соотношение компонентов позволяет добиться их синергетического взаимодействия и получения высоких эксплуатационных свойств композиции при ее наименьшей себестоимости.
Резьбовые пасты EFELE наносятся на резьбовую и торцевую поверхности элемента путем распыления из аэрозольного баллона или кистью.
За счет высокого содержания в пастах твердых смазок (до 60%) между контактирующими металлическими поверхностями образуется эффективный разделительный слой, выдерживающий значительные нагрузки и защищающий детали соединения от непосредственного контакта и схватывания.
Впадины микронеровностей рельефа заполняются высокодисперсными частицами графита, меди или специальных композиций, что приводит к увеличению опорной площади и несущей способности поверхности. Благодаря слоистой структуре твердых частиц пасты EFELE обладают уникальными антифрикционными характеристиками. Применение этих смазочных материалов позволяет снизить и стабилизировать трение, тем самым обеспечив качественную затяжку резьбового соединения.
Твердые смазки, входящие в состав паст EFELE, отличаются химической инертностью, термической и окислительной стабильностью. Даже после длительного простоя узла в условиях воздействия агрессивных факторов окружающей среды они обеспечивают возможность разобрать резьбовое соединение с использованием обычных инструментов.
Устойчивая к вымыванию и агрессивному воздействию окружающей среды резьбовая паста EFELE MP - 491 обеспечивает контролируемую затяжку резьбовых соединений из нержавеющих сталей без повреждений с точно заданным очень высоким моментом. Типичные примеры ее применения – резьбовые соединения центробежных сепараторов в пищевой промышленности, монтаж фланцевых соединений трубопроводов различного назначения. Паста позволяет обеспечить равномерную затяжку всех болтов соединений и предотвратить деформации стыка.
Резьбовая паста EFELE MP - 413 благодаря особой чистоте компонентов совместима с жаростойкими сталями, снижает риск межкристаллитной коррозии и является оптимальным решением для резьбовых соединений, подверженных действию высоких температур. EFELE MP - 413 широко применяется в металлургии, энергетике, в нефтегазовой отрасли, в химической промышленности для резьбовых соединений шиберных затворов, паровых и газовых турбин, бурильных труб, геофизического оборудования, насосов.
Применение покрытий MODENGY
Для крепежа из нержавеющей стали используются покрытия MODENGY 1001, MODENGY 1005, MODENGY 1012 и MODENGY 1014. Их применение позволяет стабилизировать коэффициент трения и момент закручивания, добиться снижения риска появления задиров и схватывания резьбы.
MODENGY 1001 на основе дисульфида молибдена и графита имеет самый большой диапазон рабочих температур – -180…+440 °С и высокие противозадирные свойства. Оно быстро отверждается без нагрева и может наноситься без специализированного распылительного оборудования, так как имеет аэрозольную фасовку.
MODENGY 1005 содержит дисульфид молибдена. Покрытие выдерживает от -70 до +255 °С, обладает оптимальным балансом прочностных и противозадирных свойств. Состав отверждается при нагреве до +200 °С.
MODENGY 1012 – полупрозрачное покрытие на водной основе с добавлением ПТФЭ. Оно отверждается без нагрева, не меняет цвет деталей и не воспламеняется.
MODENGY 1014 с дисульфидом молибдена и ПТФЭ имеет тот же температурный диапазон, что и MODENGY 1005. После полимеризации (при +200 °С ) оно имеет гладкую текстуру и эстетичный внешний вид.
Все перечисленные покрытия характеризуются устойчивостью к кислотам, щелочам, органическим растворителям и др. химическим веществам. Технология нанесения материалов экологична и не требует значительных инвестиций в оборудование.
Для мелкосерийных работ можно использовать метод распыления на поверхность резьбы, для промышленного нанесения чаще применяется центрифугирование.
Нанесение покрытий MODENGY на резьбовую часть деталей из нержавейки позволило:
- Стабилизировать коэффициент трения между витками резьбы
- Защитить резьбу от заедания и заклинивания
- Добиться легкого контроля момента затяжки
- Получить возможность многократной регулировки (откручивания-закручивания) соединения
Заключение
Результаты теоретических и экспериментальных исследований, а также практика эксплуатации подтвердили высокую эффективность применения резьбовых паст EFELE и антифрикционных покрытий MODENGY для предотвращения заедания нержавеющего крепежа, обеспечения его качественной затяжки и легкого монтажа/демонтажа резьбовых соединений. Применение этих продуктов позволяет снизить трудоемкость и затраты на обслуживание оборудования, а также минимизировать число его отказов.