Jdi na obsah Jdi na menu
 


Spojovací materiál

13. 7. 2013
 
 
1. Šrouby, svorníky a matice
 
Označení šroubů a matic:
 
Nové označení šroubů se skládá ze dvou číslic ve tvaru   X.Y
Číslice
Význam
X
Označuje setinu minimální pevnosti v tahu vyjádřenou v MPa
Y
Znamená poměr meze kluzu k pevnosti v tahu vynásobený deseti a zaokrouhlený na celé číslo
Tabulka Vysvětlení systému nového označování šroubů
 
 
Materiál šroubů
Třída pevnosti dle ČSN EN ISO 898-1
Nové značení
3.6
4.6
4.8
5.6
5.8
6.6
6.8
6.9
8.8
10.9
12.9
Staré značení
3D
4D
4S
5D
5S
6D
6S
6K
8G
10K
12K
Jmenovitá pevnost v tahu MPa
300
400
400
500
500
600
600
600
800(do16) 830(od16)
1040
1220
Mez kluzu dolní anebo smluvní 0,2% v Mpa při 20°C
180
240
320
300
400
380
480
540
640(do16) 680(od16)
900
1080
Dtto při 100°C
 
210
 
250
 
 
 
 
590
875
1020
Dtto při 200°C
 
190
 
210
 
 
 
 
540
790
925
Dtto při 250°C
 
170
 
190
 
 
 
 
510
745
875
Dtto při 300°C
 
140
 
160
 
 
 
 
480
705
825
Min. pracovní teplota
-20 stupňů C
Max. pracovní teplota
300 stupňů C
Základní informace do tabulek této kapitoly jsou z publikace „Technické informace“, viz www.K2L.cz
Tabulka Oceli pro šrouby přírubového spoje a jejich charakteristiky
 
Příklady zařazení materiálů do pevnostních tříd šroubů
3.6,  4.6
UQSt 36-2, UQSt 38-2, Cq 15
5.6,  6.8
Cq 22, Cq 35, C 35, Ck 35
8.8,  10.9
Cq 35, Cq 45, 38 Cr1, 46 Cr1, 34 Cr4
10.9
34 Cr4, 37 Cr4, 41 Cr4
12.9
37 Cr4, 41 Cr4, 34CrMo4
12.9
34CrMo4, 42CrMo4
12.9
34CrNiMo6

Tabulka  Příklady zařazení jednotlivých materiálů do pevnostních tříd

 

·                    Doporučení pro volbu šroubů nebo svorníků:

a)      Volit spojovací komponenty s dostatečnou mezí kluzu, aby bylo zajištěno, že jejich zatížení bude ležet v pružné oblasti

b)      Volit spojovací komponenty  se stejným modulem pružnosti

c)      Zajistit, aby šrouby nekorodovaly

d)     Pro dodržení výše uvedených údajů pro zatížení se doporučuje nepoužívat spojovací komponenty (šrouby a matice) opakovaně, ale použít vždy nové spojovací komponenty

e)      Jako vodítko pro specifikaci maximálního zatížení materiálů spojovacích prvků vzít v úvahu reference výrobce

f)       Napětí ve šroubech (pro následné stlačení těsnění) se docílí utažením matic. Závit hraje důležitou roli při vytvoření předpětí ve spoji.

g)      Aby nedošlo k porušení závitů, je nutno volit matice tak, aby se dodržela určitá smykové pevnost; ta závisí na:

-    velikosti spojovacího prvku

-    délce záběru závitu

       pevnosti materiálu, z něhož jsou vyrobeny šrouby a matice

      Použitím vyšších matic (s min. 0,8 násobkem průměru závitu) stačí zvolit materiál matic přibližně se stejnými hodnotami meze kluzu jako šroubů.

      Při použití nižších matic se volí jejich materiál s hodnotami meze kluzu asi o 20% vyššími

h)      Při vysokém povrchovém zatížení ve spoji závitů dochází k částečnému nebo úplnému studenému svaření stykových ploch (zadření). Vzniká při takovém přiblížení povrchů, že vzniknou molekulární vazby mezi stýkajícími se částmi, tj. mezi šroubem a maticí.

i)      Příčiny spočívají ve vysokém povrchovém zatížení, nedostatečném mazání a špatném stavu závitů. To se zhoršuje při vyšších provozních teplotách nebo při korozi.

 

j)        Výběr materiálů šroubů se provádí podle předpsaných norem

 
 
      ·                    Pokyny pro zabránění „zadření“:
 

a)      volit přednostně hrubší závity

b)      volit správné mazivo

c)   volit materiály šroubů a matic, které jsou v kombinaci odolnější vůči „zadření", viz normy.

2. Podložky

Jsou doporučeny ploché podložky, neboť umožňují: 

a)      výrazně omezit tření mezi maticí a ostatními součástmi; utahování se stává tím rovnoměrnější a lépe reprodukovatelné, přičemž současně je zapotřebí menší utahovací moment

b)      redukují se únavové problémy materiálu díky rovnoměrnějšímu rozdělení zatížení, které vyvolají spojovací komponenty ve spoji

c)      přispívají k rovnoměrnému rozložení sil ve šroubech, čímž se zvýší účinnost utěsnění

d)     umožňují překlenout rýhy a příliš velké díry v přírubě a tím usnadní montáž špatně přiléhavých částí

e)      zamezují poškození styčných ploch (matice-příruba)

f)       snižují usazení styčných částí a tím snižují relaxaci po dotažení

 

g)      doporučuje se používat vždy podložky

 

3. Normy, kde je možno najít podrobnější informace

ČSN EN 1515-1 Příruby a přírubové spoje. Šrouby a matice Část 1 – Výběr šroubů a matic
ČSN EN 1515-2 Příruby a přírubové spoje. Šrouby a matice Část 2 – Klasifikace materiálů šroubů pro příruby z oceli s označením PN
ČSN EN 1515-3 Příruby a přírubové spoje. Šrouby a matice Část 3 – Klasifikace materiálů šroubů pro příruby z oceli s označením Class
Pospíšil F.: Závitová a šroubová spojení, SNTL Praha, 1968