Śruby i śruby dwustronne do kołnierzy: gatunki 8.8, 10.9, A2 i A4
Połączenie kołnierzowe jest tak dobre, jak jego śruby. Śruby dwustronne, nakrętki i podkładki muszą odpowiadać ciśnieniu, temperaturze i medium – i muszą być prawidłowo dokręcone. Oba aspekty są regularnie niedoceniane.
Klasy wytrzymałości dla stali
W śrubach stalowych klasa według EN ISO 898-1 informuje o wytrzymałości i granicy plastyczności. Pierwsza liczba razy 100 daje wytrzymałość w N/mm², druga opisuje stosunek granicy plastyczności do wytrzymałości.
| Klasa | Wytrzymałość | Temperatura (orient.) | Zastosowanie |
|---|---|---|---|
| 5.6 | 500 N/mm² | do ok. 250 °C | Niskie ciśnienie, połączenia podrzędne |
| 8.8 | 800 N/mm² | do ok. 300 °C | Standard w instalacjach przemysłowych |
| 10.9 | 1.000 N/mm² | do ok. 300 °C | Wyższe obciążenia, większe ciśnienia |
| A2-70 | 700 N/mm² | do ok. 300 °C | Nierdzewna, jakość standardowa |
| A4-80 | 800 N/mm² | do ok. 300 °C | Z molibdenem, odporna na chlorki |
Wartości orientacyjne. Powyżej tych temperatur dopuszczalne obciążenie wyraźnie spada – potrzebne są gatunki żarowytrzymałe.
Nierdzewna: A2 czy A4
A2 odpowiada materiałowo w przybliżeniu 1.4301 i pokrywa ogólne obciążenie korozyjne. A4 odpowiada 1.4404 lub 1.4401, jest stopowana molibdenem i dzięki temu odporna także na chlorki – właściwy wybór na zewnątrz, w pobliżu morza i przy mediach chlorkowych.
Uwaga przy połączeniach mieszanych: śruby nierdzewne w połączeniu ze stalą niestopową mogą przy wilgoci wywołać korozję kontaktową. Ponadto śruby nierdzewne mają skłonność do zakleszczania przy dokręcaniu – gwinty przed montażem należy odpowiednio zabezpieczyć.
Gatunki do pary i kotłów
Powyżej około 300 °C klasy 8.8 i 10.9 już nie wystarczają. W budowie kotłów i elektrowni stosuje się żarowytrzymałe materiały na śruby, które utrzymują siłę docisku również przy obciążeniu ciągłym.
| Materiał | Nr materiału | Temperatura (orient.) |
|---|---|---|
| 25CrMo4 | 1.7218 | do ok. 500 °C |
| 21CrMoV5-7 | 1.7709 | do ok. 550 °C |
| 40CrMoV4-6 | 1.7711 | do ok. 550 °C |
Odpowiadające materiały rur: 16Mo3, 13CrMo4-5, 10CrMo9-10 i P91.
Śruby dwustronne zamiast sześciokątnych
W połączeniach kołnierzowych często stosuje się śruby dwustronne – pręty gwintowane z dwiema nakrętkami, często z trzpieniem sprężystym wg DIN 2510. Ich zalety:
- równomierniejsze dokręcanie, bo obie strony są dostępne
- łatwiejsze do odkręcenia przy konserwacji niż śruby przelotowe
- trzon zredukowany wg DIN 2510 przyjmuje wydłużenie cieplne i dłużej utrzymuje napięcie wstępne
Prawidłowe dokręcanie
Decydująca jest siła docisku – za mała, a połączenie przecieka; za duża, a uszczelka zostaje zgnieciona albo śruba nadmiernie rozciągnięta.
- Na krzyż i w co najmniej trzech etapach, około 30 %, 60 % i 100 % momentu docelowego.
- Smarować gwinty i oparcie nakrętek – na sucho znaczna część momentu ginie w tarciu.
- Dokręcić na gorąco, gdy po raz pierwszy osiągnięta zostanie temperatura pracy.
Liczbę i rozmiar śrub dla Państwa DN i ciśnienia wyznacza kalkulator rurociągowy. Odpowiednia uszczelka: właściwy dobór uszczelek.
Kompletnie od jednego dostawcy
Dostarczamy kompletne śruby dopasowane do kołnierza i uszczelki – śruby zwykłe lub dwustronne wg EN ISO 4014 i DIN 2510, nakrętki i podkładki w odpowiedniej klasie, na życzenie cynkowane ogniowo lub w wykonaniu nierdzewnym.
Często zadawane pytania
Co oznacza klasa wytrzymałości 8.8?
Pierwsza liczba razy 100 daje wytrzymałość na rozciąganie w N/mm², czyli 800 N/mm². Druga opisuje stosunek granicy plastyczności do wytrzymałości. 8.8 to standard w instalacjach przemysłowych.
Jaka jest różnica między A2 a A4?
A2 odpowiada w przybliżeniu 1.4301 i pokrywa ogólną korozję. A4 odpowiada 1.4404 lub 1.4401, jest stopowana molibdenem i odporna także na chlorki, na przykład na zewnątrz i w pobliżu morza.
Jakie śruby do pary i kotłów?
Powyżej około 300 °C klasy 8.8 i 10.9 już nie wystarczają. Stosuje się wtedy gatunki żarowytrzymałe jak 25CrMo4 do około 500 °C oraz 21CrMoV5-7 i 40CrMoV4-6 do około 550 °C.
Dlaczego śruby dwustronne zamiast sześciokątnych?
Śruby dwustronne dokręca się równomierniej, bo obie strony są dostępne, łatwiej je odkręcić przy konserwacji, a trzon zredukowany wg DIN 2510 dłużej utrzymuje napięcie wstępne.
Jak prawidłowo dokręcić połączenie kołnierzowe?
Na krzyż i w co najmniej trzech etapach, około 30, 60 i 100 procent momentu docelowego. Smarować gwinty i oparcie nakrętek, inaczej znaczna część momentu ginie w tarciu. Dokręcić po osiągnięciu temperatury pracy.
Potrzebują Państwo dokładnie tych części?
Wystarczy gatunek, wymiar, klasa ciśnienia i ilość – ofertę otrzymają Państwo z reguły jeszcze tego samego dnia, na życzenie ze świadectwem odbioru 3.1.
Zapytaj o ofertę