คู่มือแรงบิดโบลท์แปลน: แผนภูมิ ลำดับ และแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุด

แรงบิดของโบลต์ที่ใช้ระหว่างการประกอบหน้าแปลนจะควบคุมความเค้นอัดบนปะเก็นโดยตรง หากแรงบิดต่ำเกินไป ปะเก็นจะซีลได้ไม่ดีจนทำให้เกิดการรั่วไหล หากแรงบิดสูงเกินไป ปะเก็นอาจแตก สลักเกลียวอาจคลาดเคลื่อน หรือหน้าแปลนอาจบิดเบี้ยวได้ ความสม่ำเสมอของสลักเกลียวทั้งหมดมีความสำคัญเท่าเทียมกัน แรงบิดที่ไม่สม่ำเสมอทำให้เกิดแรงอัดของปะเก็นที่ไม่สม่ำเสมอและเส้นทางการรั่วไหลเฉพาะที่ ข้อต่อหน้าแปลนที่ได้รับแรงบิดอย่างเหมาะสมจะกระจายโหลดอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งเส้นรอบวง

วัสดุการโบลต์ต้องตรงกับเงื่อนไขการให้บริการของหน้าแปลน เกรดการโบลต์ที่พบมากที่สุด ได้แก่:

เกรดโบลต์	ข้อมูลจำเพาะ	ช่วงอุณหภูมิ	การใช้งานทั่วไป
โครม-โมลี	ASTM A193 B7	-20 องศา F ถึง 1100 องศา F	บริการอุณหภูมิสูง-
สแตนเลส304	ASTM A193 B8	-300 องศา F ถึง 800 องศา F	สภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน
สแตนเลส316	ASTM A193 B8M	-300 องศา F ถึง 800 องศา F	คลอไรด์-ตัวกลางแบริ่ง
ต่ำ-อุณหภูมิ	มาตรฐาน ASTM A320 L7	-150 องศา F ถึง 700 องศา F	บริการไครโอเจนิค
ความแข็งแกร่งสูง-	มาตรฐาน ASTM A193 B16	-20 องศา F ถึง 1200 องศา F	อุณหภูมิสูง-ความกดอากาศสูง-

น็อตต้องตรงกับวัสดุโบลต์สำหรับความเข้ากันได้ของเกลียวตามมาตรฐาน ASTM A194 ความแข็งแรงครากของวัสดุโบลต์จะกำหนดความเค้นโบลต์สูงสุดที่อนุญาต ซึ่งไม่ควรเกิน 50-70% ของผลผลิตเพื่อให้การประกอบมีความหลากหลายและผลกระทบจากความร้อน

ค่าแรงบิดจะแตกต่างกันไปตามเส้นผ่านศูนย์กลางของโบลต์ ระยะพิทช์เกลียว เกรดวัสดุ และสภาพการหล่อลื่น ตารางต่อไปนี้แสดงช่วงแรงบิดทั่วไปสำหรับสลักเกลียวสตั๊ด ASTM A193 B7 พร้อมเกลียวหล่อลื่น:

เส้นผ่านศูนย์กลางของสลักเกลียว (นิ้ว)	หัวข้อต่อนิ้ว	ช่วงแรงบิด (ฟุต-ปอนด์)
1/2	13	50 - 75
5/8	11	100 - 140
3/4	10	170 - 230
7/8	9	260 - 350
1	8	380 - 500
1-1/8	8	520 - 680
1-1/4	8	700 - 920
1-1/2	8	1200 - 1600

ตรวจสอบค่าแรงบิดตามคำแนะนำของผู้ผลิตปะเก็นเสมอ ประเภทการหล่อลื่นส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อแรงบิดที่ต้องการเพื่อให้ได้โหลดโบลต์ที่กำหนด ดังนั้นสภาพการหล่อลื่นจะต้องสอดคล้องกันกับโบลต์ทั้งหมดในข้อต่อ

ลำดับการขันให้แน่นเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการบีบอัดปะเก็นที่สม่ำเสมอ รูปแบบการโบลต์-กากบาทมาตรฐาน-ของอุตสาหกรรมเริ่มต้นที่โบลต์ตัวบน จากนั้นเคลื่อนไปยังโบลต์ที่อยู่ตรงข้ามกัน และดำเนินต่อไปตามเข็มนาฬิกาไปยังคู่ตรงข้ามถัดไป ควรใช้แรงบิดในหลายรอบ: โดยทั่วไปคือ 30%, 60% และ 100% ของแรงบิดเป้าหมาย การผ่านครั้งสุดท้ายจะตรวจสอบว่าโบลต์ทั้งหมดถึงค่าแรงบิดเต็ม โดยที่โบลต์ไม่ต่ำกว่าค่าต่ำสุด วิธีการแบบก้าวหน้านี้ป้องกันการบิดเบี้ยวของปะเก็นและรับประกันแรงอัดที่สม่ำเสมอ

สมการแรงบิดพื้นฐานคือ T=K x D x F โดยที่ T คือแรงบิด K คือปัจจัยน็อต (ไม่มีมิติ) D คือเส้นผ่านศูนย์กลางโบลต์ระบุ และ F คือโหลดโบลต์เป้าหมาย ปัจจัยน็อต K จะแตกต่างกันไปตามประเภทการหล่อลื่นและสภาพของเกลียว: ค่าทั่วไปคือ 0.12 สำหรับเกลียวที่หล่อลื่นด้วย PTFE-, 0.15 สำหรับเกลียวที่เคลือบด้วยโมลิบดีนัม- และ 0.20 สำหรับเกลียวที่รับ (ไม่- หล่อลื่น) โหลดโบลต์เป้าหมายต้องได้รับความเค้นของปะเก็นขั้นต่ำที่ระบุโดยผู้ผลิตปะเก็น ขณะเดียวกันก็รักษาความเค้นของโบลต์ให้ต่ำกว่า 50-70% ของความแข็งแรงคราก

ประแจทอร์คแบบแมนนวลเหมาะสำหรับสลักเกลียวขนาดเล็กถึงขนาดกลางจนถึงเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1 นิ้ว ประแจทอร์คไฮดรอลิกจำเป็นสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่และแรงบิดสูง ให้การควบคุมที่แม่นยำและผลลัพธ์ที่สม่ำเสมอ ควรใช้ประแจกระแทกแบบนิวแมติกส์เพื่อการหยุดทำงานอย่างรวดเร็วเท่านั้น ไม่ควรใช้กับแรงบิดขั้นสุดท้าย ตัวปรับความตึงโบลต์ให้การควบคุมโหลดที่แม่นยำกว่าวิธีแรงบิดโดยการวัดการยืดตัวของโบลต์โดยตรง เครื่องมือทอร์คทั้งหมดควรได้รับการสอบเทียบตามมาตรฐาน ISO 6789 หรือ ASME B107.300 ในช่วงเวลาสม่ำเสมอ

แรงบิดที่มากเกินไป-ทำให้ปะเก็นแตก ผลผลิตของสลักเกลียว หรือการบิดเบี้ยวของหน้าแปลน แรงบิดต่ำกว่า-ส่งผลให้ความเค้นและการรั่วไหลของปะเก็นไม่เพียงพอ การข้ามลำดับการขันจะทำให้แรงอัดของปะเก็นไม่สม่ำเสมอและการรั่วไหลเฉพาะที่ การใช้เครื่องมือที่สึกหรอหรือเสียหายจะทำให้ค่าแรงบิดไม่ถูกต้อง การหล่อลื่นที่ไม่ถูกต้องหรือการใช้ปัจจัยน็อตที่ไม่ถูกต้องอาจส่งผลให้โหลดโบลต์ต่ำหรือสูงเกินไป การปฏิบัติตามแผนภูมิแรงบิดที่แนะนำและลำดับการขันสำหรับประเภทหน้าแปลนและประเภทปะเก็นถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับความน่าเชื่อถือของข้อต่อ

ติดต่อทีมวิศวกรของเราเพื่อขอคำแนะนำแรงบิดโบลต์หน้าแปลนจากผู้เชี่ยวชาญสำหรับโครงการต่อไปของคุณ

รับใบเสนอราคา