Mik az acélszerkezetek csatlakoztatási módjai?

Feb 20, 2024 Hagyjon üzenetet

★ Hegesztés

Előnyök: Erős alkalmazkodóképesség a geometriai alakzatokhoz; Egyszerű felépítés; A keresztmetszet gyengítése nélkül automatizált működés érhető el; A csatlakozás jó tömítése és nagy szerkezeti merevség

Hátrány: Magas anyagigény; A hőhatás zónában könnyen előidézhető helyi anyagváltozás; A hegesztési maradék feszültség és a maradó alakváltozás csökkenti az összenyomott alkatrészek teherbírását; A hegesztő szerkezetek érzékenyek a repedésekre; Az alacsony hőmérsékletű hideg ridegség problémája hangsúlyosabb

 

★ Szegecselés

Előnyök: Megbízható erőátvitel, jó szívósság és plaszticitás, könnyű minőségellenőrzés és jó ellenállás a dinamikus terhelésekkel szemben

Hátrányok: Összetett felépítés, magas acél- és munkaköltség

 

★ Rendes csavarkötés

Előnyök: Kényelmes be- és kirakodás, egyszerű felszerelés

Hátrány: Ha a csavar pontossága alacsony, nem alkalmas a nyírásra; Ha a csavar pontossága nagy, a feldolgozás és a telepítés bonyolult, az ár pedig magas

 

★ Nagy szilárdságú csavaros csatlakozás


Előnyök: A súrlódó típus kis nyíródeformációval és jó rugalmassággal rendelkezik, különösen alkalmas dinamikus terhelés alatt álló szerkezetekhez. A nyomós típus teherbírása nagyobb, mint a súrlódó típusé, és a csatlakozás kompakt

Hátrányok: Súrlódó felületkezelés, kissé bonyolult szerelési folyamat és kissé magas költség; A nyomócsapágy csatlakozások nyírási deformációja nagy, ezért nem szabad dinamikus terhelésnek ellenálló szerkezetekben alkalmazni.

 

2, Hegesztett kötések és hegesztett szerkezetek jellemzői

1. A hegesztési csatlakozások előnyei és hátrányai

A szegecses és csavaros csatlakozásokhoz képest a hegesztett csatlakozásoknak a következő előnyei vannak:

1) Nincs szükség lyukasztásra, így munkaerőt és időt takarít meg;

2) Bármilyen alakú komponensek közvetlenül csatlakoztathatók, így a csatlakozási konstrukció kényelmes;

3) Jó lég- és vízzáróság, nagy szerkezeti merevség és jó általános integritás.

Hátrányok:

1) A hegesztés közelében hőhatású zóna található, és az anyag törékennyé válik;

2) A hegesztés maradékfeszültsége a szerkezetet rideg tönkremenetelre teszi, a maradó alakváltozás pedig a szerkezet alakjának és méretének változását okozza;

3) Amint hegesztési repedések keletkeznek, könnyen kitágulhatnak.
2. Gyakori hegesztési hibák:

Repedések, pórusok, hiányos hegesztés, salakzáródás, alámetszés, átégés, gödrök, omlás, hiányos hegesztés.

 

3. Hegesztési minőségellenőrzés:

Hegesztési varrat minőségellenőrzési módszerei: szemrevételezés, ultrahangos vizsgálat, röntgenvizsgálat

Hegesztési minőségi osztályozás: Az első szintű hegesztéseknek át kell menniük a szemrevételezésen, az ultrahangos vizsgálaton és a röntgenvizsgálaton; A másodlagos hegesztéseknél vizuális ellenőrzés és ultrahangos vizsgálat szükséges a minősítéshez; A harmadik szintű hegesztési varratnak át kell mennie a szemrevételezésen.

 

3, Hegesztési varrat csatlakozási típusa és hegesztési varrat típusa

1. Hegesztési csatlakozás típusa

A két hegesztett rész egymáshoz viszonyított helyzete szerint lapos csatlakozásra, lapos illesztésre, T (felső) és sarokkötésre oszthatók.

2. Hegesztési varrat típusa

1) A tompavarratokat erő és hegesztési irány szerint osztályozzuk:

a) Egyenes varrat: Az alkalmazott erő iránya merőleges a hegesztési varrat irányára

b) Átlós varrat: a kifejtett erő iránya átlósan metszi a hegesztési varrat irányát

2) A sarokvarratokat feszültségük és hegesztési irányuk szerint osztályozzuk:

a) Végvarrat: Az erő iránya merőleges a hegesztési varrat hosszára

b) Oldalvarrat: A kifejtett erő iránya párhuzamos a hegesztési varrat hosszirányával

3) A hegesztési varrat folytonossága szerint:

a) Folyamatos hegesztési varrat: jó igénybevétellel

b) Szakaszos hegesztések: hajlamos a feszültségkoncentrációra

4) Az építés helye szerint:

Felső hegesztés, függőleges hegesztés, vízszintes hegesztés és fejhegesztés, amelyek közül a felső hegesztési konstrukció a legjobb, így a hegesztési minőség is a legjobb, míg a fejhegesztés a legrosszabb.

 

A csavarok elrendezésére és felépítésére vonatkozó követelmények

1. A csavarelrendezéssel kapcsolatos követelmények

1) Erőkövetelmények:

Ha a csavarok végtávolsága az erő irányában túl kicsi, fennáll az acél elnyírásának vagy elszakadásának lehetősége (a végtávolság nagyobb vagy egyenlő, mint 2d0). Ha az egyes csavarsorok és a vonaltávolság közötti távolság túl kicsi, az alkatrész egy szaggatott vonal vagy egyenes mentén megsérülhet. Összenyomott alkatrészeknél, ha a csavarok működési iránya szerinti távolsága túl nagy, a csatlakoztatott lemezek között hajlamosak kidudorodások és kinyílások.

2) Szerkezeti követelmények: A tábla megvetemedését követő nedvességbemerülés okozta korrózió megelőzése és a csavarlyuk maximális nyomatékának korlátozása;

3) Szerkezeti követelmények: A csavarok meghúzásának megkönnyítése érdekében hagyjon megfelelő távolságot (a különböző szerszámokhoz eltérő követelmények vonatkoznak).

2. Csavarok elrendezése

A közönséges csavarok kiszámítása

1. Csavarok működési teljesítménye

Feszültségteljesítmény szerint osztályozva: nyírócsavarok, húzócsavarok és feszítő nyírócsavarok.

Nyírásálló csavarok: nyomást gyakorolnak a furat falára, és a csavarokon keresztül továbbítják a nyíróerőt;

Szakítócsavar: a csavarra támaszkodik a feszítés;

Nyírócsavar: egyidejűleg támaszkodva a csavarra a nyíró és a húzóerő átviteléhez

 

Csavarhiba mód

a) Csavarvágás;

b) Acéllemez furat falának összenyomódási hibája;

c) Az acéllemez nettó keresztmetszete a meggyengült csavarlyukak miatt eltörik;

d) Az acéllemez elnyíródott a csavarlyuk végei vagy a csavarfurat közepe közötti kis távolság miatt (a végtávolság e3 nagyobb vagy egyenlő, mint 2d0);

e) A csavar meghajolhat vagy elnyíródhat, mert túl hosszú, vagy a csavar furata nagyobb, mint a csavar átmérője (a köteg vastagsága kisebb vagy egyenlő, mint 5d);

Közülük az utóbbi két kártípus kivitelezéssel garantált, míg az első három típusnál kalkulálni és garantálni kell.

 

Nagy szilárdságú csavarkötések teljesítménye

1. Teljesítményszint és anyagok

Teljesítményszint: A nagy szilárdságú csavarok teljesítménye 8,8 és 10,9. Anyagok: A 8.8 osztályú acél 40B acélt, 45 acélt és 35 acélt tartalmaz, míg a 10.9 osztályú acél 20MnTiB acélt és 35VB acélt tartalmaz. A szintosztás tizedespontja előtti szám a csavar hőkezelés utáni minimális szakítószilárdsága, a tizedespont utáni szám pedig a folyáshatár aránya. A 8.8-as osztályú acél minimális szakítószilárdsága fu=800N/mm2, fy/fu=0.8; A 10.9-es fokozat fu=1000N/mm2, fy/fu=0.9. A használt furatok II. osztályú furatok

 

2. Erőteljesítmény

A nagy szilárdságú csavarkötések súrlódási típusú, kompressziós és nagy szilárdságú csavarkötésekre oszthatók, amelyek feszültségi jellemzőik alapján ellenállnak a feszültségnek. A csavar szerkezete és beépítése alapvetően megegyezik.

 

Súrlódásos típusú, nagy szilárdságú csavarok: A terhelést a súrlódás továbbítja, és a végső teherbírás a súrlódási erővel egyenlő nyíróerőn alapul. Ezért a csavar és a csavarfurat közötti különbség elérheti az 1.5-2.0mm-t. A súrlódó típusú nagyszilárdságú csavarok csatlakozása kisebb deformációval, kisebb teherbírással, jó kifáradás- és dinamikus terhelésállósággal rendelkezik a nyomás típusú nagyszilárdságú csavarokhoz képest.

Nyomástartó nagy szilárdságú csavarok: A csatlakozás a csavar nyírási ellenállásán és a furat falára nehezedő nyomáson alapul az erőátvitelhez, a végső teherbírást pedig a csavar vagy az acéllemez meghibásodása határozza meg. A lehetséges meghibásodási forma megegyezik a hagyományos nyírócsavarokéval, így a csavar és a csavarfurat közötti különbség valamivel kisebb, 1.0 és 1,5 mm között mozog. A nyomástartó nagy szilárdságú csavarkötések nagy teherbírásúak, de nagy a nyíródeformáció, ezért általában csak statikus terhelésnek és közvetetten dinamikus terhelésnek ellenálló szerkezetek összekötésére használják.

 

Nagy szilárdságú csavarok, amelyek ellenállnak a feszültségnek: A csatlakozás a csavarokra támaszkodik, hogy viseljék a feszített külső erőket, és biztosítani kell, hogy a lemezköteg mindig össze legyen nyomva és ne húzódjon szét, mint a végső teherbírási állapot.

Szilárdsági csavarok előfeszítése

Előfeszítési alkalmazási módszerek: nyomatékmódszer, szögmódszer és torziós nyírási módszer

Szögmódszer: Határozza meg a szükséges szöget az előfeszítési követelmények teljesítéséhez folyamatteszttel, és használjon rögzített szögeket a tényleges tervezésben, ami nem pontos;