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적용되는 조임 토크 듀플렉스 너트는 결합 볼트 또는 스터드에 제어된 인장 하중을 생성하기 위한 것입니다. 필요한 값은 재료 등급만으로는 선택할 수 없습니다. 토크는 목표 예압, 나사산 직경 및 피치, 볼트 강도, 너트 형상, 나사산 마찰, 너트 면 아래 마찰, 윤활제, 와셔 상태, 도구 정확도, 온도 및 패스너가 새 것인지 재사용되었는지 여부에 따라 영향을 받습니다. 일반 테이블은 시작점을 제공할 수 있지만 중요한 접합에는 실제 고정 시스템용으로 개발된 절차가 필요합니다.
너트를 돌리면 적용된 토크의 일부가 나사산을 전진시키고 볼트를 잡아당깁니다. 대부분의 에너지는 나사산과 베어링 표면의 마찰로 인해 소비됩니다. 마찰은 크게 다를 수 있기 때문에 동일한 토크로 조여진 명목상 동일한 두 개의 너트는 서로 다른 예압을 생성할 수 있습니다.
일반적인 단순화된 관계는 T = KFd입니다. 여기서 토크는 토크 계수 K, 원하는 축 하중 F 및 공칭 직경 d에 따라 달라집니다. 이 공식은 추정에 유용하지만 K는 이중 스테인리스강의 고정된 특성이 아닙니다. 윤활유, 표면 마감, 나사산 상태, 코팅 및 베어링 형상에 따라 달라집니다.
예압은 조인트 부재를 압축하고 분리, 누출, 미끄러짐 및 피로 하중을 방지하는 데 도움이 됩니다. 예압이 너무 낮으면 개스킷이 누출되거나 조인트가 움직일 수 있습니다. 예압이 너무 높으면 스터드가 생기고, 나사산이 벗겨지고, 개스킷이 부서지고, 플랜지가 변형되거나, 너트 베어링 표면이 손상될 수 있습니다.
설계 엔지니어는 허용 예압 범위를 설정해야 합니다. 그런 다음 허용 가능한 분산 범위를 달성하기 위해 조임 방법을 선택합니다. 토크는 한 가지 방법입니다. 유압 인장, 신장 측정, 초음파 제어 및 하중 표시 장치가 대안이 됩니다.
너트는 일반적으로 벗겨짐 없이 필요한 볼트 예압을 전개할 수 있도록 선택됩니다. 그러나 외부 스레드는 더 약한 구성 요소일 수 있습니다. 강도가 낮은 스터드에 설치된 고강도 슈퍼 듀플렉스 너트는 너트 강도에 따른 토크를 안전하게 사용할 수 없습니다. 스터드 재료, 속성 등급, 인장 응력 영역, 항복 강도 또는 내력이 계산을 제어해야 합니다.
열처리, 냉간 가공, 직경 및 지배적인 패스너 표준은 모두 기계적 등급에 영향을 미칩니다. 플레이트 또는 바의 일반적인 값 대신 인증된 마감 패스너 특성을 사용하십시오. 비표준 크기의 경우 필요한 결합 길이와 내하중 성능에 대해 별도의 엔지니어링 검증이 필요할 수 있습니다.
직경이 클수록 일반적으로 인장 응력 영역과 마찰 모멘트가 증가하기 때문에 주어진 응력을 생성하려면 더 많은 토크가 필요합니다. 나사산 피치는 인장 응력 영역, 나선 형상 및 너트를 전진시키는 데 필요한 회전량을 변경합니다. 가는 나사산은 동일한 공칭 직경에 대해 더 큰 응력 영역을 제공하고 더 미세한 예압 조정을 제공할 수 있지만 손상 및 오염에 더 취약합니다.
토크 사양은 미터법 거친 나사, 미터법 미세 나사, UNC, UNF, 8UN 또는 기타 스레드 시리즈를 식별해야 합니다. M20 거친 값은 M20 미세 또는 유사한 인치 크기에 적용할 수 없습니다. 나사 공차와 코팅 허용량도 맞춤과 마찰에 영향을 미칩니다.
일반, 무겁고 얇은 커플링 너트는 나사산 맞물림이 동일하지 않습니다. 얇은 너트는 잼 너트로 적합할 수 있지만 전체 높이 너트와 동일한 내하중을 전달하지 못할 수 있습니다. 커플링 너트는 양쪽 나사산 부재에 충분히 맞물려야 합니다. 토크를 지정하기 전에 치수 표준 및 특성 요구 사항을 확인해야 합니다.
마찰은 나사산 측면과 회전하는 너트 면과 와셔 또는 접합 표면 사이에서 발생합니다. 마찰의 작은 변화는 동일한 토크에서 예압에 큰 변화를 가져올 수 있습니다. 표면 거칠기, 산화물 상태, 오염, 윤활, 코팅 및 반복 사용 등이 모두 영향을 미칩니다.
듀플렉스 및 기타 스테인리스 스레드도 마모되기 쉽습니다. 건식 조임으로 인해 마찰이 크고 불안정해지며 갑작스러운 접착 손상이 발생할 수 있습니다. 승인된 고착 방지 화합물은 일관성을 향상시키고 골링 위험을 줄이는 경우가 많지만, 낮은 마찰 조건을 위해서는 해당 토크를 줄이거나 다시 계산해야 합니다.
건식 나사에 대해 개발된 토크 값은 윤활된 스터드에 과부하를 줄 수 있습니다. 저마찰 방지 고착으로 개발된 값은 건식 조립품을 덜 조일 수 있습니다. 윤활유 종류, 도포량, 로트, 위치 등을 정의해야 합니다. 나사산에만 윤활제를 바르고 베어링 면에는 바르지 않으면 양쪽 표면에 윤활제를 바르는 것과는 다른 관계가 만들어집니다.
중요한 작업의 경우 생산 대표 너트, 스터드, 와셔 및 윤활유를 사용하여 토크 장력 테스트를 수행합니다. 테스트에서는 예상되는 마찰 분산을 포착하고 목표 예압이 허용되는 패스너 응력 미만으로 유지되는지 확인해야 합니다.
와셔는 베어링 직경, 표면 경도 및 마찰 인터페이스를 변경합니다. 부드럽거나 거친 와셔는 조이는 동안 삽입되거나 변형되어 공구를 제거한 후 예압이 감소할 수 있습니다. 단단하고 부드러운 와셔는 보다 반복적인 베어링 조건을 생성할 수 있지만 너트 및 플랜지 재질과 호환되어야 합니다.
접합면은 평평하고 깨끗해야 합니다. 페인트 번짐, 용접 스패터, 스케일, 깊은 공구 자국 및 기울어진 와셔는 베어링을 고르지 않게 만듭니다. 플랜지 너트에는 베어링 면이 통합되어 있으며 별도의 와셔가 있는 일반 육각 너트와 동일한 토크를 자동으로 사용해서는 안 됩니다.
단일 볼트 조인트에서 토크는 주로 하나의 패스너에 영향을 미칩니다. 다중 볼트 플랜지에서는 너트 하나를 조이면 개스킷이 압축되고 이전에 조인 볼트의 하중이 변경됩니다. 압축을 분산시키기 위해 크로스 패턴과 다중 패스가 사용됩니다. 최종 패스 후 순환 또는 확인 패스가 필요할 수 있습니다.
순서, 백분율 단계 및 완화 시간은 플랜지 및 개스킷 절차를 따라야 합니다. 각 공구 판독값이 올바른 경우에도 모든 너트를 최종 토크로 한 번 조이면 예압이 넓게 퍼질 수 있습니다.
토크 렌치와 전동 공구에는 현재 교정이 필요합니다. 확장 핸들, crowfoot 어댑터, 정렬되지 않은 소켓, 빠른 당김 및 판독 오류로 인해 전달되는 토크가 변경될 수 있습니다. 유압 토크 도구는 또한 올바른 압력-토크 변환 및 반력대 설정에 따라 달라집니다.
작업자 교육에는 도구 선택, 윤활제 제어, 스레드 검사, 순서, 속도 및 문서화가 포함되어야 합니다. 마찰 인터페이스가 변경되므로 너트 또는 볼트 헤드가 회전하는지 여부를 절차에 명시해야 합니다.
다양한 재료가 다양한 속도로 팽창합니다. 이중 스터드가 열팽창 계수가 더 높거나 낮은 구성 요소를 결합하는 경우 온도 변화로 인해 예압이 증가하거나 감소할 수 있습니다. 개스킷은 작동 온도에서 크리프되거나 이완될 수 있습니다. 열 순환은 부하를 더욱 재분배할 수 있습니다.
따라서 초기 실온 토크는 접합 설계의 한 단계일 수 있습니다. 뜨거운 재토크가 지정되는 경우도 있지만 이는 위험할 수 있으며 엔지니어링되지 않은 경우 개스킷이나 나사산이 손상될 수 있습니다. 모든 재조임 요구 사항은 장비 또는 플랜지 절차에 따라 정의되어야 합니다.
이전에 조인 너트와 스터드에는 광택이 있는 나사산, 윤활제 잔류, 코팅 손상, 박힌 자국 또는 숨겨진 흠집이 있을 수 있습니다. 마찰은 새 패스너보다 낮거나 높을 수 있습니다. 재사용된 너트는 자유롭게 회전하더라도 영구적인 나사산 변형을 가질 수도 있습니다.
중요한 프로젝트에서는 양면 패스너의 재사용 가능 여부를 정의해야 합니다. 재사용이 허용되는 경우, 부품을 청소하고, 나사산을 검사 및 측정하고, 직진성과 마킹을 확인하고, 지정된 윤활제를 다시 도포하십시오. 원래의 토크-예압 관계가 변하지 않는다고 가정하지 마십시오.
소금 결정, 공정 화학 물질, 먼지, 부식 생성물 및 연마 입자는 마찰과 마모 위험을 모두 변화시킵니다. 옥외에 보관되거나 건설 중에 설치된 패스너는 최종 조이기 전에 오염될 수 있습니다. 필요할 때까지 너트를 밀봉된 포장에 보관하고 노출된 스터드를 보호하십시오.
청소 방법은 잔류물을 남기거나 탄소강을 묻어서는 안 됩니다. 조인트가 산소 서비스, 식품 가공 또는 기타 청결도 관리 용도인 경우 윤활유 선택 및 청소에는 특별한 승인이 필요합니다.
먼저 필요한 조인트 예압과 허용 범위를 정의합니다. 스터드 재질, 특성 등급, 직경, 피치, 그립 길이 및 허용 응력을 확인하십시오. 너트 스타일, 속성 등급, 내력 및 최소 맞물림을 확인하십시오. 와셔와 베어링 표면을 식별합니다.
둘째, 표면 상태와 윤활유를 지정합니다. 계산 또는 검증된 참조를 초기 추정치로 사용한 다음 실패 결과가 중요한 대표 어셈블리를 테스트하십시오. 토크, 달성된 장력, 산란 및 마모 또는 항복의 증거를 기록합니다.
셋째, 도구 유형, 교정, 순서, 통과, 목표 값, 허용 공차, 윤활유 도포, 중지 기준 및 최종 기록을 명시하는 설치 절차를 만듭니다. 구성 요소나 표면 상태가 변경될 때마다 값을 검토하십시오.
구매 주문서에는 재료 등급, 패스너 표준, 특성 등급, 치수, 나사 공차, 마감 및 검사 문서가 명시되어 있어야 합니다. 설치 기록은 토크 절차를 사용된 패스너 로트 및 윤활제와 연결해야 합니다. 결과가 큰 조인트의 경우 도구 일련 번호와 교정 날짜도 유지될 수 있습니다.
이러한 추적성은 조인트가 누출되거나 느슨해지는 경우 자재 문제와 설치 문제를 구별하는 데 도움이 됩니다. 또한 기술자가 특정 윤활유 또는 스터드 등급에 맞게 개발된 토크를 다른 어셈블리에 적용하는 것을 방지합니다.
듀플렉스 너트의 조임 토크는 목표 예압, 결합 패스너 강도, 나사산 형상, 마찰, 윤활, 베어링 표면, 순서, 온도, 도구 정확도 및 재사용 조건에 따라 제어됩니다. 모든 M16, M24 또는 1인치 이중 너트에 대해 단일 값이 정확하지 않습니다. 일반 테이블은 범용 명령어가 아닌 참조로 취급되어야 합니다.
FASTOOL은 산업용 조립용 듀플렉스 및 슈퍼 듀플렉스 너트, 볼트, 스터드, 와셔 및 맞춤형 패스너를 제조합니다. 구매자는 제공된 구성 요소와 문서가 프로젝트의 검증된 조임 절차를 지원하도록 전체 조인트 사양, 결합 패스너 데이터, 표면 상태, 윤활제 및 검사 요구 사항을 제공할 수 있습니다.
