Informacije o ispitivanju
Ispitivanje navojnih spojeva obuhvata skup laboratorijskih postupaka kojima se procjenjuju mehaničke, geometrijske i funkcionalne karakteristike navojnih veza — vijaka, matica, navojnih šipki, svornjaka, cijevnih navoja i navojnih uložaka — a primjenjuje se u mašinstvu, građevinarstvu, automobilskoj industriji, naftnoj i plinskoj industriji, energetici, željeznici, avijaciji i proizvodnji opreme za pritisak. ZHONGXI Testing pruža usluge ispitivanja navojnih spojeva za proizvođače brtvljenja, priključaka, armatura, montažnih elemenata i konstrukcionih sklopova, čime pokriva cijeli lanac od sirovog materijala do gotove navojne komponente. Navojni spojevi su najrasprostranjeniji oblik rastvorljive mehaničke veze i njihova ispravnost direktno određuje integritet cijelog sklopa, od nosive čelične konstrukcije do visokotlačnog cjevovoda.
Svrha ispitivanja navojnih spojeva je utvrđivanje da li navojna veza ispunjava zahtjeve nosivosti, zatezne čvrstoće, otpornosti na odrez, otpornosti na samoodvrtanje pod vibracijama, tačnosti koraka i profila navoja te ponašanja materijala pri nazivnim i preopterećenim uslovima. Tehnike koje se koriste obuhvataju statičku zateznu probu, ispitivanje momenta pritezanja i momenta odvrtanja, ispitivanje na zamor, mjerenje geometrije navoja pomoću mjernih valjaka, profila i koordinatnih mjernih mašina, metalografsku analizu mikrostrukture, analizu mikrostrukture u zoni navoja nakon valjanja ili rezanja, ispitivanje tvrdoće po površini i u preczniku, te nedestruktivne preglede magnetnim česticama i penetrantnim sredstvima radi otkrivanja površinskih grešaka na navojnim zavojima.
Tipičan tok ispitivanja počinje identifikacijom tipa navoja (metrički ISO, Withworthov cjevni, kosi kružni, trapezni, BA, UN serija), zatim slijedi provjera dimenzija vanjskog i unutarnjeg prečnika, koraka, kuta profila i dužine navoja. Nakon geometrijske provjere uzorci se podvrgavaju mehaničkim ispitivanjima na univerzalnoj ispitnoj mašini: zatezna proba do loma s registracijom sile loma, ispitivanje proizvoljnog momenta pritezanja pomoću momentnog ključa ili kalibrirane pritezne glave, ispitivanje zatezne čvrstoće spoja vijak–matica po utvrđenoj šemi opterećenja, te ispitivanje ponašanja spoja pod cikličnim opterećenjem. Ključni parametri koji se bilježe uključuju čvrstoću pri zatezanju u N, pritezni moment u Nm, moment odvrtanja, silu izvlačenja navojnog uloška iz bloka materijala, produljenje pri kidanju i tvrdoću po Vickersu, Brinellu ili Rockwellu.
Za cijevne navojne spojeve dodatno se provjerava zaptivnost spoja pod unutrašnjim pritiskom vode ili gasa, otpornost na savijanje cijevi u zoni navoja, ponašanje zaptača od pletenice ili polymernog materijala pod temperaturom i pritiskom, te postojanost prevlake ili galvanske zaštite na navojnim površinama. Rezultati ovih ispitivanja daju projektantu i proizvođaču jasnu sliku o graničnom opterećenju spoja, rasipanju sile prednaprezanja, sklonosti prema opuštanju spoja i stvarnom koeficijentu trenja u navojnom spoju, što su podaci neophodni za sigurnu dimenzionisanje i kontrolu kvaliteta u serijskoj proizvodnji.
ispitivanje navojnih spojeva Stavke ispitivanja
- Višezglobni vijci s heksagonalnom glavom i unutarnjim šestougao (DIN 931, DIN 933, ISO 4762) s ispitivanjem sile prednaprezanja i momenta pritezanja.
- Matične konstrukcije šestougaone i krunaste (DIN 934, DIN 935, ISO 4032) s provjerom visine matice i otpornosti na odvrtanje.
- Navojne šipke i zavrtanj s punim navojem za nosive konstrukcije i prednapregnute ankerske sisteme.
- Cijevni navoji Withworth (G serija, R serija) za cjevovode, armature i priključke rashladnih i instalaterskih sistema.
- Trapezni navoji (Tr serija) za navojna vretena dizalica, kranova, špindli mašina alatki i pokretnih dijelova postrojenja.
- Kosi kružni navoji po DIN 103 i DIN 380 za navojne spojeve pod dinamičkim opterećenjem u rudarstvu i teškoj mašini.
- Nosači navoja, navojni ulošci od nerđajućeg čelika i bronze za aluminijumske i magnezijske blokove motora i kućišta.
- Samobrtveći navojni elementi za drvnu industriju i tanke limene konstrukcije (samorezni i samobušni vijci).
- Zaobljeni navojni spojevi za elektroinstalacije i armaturne glave sa zahtjevom na moment pritezanja male vrijednosti.
- Visokoudarni vijci za anker pločaste konstrukcije (HV serija) s ispitivanjem koeficijenta trenja u navoju i pod glavom.
- Podloške, obezbjeđavajuće podloške i klinaste osigurače kao dio navojnog spoja s provjerom djelovanja protiv samoodvrtanja.
- Spajalice s unutrašnjim navojem za limene konstrukcije u industriji bijele tehnike i klima uređaja.
- Cijevni spojevi brzootpušni i navojni priključci za pneumatske sisteme s ispitivanjem zaptivnosti pod pritiskom komprimovanog vazduha.
- Šarafni spojevi za drvene konstrukcije sa zahtjevom na izvlačenje iz drveta (šrafovi za drvo punog navoja i djelimičnog navoja).
- Navrtke s umetkom od polimera ili s dvostrukim prstenom za visokootporne na samoodvrtanje spojeve u automobilskoj industriji.
- Nehrđajući navojni spojevi od A2 i A4 klase sa provjerom zatezne čvrstoće nakon hladnog oblikovanja navoja.
- Toplinski obrađeni navojni spojevi od legiranih čelika s metalografskom kontrolom dubine karburizacije u korijenu navoja.
- Pokrivni vijci za podne i vanjske konstrukcije od nehrđajućeg čelika u arhitektonskim staklenim sistemima.
- Navojni spojevi za medicinske implantate (koštani vijci) s ispitivanjem momenta uvrtanja i zatezne čvrstoće u simuliranom mediju.
- Navojne čahure i svornjaci sa unutarnjim navojem za zavarene montažne strukture.
- Galvanski ili cink-lamelarno zaštićeni navojni spojevi s provjerom deblijine prevlake i kompatibilnosti zaptača.
- Navrtke s flanged glavom za visokotlačne sisteme common rail injektora i motornih blokova.
- Navojni spojevi za željeznička vozila (vijci za podvozje i točkove) s ispitivanjem na zamor pod cikličnim opterećenjem.
- Navojni spojevi za vjetroelektrane i nosače solarnih panela s provjerom ponašanja pod dinamičkim opterećenjem vjetra.
Česta pitanja
Koliko traje ispitivanje navojnih spojeva?
Standardni rok za ispitivanje navojnih spojeva iznosi 7 do 15 radnih dana, zavisno od broja ispitnih stavki i tipa uzorka. Statička zatezna proba i geometrijska provjera navoja obično se završavaju u donjem dijelu raspona, dok zamorno ispitivanje na više nivoa opterećenja, ispitivanje na samoodvrtanje pod vibracijama i ispitivanja u slanoj maglici zahtijevaju duži period zbog dugotrajnog ciklusa i pripreme uzoraka.
Koliko košta ispitivanje navojnih spojeva?
Cijena ispitivanja određuje se prema broju ispitnih stavki koje klijent odabere. Na primjer, kombinacija zatezne probe i provjere momenta pritezanja ima drugačiju cijenu od proširenog paketa koji uključuje zamorno ispitivanje, analizu mikrostrukture i ispitivanje prevlake. Tačnu ponudu s razradom po stavkama mogu dati inženjeri laboratorije na osnovu tehničke dokumentacije, crteža i standarda koji se primjenjuje na dati navojni spoj.
Koliko uzoraka treba pripremiti za ispitivanje navojnih spojeva?
Za mehanička ispitivanja uobičajeno je pripremiti 5 do 10 komada svakog tipa navojnog elementa, jer se rezultati statistički obrađuju i zahtijevaju minimalan broj valjanih mjerenja. Za ispitivanje navojnih uložaka u bloku materijala potrebno je dostaviti i blok odgovarajućeg materijala ili gotovi sklop. Za cjevne navojne spojeve dostavlja se segment cijevi s navojem i pripadajuća navrtka ili priključak. Za kemijsku analizu i metalografiju dovoljno je 100 do 500 g materijala ili jedan rezervni element.
Koje ispitne stavke su najznačajnije za procjenu navojnog spoja?
Skup najznačajnijih stavki ovisi o tipu primjene spoja. Za statički opterećene spojeve ključne su zatezna čvrstoća, graniča tečenja i čvrstoća na odrez navoja. Za dinamički opterećene spojeve prioritet imaju zamorna čvrstoća, postojanost sile prednaprezanja i otpornost na samoodvrtanje. Za cjevne spojeve od presudne važnosti su zaptivnost pod pritiskom i geometrija navoja, dok je za montažne navrtke s umetkom centralni parametar moment odvrtanja nakon ciklusa vibracija.
Sažetak
Ispitivanje navojnih spojeva obuhvata procjenu zatezne čvrstoće, momenta pritezanja i odvrtanja, zamorne izdržljivosti, otpornosti na samoodvrtanje, geometrije navoja, mikrostrukture, tvrdoće, prevlaka i zaptivnosti cjevnih spojeva, za sve glavne tipove navoja od metričkih i cjevnih do trapeznih i kružnih serija. Usluga pokriva vijke, navrtke, navojne šipke, uloške i cjevne priključke u konstrukcijskoj, automobilskoj, procesnoj, željezničkoj i energetskoj primjeni, s tipičnim rokom od 7 do 15 radnih dana i ponudom formiranom prema broju odabranih ispitnih stavki.