Stud

Студ

Болты для высокого давления, высокотемпературных фланцевых соединений B7/2H

Болт - это полностью резбовое крепление без головки, предназначенное для сборки через отверстие в фланцевых соединениях. Этот конкретный диапазон охватывает шпильки ASTM A193 B7 в сочетании с тяжелыми шестидесятилетними гайками A194 2H, доступными в диаметрах от M12 до M36 и длинах от 50 мм до 500 мм.

Material Grade
ASTM A193 B7 / A320 L7
Thread Type
UNC / UNF / Metric
Tensile Strength
860 MPa min (B7)
Operating Temperature
-101°C to 538°C

Как выбрать правильный шпильок B7 для высокотемпературных фланцевых соединений

Шпилька ASTM A193 B7 представляет собой крепление из хромо-молибденовой сплавной стали с минимальной прочностью на растяжение 720 МПа и минимальной прочностью на растяжение 860 МПа для диаметров до 2-1/2 дюйма. Этот класс требует диапазона твердости от 235 до 321 HBW, достигаемого посредством тепловой обработки с тушением и темперацией. Для диаметров от M12 до M36 наклон резьбы соответствует ISO 261 грубой серии или ASME B1.1 UNC / UNF по запросу. Шпилька полностью резьба, чтобы позволить размещение гайки в любой точке вдоль ее длины, что упрощает сборку, когда толщина фланца или сжатие уплотнения меняется. Обозначение B7 также налагает максимальное содержание серы в 0,025% для поддержания ударности при низких температурах, при этом испытание Charpy V-notch требуется для обслуживания ниже -29 ° C. Это делает шпильку подходящей как для высокотемпературных, так и для низкотемпературных приложений при правильном указании.

Типичные приложения для шпильков M12 до M36 B7 включают корпусные и трубковые теплообменники на нефтеперерабатывающих заводах, корпусы паровых турбин в производстве электроэнергии и реакторные сосуды высокого давления на химических заводах. Ключевой проблемой, которую решают эти шпильки, является поддержание предварительной нагрузки болта при термическом цикле. Когда фланцевое соединение нагревается, шпилька расширяется по-другому, чем материал фланца, а твердость гайки 2H (от 248 до 327 HBW) обеспечивает, чтобы нити не деформировались пластически. Для 1-дюймового шпилька B7 рекомендуемая предварительная нагрузка, как правило, составляет 70% прочности, что означает около 480 кН для шпилька M24. Этот уровень предварительной нагрузки сохраняет уплотнение на месте, даже когда внутреннее давление колеблется между 10 и 100 барами. Непрерывная резьба также позволяет использовать гидравлические натяжатели, которые одновременно наносят равномерную нагрузку на все шпильки, снижая риск повреждения уплотнения во время сборки.

По сравнению с шпильками из нержавеющей стали B8 или B8M, класс B7 предлагает более высокую прочность на растяжение при повышенных температурах, но требует защитных покрытий для коррозионных сред. Шпильки B7 часто горяче оцинкованы или покрыты ПТФЭ для сопротивления атмосферной коррозии, в то время как шпильки B8M предпочтительны для прямого воздействия морской воды. В рамках семейства B7 вариант L7 подвергается ударному испытанию при температуре -101 ° C для криогенного обслуживания, а вариант B7M более мягкий (твердость максимум 235 HBW) для применений, где трещины коррозии напряжения вызывают озабоченность. Для данного размера фланца выбор правильной длины шпильки имеет решающее значение: шпилька должна простираться за пределы гайки по крайней мере на один полный шаг резьбы и не более трех шагов. Наш ассортимент от M12 до M36 охватывает наиболее распространенные толщины фланцев от 20 мм до 300 мм, с индивидуальными длинами, доступными по запросу.

  • Минимальная прочность на растяжение 860 МПа и прочность на вынос 720 МПа для шпильков B7 до M36, проверенная сертификатами испытаний мельницы.
  • 2H гайки с твердостью 248-327 HBW обеспечивают надежное подключение нити и сопротивляются раздражению во время повторной сборки.
  • Ролловые резьбы после тепловой обработки повышают устойчивость к усталости до 30% по сравнению с резьбами.

Основные технические характеристики и количественные преимущества

STEP 1

ASTM A193 B7 сплавленная сталь с прочностью на растяжение 860 МПа

Класс B7 представляет собой хромомолибденовую сталь (обычно модифицированную 4140/4142) с минимальной прочностью на растяжение 860 МПа и прочностью на вынос 720 МПа для диаметров до M36. Этот уровень прочности позволяет шпильку выдерживать предварительные нагрузки, превышающие 500 кН на шпильку M24, без постоянной деформации. Материал загасается и закаляется до твердости 235-321 HBW, балансируя прочность и прочность. Каждая тепловая партия испытывается на свойства растяжения, твердость и энергию удара при -29 ° C, результаты записываются на сертификате мельницы.

STEP 2

Непрерывная нить для точной регуляции предварительной нагрузки

Полностью резьбовая конструкция устраняет необходимость в определенной длине сцепления, что позволяет использовать шпильку в диапазоне толщин фланцев. Нитка прокатывается после тепловой обработки, что приводит к остаточным напряжениям сжатия на корне нитки и увеличивает срок службы усталости примерно на 30% по сравнению с резанными нитками. Для шпильков M12 до M36 ширина резьбы составляет от 1,75 мм до 4 мм, а допустимость резьбы составляет 6 г / 6 ч по ISO 965. Это обеспечивает последовательные отношения крутящего момента и напряжения и снижает риск снятия нити во время сборки.

STEP 3

A194 2H гайка с твердостью 248-327 HBW

Соответствующая гайка 2H изготовлена из средней углеродной стали, загруженной и закаленной до твердости 248-327 HBW. Этот диапазон твердости намеренно выше, чем шпилька, чтобы гарантировать, что износ нити происходит на гайке, а не шпильке во время повторной сборки. Гайка проходит испытание на устойчивость к нагрузке в 1,2 раза больше прочности на вынос шпильки, а вступление резьбы предназначено для того, чтобы быть не менее чем в один раз больше номинального диаметра. Для высокотемпературного обслуживания гайка 2H поддерживает свои механические свойства до 538 ° C, соответствуя температурному пределу шпилька.

STEP 4

Диапазон рабочих температур от -101°C до 538°C

Шпилька B7 номинирована для рабочих температур до 538 ° C, где она сохраняет не менее 80% своей прочности на вынос при комнатной температуре. Для низкотемпературных приложений вариант L7 подвергается ударному испытанию при -101°C с минимальной поглощенной энергией 27 J. Этот широкий температурный диапазон охватывает приложения от криогенной обработки газа до паровых сверхнагревателей. Коэффициент теплового расширения шпильки (приблизительно 12,5 мкм/м·С) совместим с обычными фланцевыми материалами, такими как углеродная сталь и нержавеющая сталь, минимизируя проблемы дифференциального расширения.

Часто задаваемые вопросы о Stud

Similar Models