عوامل مهم شکست اتصالات پیچ و مهره

عوامل مهم در شکست اتصالات پیچ و مهره


برای اتصال دو صفحه آهنی به هم از چه روش (روش‌هایی) استفاده می‌شود؟ پیچ اتصال چه خصوصیاتی باید داشته باشد؟ کدام نوع اتصالات استحکام بیشتری دارند؟ آیا می‌دانید عوامل مهم در شکست اتصالات پیچ و مهره چیست؟ با آهن رسان همراه باشید تا در مورد این موضوعات اطلاعات بیشتری به دست آوریم.عوامل مهم شکست اتصالات پیچ و مهره را در این مقاله بخوانید و برای مشاهده قیمت میلگرد کلیک کنید.

استفاده از اتصالات پیچ و مهره از رایج‌ترین و اصلی‌ترین روش‌های ایجاد اتصال در مقاطع فولادی و اسکلت‌های فلزی ساختمان‌ها و سازه‌های مختلف است. هر نوع اتصالی از جمله پیچ و مهره خصوصیات فنی خاص خود را دارد. اگر به این خصوصیات به خوبی توجه شود، از بروز مشکلات بعدی به میزان زیادی جلوگیری به عمل می‌آید.

می‌دانیم که اتصالات نقش مهمی در هر سازه دارند. اگر اتصال قسمت‌های مختلف و مقاطع فولادی به یکدیگر به درستی و بر اساس استاندارهای لازم صورت نگیرد، طولی نمی‌کشد که مشکلاتی برای سازه به وجود می‌آید. از روش‌های متصل کردن مقاطع فولادی به یکدیگر در سازه فولادی، استفاده از جوشکاری فلزات است.

ایجاد اتصال به روش جوش مزایا و معایبی را به همراه دارد. از مشکلات و معایبی که این روش دارد و باعث شده اتصالات پیچ و مهره‌ای ترجیح داده شود، بالا بودن هزینه، نیاز داشتن به کارگر ماهر و بالا بودن زمان اجرای کار است. برای انجام جوشکاری توجه به شرایط آب و هوایی نیز مهم است زیرا جوشکاری در هوای بارانی دشوار بوده و با مشکلاتی همراه است.پس با این تفاسیر می توانید عوامل مهم شکست اتصالات پیچ و مهره را بشناسید و برای مقابله با آنها اقدامالا درست را انجام دهید.

از روش‌های دیگر ایجاد اتصال می‌توان به پرچ اشاره کرد. برای اجرای روش پرچ وجود ۴ کارگر ماهر ضروری است در حالی که برای اجرای پیچ و مهره حضور دو کارگر کفایت می‌کند. اجرای پرچ با سر و صدا و صرف هزینه و زمان همراه است و این موضوعات باعث شده تا روس پرچ چندان مورد استقبال قرار نگیرد.

نکات مهم در اتصالات

توجه داشته باشید که تلفیق جوشکاری و اتصالات پیچ و مهره‌ای مجاز نیست و این دو با یکدیگر متفاوت هستند. گاها دیده شده است که در مناطق زلزله خیز جهت باز نشدن اتصالات پیچ و مهره از جوشکاری استفاده شده است. در حالی که این کار اشتباه است و در اثر تنش‌های زمین لرزه‌ای موجب بروز مشکلات عدیده‌ای می‌شود. در این موارد به جای جوشکاری بهتر است از واشر و مهره قفلی مخصوص استفاده شود. پس از آشنایی و بررسی عوامل مهم شکست اتصالات پیچ و مهره و روش های مناسب و استاندارد ایجاد اتصال، بهترین روش ها در مناسب ترین موارد به کار می برند.

معمولاً وقتی قرار است پیچ و مهره را برای مواردی که نیاز به رساندن به تنسایل بالاتر است، به کار ببرند، تحت عملیات حرارتی قرار می‌دهند. به طور مثال پیچ‌های شش‌گوشه، آلن یا استاد بولت در استانداردهایی مثل ASTM A193 B7 – ASTM A449 – ASTM A490 تحت عملیات حرارتی قرار داده می‌شوند تا مشخصات فیزیکی آن‌ها با تغییراتی همراه باشد.

توجه داشته باشید که جوشکاری بر روی همه فلزات قابل انجام نیست؛ بنابراین پیچ و مهره‌هایی که عملیات حرارتی (سرد و گرم) روی آن‌ها انجام شده باشد، گزینه مناسبی برای انجام عملیات حرارتی شدید و جوشکاری نیستند.

علاوه بر موارد فوق اگر پیچ و مهره‌هایی تحت بارهای دینامیکی قرار بگیرند، جوشکاری آن‌ها مجاز نیست. اگر این مقاطع تحت عملیات جوشکاری قرار بگیرند، شرایط تکیه‌گاهی شان تغییر پیدا می‌کند.روش های مختلف جوشکاری، شرایط ایجاد جوش و ابزارهای این کار بر عوامل مهم شکست اتصالات پیچ و مهره تاثیر می گذارد.

نکته: میزان و حد تحمل تنش در اتصالات پیچ و مهره بیش‌تر از اتصالات جوشی است.

نکته: اگر پیچ و مهره‌ها در شرایط جوشکاری و دمای بالا قرار داده شوند، مقاومت خود را از دست می‌دهند.

نکته: در برخی موارد همچون پیچ و مهرهای آهنی گرید ۴.۶ و ۵.۶، می‌توان با تائید مهندس عملیات جوشکاری را انجام داد.

عوامل مهم در شکست اتصالات پیچ و مهره

اما همانند اتصالات دیگر، پیچ و مهره نیز ایراداتی دارد؛ و یا ممکن است در اثر ارتکاب اشتباهاتی در اجرای آن، مشکلاتی به وجود بیاید. در ادامه برخی از ایرادات به وجود آمده در اتصالات پیچ و مهره‌ای را بررسی می‌کنیم. پس می توان مهم ترین عوامل مهم شکست اتصالات پیچ و مهره را به صورت زیر معرفی کرد.

  • ایراداتی که در هنگام بستن پیچ به وجود می‌آید.
  • مشکلاتی که در اثر شکستن پیچ‌ها و هرز شدن رزوه‌ها به وجود می‌آید.
  • مشکلاتی که با شل بستن پیچ به وجود می‌آید.
  • مشکلاتی که از لهیدگی و تغییر شکل دادن پلاستیکی پیچ به وجود می‌آید.
  • مشکلاتی که با ایجاد فاصله در میان قطعات، شل شدن پیچ و یا لغزش قطعات به وجود می‌آید.
    • شکست استاتیکی پیچ
    • ترک‌خوردگی پیچ
    • شل شدگی گردشی، غیر گردشی و در اثر سایش
    • نشست کردن و شکستن به خاطر پیچ‌های شل
  • مشکلاتی که هنگام سفت کردن پیچ به وجود می‌آید.
    • استفاده از آچار نامناسب
    • واردکردن نیروی بیش‌ازحد
    • ایجاد اصطکاک بیش‌ازحد
  • مشکلاتی که پس از محکم کردن پیچ رخ می‌دهند.
    • شکست استاتیکی پیچ
    • شکستگی که به خاطر استحکام کششی است.
    • شکستگی که به خاطر تنش خوردگی است

وقتی باری بیش از مقدار ظرفیت و تحمل اتصالات به آن‌ها وارد شود، موجب شکست اتصالات پیچ و مهره‌ای می‌شود. این بار ممکن است در اثر زلزله یا تصادف باشد. بنابراین یکی از عوامل مهم شکست اتصالات پیچ و مهره میزان بار وارده بر آن است.

اگر در اتصالات پیچ و مهره‌ای از قفل کننده‌ها استفاده نشود منجر به شکست آن می‌شود. برای اینکه از مشکلاتی همچون شکستن پیچ، شل شدن و یا باز شدن آن جلوگیری شود، از دستگاه‌های قفل کننده استفاده می‌شود. قفل کننده‌ها شامل روش تغییر فوم مکانیکی، استفاده از انکر انبساطی، مهره‌های گیردار، واشر قفلی، مهره قفلی و موارد مشابه است. به عنوان مثال در اغلب ماشین‌آلات که نیروهای لرزشی و بارهای مکانیکی شدیدی را تجربه می‌کنند، از سیستم‌های قفل کننده استفاده می‌شود.

از دیگر دلایل و عوامل شکست اتصالات پیچ و مهره‌ای، توجه نکردن به ترک‌های ریزی است که در آن‌ها ایجادشده است. این موضوع منجر به خستگی فلز و در نهایت شکست پیچ و مهره می‌شود. وقتی تنش‌های لحظه‌ای و متمرکز و بارهای مکانیکی وارد شود، ترک‌های ریزی ممکن است به وجود بیاید و اگر به این ترک‌ها توجه نشود، آن‌ها به شیارهای بزرگ تبدیل می‌شوند و تا جایی پیش می‌رود که به شکست آن ختم شود.

از موضوعات دیگری که به شکست منجر می‌شود، گشتاور نامناسب است. وقتی نیروی گشتاور نامناسبی به پیچ و مهره وارد شود، شکست آن را در پی دارد. به‌عنوان‌مثال سفت بستن پیچ و مهره باید درست انجام شود که به آن بار اولیه یا گشتاور گفته می‌شود.

اگر پیچ و مهره فولادی نسبت به رطوبت و مواد شیمیایی مقاومت نداشته باشد، باعث خوردگی و فرسایش آن می‌شود. اگر خوردگی گسترش پیدا کند، سطح مقطع فلز کم شده و منجر به شکست پیچ و مهره می‌شود. پس عوامل مهم شکست اتصالات پیچ و مهره دیگر که می توان به آن اشاره کرد که مهم هست، شرایط جوی و محیطی می باشد.

عضویت در خبرنامه آهن رسان

    برای دریافت آخرین اخبار بازار آهن آلات شماره تماس خود را وارد کنید

    طراحی سایت ایده پردازش