Z najbardziej podstawowych wskaźników wydajności mechanicznej nominalna wytrzymałość na rozciąganie śrub o wysokiej wytrzymałości klasy 10,9 sięga 1000 MPa, podczas gdy granica plastyczności jest obliczana jako 900 MPa poprzez współczynnik granicy plastyczności (0,9). Oznacza to, że maksymalna siła rozciągająca, jaką może wytrzymać śruba, poddana działaniu siły rozciągającej, wynosi blisko 90% jej wytrzymałości na pękanie. Natomiast nominalna wytrzymałość na rozciąganie śrub klasy 12.9 została zwiększona do 1200 MPa, a granica plastyczności sięga aż 1080 MPa, co świadczy o doskonałej odporności na rozciąganie i plastyczności. Jednak nie we wszystkich przypadkach śruby wysokiej jakości mogą bezkrytycznie zastąpić śruby niskiej jakości. Kryje się za tym wiele czynników:
1. Opłacalność: Chociaż śruby o wysokiej wytrzymałości charakteryzują się doskonałą wydajnością, koszty ich produkcji również odpowiednio rosną. W sytuacjach, gdy nie są konieczne ekstremalne wymagania dotyczące wytrzymałości, użycie śrub niskiej jakości może być bardziej ekonomiczne i rozsądne.
2. Ochrona elementów nośnych: Podczas projektowania często celowo uwzględnia się różnicę w wytrzymałości śrub i nakrętek, aby zapewnić dłuższą żywotność śrub i niższe koszty konserwacji podczas demontażu i wymiany. Samowolna wymiana może zakłócić tę równowagę i przyspieszyć uszkodzenie akcesoriów, takich jak nakrętki.
3. Specjalne skutki procesu: Procesy obróbki powierzchni, takie jak cynkowanie, mogą mieć niekorzystny wpływ na śruby o dużej wytrzymałości, takie jak kruchość wodorowa, co wymaga dokładnej oceny przy wyborze alternatywnych rozwiązań.
4. Wymagania dotyczące wytrzymałości materiału: W niektórych środowiskach, w których występują duże obciążenia zmienne, wytrzymałość śrub staje się szczególnie ważna. W tym momencie ślepa wymiana śrub o wysokiej wytrzymałości może prowadzić do przedwczesnego pęknięcia z powodu niewystarczającej wytrzymałości materiału, co z kolei zmniejsza niezawodność całej konstrukcji.
5. Mechanizm alarmowy bezpieczeństwa: W niektórych zastosowaniach specjalnych, takich jak urządzenia hamulcowe, w pewnych warunkach śruby muszą się złamać, aby uruchomić mechanizm zabezpieczający. W takim przypadku jakakolwiek wymiana może prowadzić do awarii funkcji bezpieczeństwa.
Podsumowując, istnieje znacząca różnica we właściwościach mechanicznych pomiędzy śrubami o wysokiej wytrzymałości klasy 10.9 i klasy 12.9. Jednak w zastosowaniach praktycznych ich wybór należy rozważyć kompleksowo w oparciu o konkretne potrzeby scenariusza. Ślepe dążenie do wysokiej intensywności może nie tylko zwiększyć niepotrzebne koszty, ale także zagrozić bezpieczeństwu. Konieczne jest pełne zrozumienie charakterystyki użytkowej i ograniczeń zastosowań różnych śrub, aby mieć pewność, że wybrane śruby będą w stanie spełnić wymagania użytkowe oraz zapewnić bezpieczeństwo i niezawodność konstrukcji.
Czas publikacji: 8 sierpnia 2024 r