Do estado de pré-aperto para o estado operacional, a carga nos parafusos aumenta ou diminui?

Este tópico foi editado pela última vez por FORREST_GUMP em 17/12/2015, às 09:15. Desde a pré-aperto até a operação, a carga aplicada nos parafusos aumenta. Antes de ser submetido a carga, o parafuso possui uma força de pré-aperto F0 ； A carga de trabalho F, após ser aplicada, faz com que essa força de aperto mude. A força total exercida pelo parafuso, F2, não é igual à soma da força de aperto inicial F0 e da força de trabalho F. Em vez disso, ela é igual à soma da força de aperto residual F1 e da força de trabalho F. Ou seja: F2 = F1 + F. Em situações em que é necessário garantir a estanqueidade da conexão, exige-se que a força de aperto residual F1 seja igual a (1,5–1,8)F. É por isso que se exige que os parafusos de flange sejam apertados não apenas a frio, mas também a quente ； Isso ocorre porque, em condições de calor, a deformação e o alongamento do parafuso fazem com que a força de pré-aperto residual F1 diminua.

Obrigado, andar dois. Vou estudar mais um pouco!

Para algumas buchas mais duras, a força de pré-aperto necessária é muito grande； E quando a flange é submetida a pressão interna, a junta elastica se recupera. Embora, nesse caso, a pressão interna aumente a força dos parafusos, por outro lado, a recuperação da junta elastica libera parte dessa força dos parafusos. Por exemplo, no caso de almofadas de compressão idênticas e com o mesmo diâmetro dos parafusos, pode ser que, sob uma pressão de projeto de 1 MPa, o funcionamento seja controlado pelo estado de pré-aperto, enquanto, sob 5 MPa, o controle passa a ser feito pelo estado operacional.

A recuperação da junta reduz a força dos parafusos, o que se reflete no fato de que a força de aperto residual F1 é menor do que a força de aperto inicial F0. Gostaria de pedir sua opinião, senhor: você mencionou que, por exemplo, no caso de almofadas de compressão e diâmetros dos parafusos iguais, o controle pode ser feito com base nas condições de pré-aperto a uma pressão de 1 MPa. Já a uma pressão de 5 MPa, o controle pode ser feito com base nas condições operacionais. ” Eu não consegui entender. Pode me explicar? Obrigado

Isso precisa ser calculado especificamente. Para dar um exemplo extremo: você acha que a força de pré-aperto do recipiente a vácuo é maior ou a força necessária durante a operação?

Do ponto de vista da deformação dos parafusos, nos recipientes sob pressão positiva, desde o momento do aperto inicial até a operação, a gaxeta se recupera, o espaço entre as flanges aumenta e os parafusos também se alongam. Portanto, a força de tração deve aumentar. Nos recipientes sob pressão negativa, acontece o oposto. Essa é uma interpretação correta?

Vamos dar um exemplo com valores numéricos: a espessura do material de isolamento é y=69, m=3, b=6,4. Suponhamos que DG=800. Após a simplificação, Wa/Wp fica igual a by/c(DG/4+2bm). 1. Quando pc = 1 MPa, Wa/Wp = 1,85. Se a temperatura de projeto não for alta, e a tensão admissível do material dos parafusos à temperatura ambiente for 1,235 vezes maior que a tensão admissível à temperatura de projeto, então a área mínima necessária para os parafusos é determinada pelas condições de operação ； Se a temperatura de projeto não for alta, então é possível que seja ainda o estado de pré-aperto a determiná-la. O que foi mencionado acima leva em consideração apenas a área mínima necessária para os parafusos. Mas o projeto da flange é, na verdade, um processo de cálculo sistemático determinado por vários fatores, como o material e o tamanho da gaxeta, o material e o tamanho dos parafusos, bem como os diferentes tamanhos da própria flange. Ainda usando o exemplo mencionado acima, mesmo que a área mínima necessária para os parafusos seja determinada pelas condições de operação, se a área real dos parafusos utilizados, Am, for muito maior do que essa área mínima, isso fará com que o torque aplicado às flanges no estado de pré-aperto, Ma, seja muito maior do que o torque aplicado nas flanges no estado de operação, Mp. Nesse caso, o torque de projeto das flanges será determinado pelas condições de pré-aperto, e as dimensões das flanges calculadas serão significativamente maiores. O design das flanges, seja em condições de alta ou baixa pressão, e em temperaturas altas ou baixas, na verdade não é tão simples assim. No projeto de recipientes sob pressão, para flanges de tubos temos o HG20615, e para flanges de equipamentos, o NB47023, o que economiza muito trabalho aos projetistas. Mas, na verdade, escolher flanges padrão é realmente a melhor opção? O material das buchas pode ser substituído? O material dos parafusos precisa ser de alta resistência? O diâmetro circular do parafuso pode continuar sendo comprimido? Espere aí, essas questões, na verdade, muitas pessoas nem sequer pensaram nelas.

Antes, simplesmente se utilizava a flange, e os parafusos correspondentes eram escolhidos de acordo com ela. Para ser honesto, nunca pensei nessas coisas que você mencionou antes. Ainda levará algum tempo para digerir e assimilar, e durante esse período, caso haja algo que eu não entenda, peço que me oriente.