Относительную деформацию определяют по формуле

2.5.4. Необходимый момент затяжки соединения , Н·м (кгс·м), обеспечивающий герметичность соединения в рабочих условиях, следует подсчитывать согласно пп.2.5.4.1-2.5.4.4.
2.5.4.1. Для штуцерных ввертных и стяжных соединений по формуле
![]() | |
229 × 76 пикс.   Открыть в новом окне |
2.5.4.2. Для фланцевых соединений по формуле
![]() | |
231 × 76 пикс.   Открыть в новом окне |
где
- необходимое усилие затяжки, Н (кгс);
n- число болтов, шпилек, шт.;
- максимальное значение приведенного коэффициента трения резьбовой пары;
Dср- средний диаметр резьбы, мм;
- угол профиля резьбы, рад (град);
- средний радиус трущихся поверхностей, мм;
s1- шаг резьбы, мм

n- число болтов, шпилек, шт.;

Dср- средний диаметр резьбы, мм;


s1- шаг резьбы, мм
2.5.4.3. Число болтов, шпилек необходимо выбирать из условия обеспечения соотношения (11) и назначать кратным 2.

где l- расстояние между болтами, шпильками, мм (черт.4);
Dn- наружный диаметр болта, шпильки, мм.
Dn- наружный диаметр болта, шпильки, мм.
Черт.4
![]() | |
216 × 135 пикс.   Открыть в новом окне |
Черт.4
2.5.4.4. Значения приведенного коэффициента трения резьбовой пары
следует назначать в соответствии с табл.3 - для штуцерных соединений и табл.4 - для фланцевых соединений.
Таблица 3

Таблица 3
Значения приведенного коэффициента трения резьбовой пары
1 для штуцерных соединений

Сочетание материалов резьбовой пары | Марка смазки | Покрытие | ![]() |
Сплав алюминия по сплаву алюминия (АК6, АК8, В95) | ЦИАТИМ 205, 221 | - | 0,12-0,18 |
Сталь по сплаву алюминия (12Х18Н10Т, 15Х18Н12С4ТЮ, сталь 45 по АК6, АК8, В95) | ЦИАТИМ 205, 221 | - | 0,16-0,20 |
Сталь по стали с пределом прочности ![]() ![]() | ЦИАТИМ 205, 221 | - | 0,30-0,35 |
Сталь по стали с пределом прочности ![]() ![]() | - | - | 0,44-0,75 |
СК1-06 | 0,22-0,41 | ||
CК2-06 | 0,30-0,37 | ||
Герметик Унигерм-2С(УГ-2С) | 0,30-0,32 | ||
Сталь по стали с пределом прочности ![]() ![]() | - | Твердое смазочное покрытие (ТСП) ВНИИНП-213А (на гайке) | 0,115-0,165 |
СК1-06 | 0,140-0,200 | ||
УГ-2С | 0,120-0,200 | ||
- | М9-15 мкм (на гайке) | 0,190-0,330 | |
СК1-06 | 0,190-0,275 | ||
УГ-2С | 0,225-0,265 | ||
- | Кд 9. Хр. (на гайке) | 0,125-0,165 | |
СК1-06 | 0,105-0,150 | ||
УГ-2С | 0,140-0,150 | ||
Сталь с пределом прочности ![]() ![]() | - | - | 0,345-0,425 |
СК1-06 | 0,325-0,370 | ||
УГ-2С | 0,345-0,375 | ||
- | ТСП ВНИИНП-213А (на гайке) | 0,175-0,225 | |
СК1-06 | 0,198-0,250 | ||
УГ-2С | 0,175-0,225 | ||
- | Кд 9. Хр (на гайке) | 0,125-0,175 | |
СК1-06 | 0,099-0,105 | ||
УГ-2С | 0,199 |
Таблица 4
Значения приведенного коэффициента трения резьбовой пары
для фланцевых соединений

Сочетание материалов резьбовой пары | Марка смазки | Покрытие | ![]() |
Сплав алюминия по сплаву алюминия (АК6, АК8, В95) | ЦИАТИМ 205, 221 | - | 0,180 |
Сталь по стали с пределом прочности ![]() ![]() | ЦИАТИМ 205, 221 | - | 0,200 |
Сталь по стали с пределом прочности ![]() ![]() | - | - | 0,365- 0,385 |
CК1-06 | 0,340-0,360 | ||
УГ-2С | 0,350-0,360 | ||
- | ТСП ВНИИНП-212 (на шпильке, гайке, шайбе) | 0,100-0,150 | |
CК1-06 | 0,119-0,130 | ||
УГ-2С | 0,129-0,135 | ||
СК1-06 | ТСП ВНИИНП-213А (на гайке, шайбе) | 0,130-0,165 | |
УГ-2С | 0,148-0,165 | ||
CК1-06 | Кд 9. хр. (на гайке, шайбе) | 0,115-0,145 | |
УГ-2С | 0,140-0,150 | ||
Сталь с пределом прочности ![]() ![]() | СК1-06 | - | 0,100 |
Сталь с пределом прочности ![]() ![]() | - | ТСП ВНИИНП-213А (на шпильке, гайке, шайбе) | 0,122-0,147 |
СК1-06 | 0,145-0,180 | ||
УГ-2С | 0,140-0,176 | ||
СК1-06 | ТСП ВНИИНП-213А (на гайке, шайбе) | 0,172-0,183 | |
УГ-2С | 0,163-0,215 | ||
СК1-06 | М9…15 мкм (на гайке, шайбе) | 0,185-0,205 | |
УГ-2С | 0,210-0,250 | ||
СК1-06 | Кд 9. хр. (на гайке, шайбе) | 0,125-0,146 | |
УГ-2С | 0,185-0,199 |
В случае применения материалов резьбовой пары других марок, не указанных в табл.3, 4, следует при проведении:
оценочных расчетов моментов затяжки использовать указанные значения
для всей группы подобных материалов;
уточненных расчетов моментов затяжки использовать значения
, определенных опытным путем для конкретных применяемых материалов.
оценочных расчетов моментов затяжки использовать указанные значения

уточненных расчетов моментов затяжки использовать значения

2.5.4.5. Средний радиус трущихся поверхностей
следует определять:
для штуцерных ввертных соединений как средний радиус прокладки (черт.5а) по формуле

для штуцерных ввертных соединений как средний радиус прокладки (черт.5а) по формуле

для штуцерных стяжных соединений, как средний радиус опорной поверхности стяжной гайки (черт.5б), по формуле

для фланцевых соединений, как средний радиус опорной поверхности гайки, болта относительно шайбы (черт.3в) по формуле (13).
Черт.5. Средний радиус трущихся поверхностей соединений с плоской металлической прокладкой
СРЕДНИЙ РАДИУС ТРУЩИХСЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ СОЕДИНЕНИЙ С ПЛОСКОЙ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПРОКЛАДКОЙ
а) Штуцерное ввертное соединение | б) Штуцерное стяжное соединение
| |||||||
|
в) Фланцевое соединение
![]() | |
159 × 126 пикс.   Открыть в новом окне |
Черт.5
2.5.5. Необходимый угол затяжки штуцерных стяжных соединений для упрощенных расчетов допускается определять по формуле

, (14*)
где
- относительная деформация прокладки с учетом податливости деталей соединения;
=0,3;
s0- толщина прокладки до сжатия, мм;
s1- шаг резьбы, мм;
- дополнительный угол поворота гайки относительно штуцера, ниппеля за счет микронеровностей уплотнительных поверхностей и допускаемого значения отклонения по толщине в одной прокладке;


s0- толщина прокладки до сжатия, мм;
s1- шаг резьбы, мм;


2.6. Закрытые затворы соединения с конической металлической прокладкой
2.6.1. Твердость материала деталей затвора должна соответствовать твердости материала прокладки или быть выше ее.
2.6.2. Для соединений, работающих при температуре ниже 73 К (минус 200 °С) или выше 773 К (плюс 500 °С) материалы деталей соединения должны иметь коэффициенты линейного расширения, отличающиеся не более чем на 30%. При коэффициентах линейного расширения, отличающихся более чем на 30%, необходимо выполнять:
для штуцерных соединений - расчет на прочность и определение необходимого усилия затяжки
;
для фланцевых соединений - специальную отработку с учетом температурных усилий.
для штуцерных соединений - расчет на прочность и определение необходимого усилия затяжки

для фланцевых соединений - специальную отработку с учетом температурных усилий.
2.6.3. Необходимое усилие затяжки
, Н (кгс), обеспечивающее герметичность соединения в рабочих условиях, следует подсчитывать по формуле


где
- удельное необходимое погонное усилие затяжки соединения, Н/м (кгс/см);
n- наружный диаметр прокладки, м (см);
,
- следует определять в соответствии с требованиями п.2.5.3.

n- наружный диаметр прокладки, м (см);


2.6.4. Удельное необходимое погонное усилие затяжки соединения при выбранной геометрии прокладки (ГОСТ 19755-84) и затвора (ГОСТ 19753-84, ГОСТ 19754-84) следует назначать в соответствии с табл.5.
Таблица 5
Таблица 5
Значения удельного необходимого погонного усилия затяжки соединения

Материал прокладки | ![]() |
Н/м (кгс/см) | |
Алюминиевый сплав АК6Т1 | 1,28·10![]() |
Сталь 12Х18Н10Т | 1,02·10![]() |
Сталь 09Х16Н4Б | 5,10·10![]() |
Сплав ХН62МВКЮ | 3,92·10![]() |
Сплав ХН60ВТ | 1,78·10![]() |
Сплав 10Х15Н27ТЗМР | 3,82·10![]() |
Сплав ХН73МБТЮ | 3,68·10![]() |
В случае необходимости применения прокладок из материалов, не указанных в табл.5, другой геометрии прокладок и затвора для определения
необходимо провести определение:
упругих характеристик прокладки;
нижнего и верхнего пределов герметичности, обеспечиваемых прокладкой.
Испытания следует проводить в приспособлениях, имитирующих затворы соединения.
Определение упругих характеристик прокладок следует производить путем определения значений деформаций прокладок
под действием сжимающих усилий
, а также при разгрузке их, т.е. находя зависимость значений деформации прокладки
от сжимающего усилия
.
При выбранном значении деформации прокладки следует проводить испытания по определению нижнего и верхнего пределов герметичности, обеспечиваемых прокладкой.
Определение пределов герметичности должно проводиться подачей среды в приспособление в соответствии с табл.6.
Таблица 6

упругих характеристик прокладки;
нижнего и верхнего пределов герметичности, обеспечиваемых прокладкой.
Испытания следует проводить в приспособлениях, имитирующих затворы соединения.
Определение упругих характеристик прокладок следует производить путем определения значений деформаций прокладок




При выбранном значении деформации прокладки следует проводить испытания по определению нижнего и верхнего пределов герметичности, обеспечиваемых прокладкой.
Определение пределов герметичности должно проводиться подачей среды в приспособление в соответствии с табл.6.
Таблица 6
Определение пределов герметичности | Среда, подаваемая в приспособление | Давление среды, МПа (кгс/см![]() | Время выдержки при каждом давлении, с | Значения увеличения давления, МПа (кгс/см![]() | Значение давления, при котором следует прекратить испытания, МПа (кгс/см![]() |
Верхнего | Воздух | 0,19 (2) | 120...180 | 4,9 (50) | До появления течи |
Нижнего | Жидкость | 19,6 (200) | 147 (1500) |
2.6.5. Необходимый момент затяжки соединения
, обеспечивающий герметичность соединения в рабочих условиях, следует определять:
для штуцерных стяжных соединений - по формуле (9);
для фланцевых соединений - по формуле (10).
Число болтов, шпилек n, значения приведенного коэффициента трения резьбовой пары
следует назначать в соответствии с пп.2.5.4.3, 2.5.4.4.
Средний радиус трущихся поверхностей
следует определять:
для штуцерных стяжных соединений, как средний радиус опорной поверхности стяжной гайки (черт.6а), по формуле (13);
для фланцевых соединений, как средний радиус опорной поверхности гайки, болта относительно шайбы (черт.6б), по формуле (13).

для штуцерных стяжных соединений - по формуле (9);
для фланцевых соединений - по формуле (10).
Число болтов, шпилек n, значения приведенного коэффициента трения резьбовой пары

Средний радиус трущихся поверхностей

для штуцерных стяжных соединений, как средний радиус опорной поверхности стяжной гайки (черт.6а), по формуле (13);
для фланцевых соединений, как средний радиус опорной поверхности гайки, болта относительно шайбы (черт.6б), по формуле (13).
Черт.6. Средний радиус трущихся поверхностей соединений с конической металлической прокладкой
СРЕДНИЙ РАДИУС ТРУЩИХСЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ СОЕДИНЕНИЙ С КОНИЧЕСКОЙ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПРОКЛАДКОЙ
а) штуцерное стяжное соединение