Đai ốc Hex Nặng: Hướng dẫn Toàn diện về ASTM A194 2H/8/8M cho Kỹ sư Thu mua

Giới thiệu về Đai ốc Hex Nặng và ASTM A194

Đai ốc hex nặng là thành phần quan trọng trong các mối ghép bu lông cho ứng dụng áp suất cao và nhiệt độ cao. Được xác định bởi chiều rộng giữa các mặt lớn hơn và thân dày hơn so với đai ốc hex tiêu chuẩn, chúng cung cấp diện tích chịu lực và phân bố tải trọng lớn hơn. Thông số kỹ thuật ASTM A194 bao gồm đai ốc thép carbon, hợp kim và thép không gỉ dùng với bu lông cường độ cao và stud trong bình áp lực, van, mặt bích và hệ thống đường ống. Hướng dẫn này tập trung vào các cấp phổ biến nhất: 2H, 8 và 8M, cung cấp cho kỹ sư thu mua các chi tiết kỹ thuật cần thiết để lựa chọn phù hợp.

Cấp 2H: Tính chất, Ứng dụng và Hạn chế

ASTM A194 Cấp 2H là đai ốc hex nặng làm từ thép carbon trung bình, được xử lý nhiệt để đạt độ cứng tối thiểu 24 HRC (Rockwell C) và tối đa 35 HRC. Đây là cấp được sử dụng rộng rãi nhất cho bu lông đa năng trên mặt bích và phụ kiện thép carbon. Các tính chất chính bao gồm:

• Độ bền: Ứng suất tải thử là 150.000 psi cho kích thước đến 1 inch và 130.000 psi cho kích thước lớn hơn.
• Dải nhiệt độ: Phù hợp cho nhiệt độ dịch vụ từ -50°F đến 800°F (-45°C đến 427°C).
• Khả năng chống ăn mòn: Hạn chế; cần lớp phủ bảo vệ (ví dụ: mạ kẽm, mạ kẽm nhúng nóng) cho môi trường ăn mòn.

Ứng dụng bao gồm nhà máy lọc dầu, nhà máy hóa chất, sản xuất điện và thiết bị công nghiệp nói chung. Hạn chế: Không khuyến nghị cho dịch vụ nhiệt độ thấp dưới -50°F nếu không thử nghiệm va đập và không phù hợp cho môi trường ăn mòn cao hoặc chua (H2S) trừ khi được phủ và sử dụng thận trọng theo NACE MR0175.

Cấp 8 và 8M: Khả năng chống ăn mòn và Dải nhiệt độ

Đối với môi trường yêu cầu khả năng chống ăn mòn, ASTM A194 Cấp 8 (thép không gỉ Type 304) và Cấp 8M (thép không gỉ Type 316) là các lựa chọn tiêu chuẩn.

Cấp 8 (Type 304)

• Thành phần: 18% crom, 8% niken.
• Dải nhiệt độ: Nhiệt độ lạnh đến 800°F (427°C) trong điều kiện không oxy hóa; lên đến 1500°F (816°C) trong dịch vụ gián đoạn.
• Khả năng chống ăn mòn: Tốt trong môi trường khí quyển, nước ngọt và hóa chất nhẹ. Dễ bị nứt do ăn mòn ứng suất clorua trên 140°F (60°C).

Cấp 8M (Type 316)

• Thành phần: 16% crom, 10% niken, 2% molypden.
• Dải nhiệt độ: Tương tự Cấp 8 nhưng có độ bền nhiệt độ cao được cải thiện.
• Khả năng chống ăn mòn: Khả năng chống clorua, axit và môi trường biển vượt trội nhờ bổ sung molypden.

Cả hai cấp đều không từ tính ở trạng thái ủ và thường được sử dụng trong chế biến thực phẩm, dược phẩm, hàng hải và công nghiệp hóa chất. Lưu ý: Đai ốc thép không gỉ có thể bị kẹt dính trong quá trình lắp ráp; nên sử dụng chất bôi trơn chống kẹt.

Tiêu chuẩn Kích thước: ASME B18.2.2 so với DIN 934

Đai ốc hex nặng được sản xuất theo ASME B18.2.2 (hệ inch) hoặc DIN 934 (hệ mét). Sự khác biệt chính:

Đối với các dự án quốc tế, đảm bảo tính tương thích: Đai ốc hex nặng ASME dày hơn và rộng hơn đai ốc DIN tiêu chuẩn, cung cấp khả năng chịu tải cao hơn. Luôn kiểm tra tiêu chuẩn được yêu cầu bởi thông số kỹ thuật kỹ thuật.

Kết hợp với Stud Bolt ASTM A193: Bảng Tương thích

Việc chọn đai ốc phù hợp phải khớp với cấp bu lông để đảm bảo tính toàn vẹn của mối ghép. Dưới đây là bảng tương thích cho các cấp bu lông ASTM A193 phổ biến và đai ốc ASTM A194 tương ứng:

Lưu ý: Đối với dịch vụ chua theo NACE MR0175, đai ốc phải được kiểm soát độ cứng (tối đa 35 HRC đối với thép carbon hoặc sử dụng cấp thép không gỉ).

Yêu cầu Chứng nhận: PED, NACE MR0175

Kỹ sư thu mua phải đảm bảo đai ốc đáp ứng các quy tắc áp dụng:

• PED 2014/68/EU: Đối với thiết bị áp lực ở châu Âu, đai ốc yêu cầu Giấy chứng nhận Tuân thủ (EN 10204 3.1) và phải có khả năng truy xuất nguồn gốc đến lô nhiệt. LOKRON cung cấp tài liệu đầy đủ.
• NACE MR0175/ISO 15156: Đối với môi trường khí chua, đai ốc phải có độ cứng được kiểm soát (≤35 HRC đối với thép carbon) và không có khuyết tật bề mặt. Cấp thép không gỉ 8 và 8M thường được chấp nhận ở trạng thái ủ.
• ASME PCC-1: Hướng dẫn lắp ráp mối ghép mặt bích bu lông khuyến nghị sử dụng đai ốc hex nặng với giá trị mô-men xoắn được kiểm soát.

Danh sách Kiểm tra Thu mua Đai ốc Hex Nặng

Khi đặt hàng đai ốc hex nặng, hãy xác minh những điều sau:

1. Cấp: Chỉ định ASTM A194 Cấp (2H, 8, 8M, v.v.).
2. Kích thước và Ren: Đường kính danh nghĩa, bước ren (UNC/UNF hoặc hệ mét) và cấp (2B cho inch, 6H cho hệ mét).
3. Tiêu chuẩn Kích thước: ASME B18.2.2 hoặc DIN 934 (hoặc tiêu chuẩn khác).
4. Lớp phủ: Nếu yêu cầu (ví dụ: mạ kẽm, mạ kẽm nhúng nóng, PTFE).
5. Chứng nhận: EN 10204 3.1, PED, tuân thủ NACE MR0175.
6. Số lượng và Bao bì: Số lượng lớn hoặc bộ có nhãn.
7. Đánh dấu: Mỗi đai ốc phải được đánh dấu ký hiệu cấp (ví dụ: 2H, 8) và mã nhà sản xuất.

Giải pháp LOKRON

LOKRON (Suzhou Fulida) cung cấp đầy đủ các loại đai ốc hex nặng ASTM A194 cấp 2H, 8 và 8M, được sản xuất theo tiêu chuẩn ASME B18.2.2 và DIN 934. Tất cả đai ốc đều có khả năng truy xuất nguồn gốc với chứng nhận EN 10204 3.1 và chúng tôi cung cấp các tùy chọn tuân thủ PED và NACE MR0175. Hệ thống chất lượng của chúng tôi được chứng nhận ISO 9001 và IATF 16949. Liên hệ với chúng tôi để nhận báo giá cho dự án tiếp theo của bạn.

FAQ

1. Sự khác biệt giữa đai ốc hex nặng và đai ốc hex tiêu chuẩn là gì?

Đai ốc hex nặng có chiều rộng giữa các mặt lớn hơn và chiều dày lớn hơn, cung cấp diện tích chịu lực và khả năng chịu tải cao hơn. Chúng được yêu cầu cho các ứng dụng bu lông cường độ cao theo ASME B16.5 và ASME PCC-1.

2. Tôi có thể sử dụng đai ốc Cấp 2H với bu lông thép không gỉ không?

Không khuyến nghị do nguy cơ ăn mòn điện hóa. Sử dụng đai ốc thép không gỉ (Cấp 8 hoặc 8M) với bu lông thép không gỉ.

3. Ký hiệu '2H' trên đai ốc có nghĩa là gì?

Nó chỉ ra rằng đai ốc đáp ứng các yêu cầu của ASTM A194 Cấp 2H, với độ cứng 24-35 HRC và tải thử 150.000 psi (đối với kích thước đến 1 inch).

4. Đai ốc ASTM A194 có phù hợp cho nhiệt độ dưới 0 không?

Cấp 2H bị giới hạn ở -50°F. Đối với nhiệt độ thấp hơn, sử dụng Cấp 4 hoặc 7L (hợp kim nhiệt độ thấp) hoặc cấp thép không gỉ 8/8M.

5. Tôi có cần chứng chỉ riêng cho mỗi lô nhiệt không?

Có, để tuân thủ PED, mỗi lô nhiệt yêu cầu chứng chỉ 3.1. LOKRON cung cấp khả năng truy xuất nguồn gốc đầy đủ.

Tóm tắt

Việc chọn đúng đai ốc hex nặng là rất quan trọng cho tính toàn vẹn của mối ghép trong thiết bị chịu áp lực. ASTM A194 Cấp 2H, 8 và 8M bao phủ hầu hết các ứng dụng, từ thép carbon nói chung đến môi trường ăn mòn. Luôn khớp cấp đai ốc với cấp bu lông, xác minh tiêu chuẩn kích thước và đảm bảo đáp ứng các yêu cầu chứng nhận. LOKRON cung cấp đai ốc hex nặng được chứng nhận với tài liệu đầy đủ để hỗ trợ nhu cầu thu mua của bạn.