Em vários projetos de construção,parafusoA seleção requer a consideração sistemática de múltiplos fatores, como características estruturais, características de carga e condições ambientais. Primeiro, o tipo de parafuso precisa ser determinado de acordo com os requisitos funcionais da parte de conexão: parafusos de cabeça sextavada são fixadores universais e são adequados para a maioria dos cenários de conexão convencionais; parafusos de flange podem dispersar efetivamente a pressão da superfície de contato com seu design de junta integrada e são frequentemente usados para requisitos antiafrouxamento sob condições de vibração; chumbadores são usados especificamente para ancorar bases de equipamentos e fundações de concreto, e sua profundidade de embutimento e estrutura de gancho precisam ser calculadas com precisão de acordo com a carga do equipamento. Para nós de conexão que suportam força de cisalhamento, o uso de parafusos de furo articulado pode melhorar significativamente a resistência ao cisalhamento, e parafusos de alta resistência para estruturas de aço transferem cargas através da força de atrito gerada pela força de pré-carga, que se tornou o método de conexão central de edifícios modernos de estrutura de aço.
A seleção da classe de desempenho do parafuso está diretamente relacionada à segurança estrutural. Nos graus comuns 4,8, 8,8 e outras identificações, o valor antes da vírgula decimal representa 1/100 da resistência à tração nominal, e o valor após a vírgula decimal é a razão entre a resistência ao escoamento. As conexões mecânicas comuns usam principalmente parafusos de aço carbono grau 8,8, cuja resistência à tração de cerca de 800 MPa pode atender à maioria dos requisitos de carga estática. Para condições de trabalho sujeitas a cargas alternadas ou cargas de impacto, é necessário atualizar para parafusos de alta resistência 10,9 ou mesmo 12,9. Vale ressaltar que o sistema de classificação de resistência dos parafusos de aço inoxidável é diferente daquele do aço carbono. Por exemplo, o 70 na marca A2-70 representa a resistência à tração mínima de 700 MPa. Ao selecionar, deve-se prestar atenção especial às diferenças no sistema padrão.
A seleção do material requer uma consideração abrangente das propriedades mecânicas e da adaptabilidade ambiental. Os parafusos de aço carbono Q235 são os mais econômicos, mas apresentam baixa resistência à corrosão e são adequados para ambientes internos secos; o aço-liga 35CrMo pode obter excelente correspondência de resistência e tenacidade por meio de tratamento térmico e é frequentemente usado para conexões de equipamentos de alta resistência; o aço inoxidável série A4-80 tornou-se a primeira escolha para equipamentos químicos devido à sua excelente resistência a ácidos e álcalis. Em ambientes de alta temperatura, os parafusos de liga à base de níquel podem manter propriedades mecânicas estáveis, enquanto o aço inoxidável austenítico com boa tenacidade a baixas temperaturas deve ser selecionado para condições de baixa temperatura. Para cenários de contato de metais diferentes com risco de corrosão eletroquímica, o circuito de corrosão deve ser bloqueado por juntas de material correspondente ou isolantes.
O processo de tratamento de superfície afeta diretamente a durabilidade e a adaptabilidade dos parafusos às condições de trabalho. A galvanização por imersão a quente pode fornecer uma camada protetora de cerca de 85 μm, adequada para ambientes externos comuns; o revestimento Dacromet possui resistência à corrosão e a altas temperaturas, sendo frequentemente utilizado em condições de trabalho complexas, como chassis de automóveis; a estrutura microporosa formada pelo tratamento de fosfatização é propícia à adesão subsequente do revestimento e é frequentemente utilizada em conjunto com óleo antiferrugem em equipamentos mecânicos. Em ambientes corrosivos marítimos, os revestimentos de liga de zinco-níquel apresentam melhor proteção do que a galvanização tradicional, enquanto o processo de difusão de zinco pode manter melhor a precisão da rosca. Deve-se observar que existe o risco de fragilização por hidrogênio no processo de galvanoplastia de parafusos de alta resistência, e o tratamento de desidrogenação geralmente é necessário dentro de 24 horas após a galvanoplastia.
A seleção dos parafusos requer uma compreensão abrangente das características de todo o sistema de conexão. Os engenheiros devem primeiro analisar o modo de tensão específico da estrutura, as condições do ambiente de uso real e a possibilidade de manutenção posterior. Para as condições de tensão de peças-chave, a simulação computacional pode ser usada para verificação auxiliar. Atualmente, com o avanço da tecnologia, sensores especiais podem ser instalados para monitorar o aperto e a corrosão dos parafusos em tempo real, o que é particularmente útil para a manutenção de peças de conexão importantes. Esse método de gerenciamento ao longo de todo o ciclo de vida do parafuso está mudando a seleção de parafusos do julgamento da experiência passada para a tomada de decisões científicas apoiadas por dados.
Horário da publicação: 21/03/2025