Bu lông bíchVàđai ốc bíchlà những thành phần chính trong kết nối hệ thống đường ống và bình chịu áp suất. Các đặc điểm cấu trúc của chúng được phản ánh trong bề mặt bích tích hợp ở đầu bu lông hoặc đáy đai ốc. Thiết kế tích hợp này kết hợp các chức năng của bu lông truyền thống và vòng đệm phẳng. Đường kính của bề mặt bích thường gấp 2,5-3 lần đường kính của bu lông. Ví dụ, đường kính của bề mặt bích của bu lông M20 chủ yếu nằm trong khoảng 50-60mm, giúp giảm hiệu quả ứng suất nén của bề mặt kết nối bằng cách tăng diện tích tiếp xúc. Theo tiêu chuẩn ASME B18.2.6, kích thước mặt đối diện lục giác của bu lông bích tăng khoảng 15% so với bu lông thông thường để phù hợp với cường độ kết cấu của bề mặt bích.
Về mặt lựa chọn thông số kỹ thuật, cấp độ bền của bu lông bích thường được yêu cầu đạt 8,8 hoặc 10,9 và độ bền kéo không nhỏ hơn 800MPa và 1040MPa. Đối với điều kiện nhiệt độ cao và áp suất cao, bu lông thép hợp kim làm bằng ASTM A193 Gr.B7 thường được sử dụng, có thể duy trì hiệu suất ổn định trong môi trường 450℃. Các đai ốc bích phù hợp phải đáp ứng nguyên tắc phù hợp với độ bền bằng nhau. Các thông số kỹ thuật tiêu biểu bao gồm ASTM A194 Gr.2H và độ cứng được kiểm soát trong khoảng HRC22-32. Về công nghệ xử lý bề mặt, lớp phủ Dacromet có thể cung cấp hơn 1000 giờ bảo vệ phun muối, trong khi độ dày của lớp mạ kẽm nhúng nóng thường được kiểm soát ở mức 50-80μm, đảm bảo khả năng chống ăn mòn hơn 10 năm trong môi trường ngoài trời.
Các tình huống ứng dụng điển hình của loại bu lông này tập trung ở các bộ phận kết nối đòi hỏi khả năng bịt kín và chống rung cao. Bộ bu lông bích thường được sử dụng trong các kết nối bích đường ống trong ngành công nghiệp hóa dầu. Trong các đường ống trên DN300, mỗi tấm bích cần được trang bị 16-24 bộ bu lông và lực tải trước cần được kiểm soát trong phạm vi 30%-70% giới hạn chảy của vật liệu bu lông. Kết nối bích của các thiết bị quay như tua bin và máy nén nhấn mạnh vào hiệu suất chống nới lỏng. Tại thời điểm này, khi sử dụng với đai ốc chống nới lỏng Spirax, lực tải trước bị mất trong điều kiện rung có thể được kiểm soát trong phạm vi 5%. Đối với bích bộ trao đổi nhiệt có giãn nở nhiệt, cần tính toán ứng suất nhiệt ở nhiệt độ làm việc và chọn vật liệu bu lông có hệ số giãn nở nhiệt phù hợp. Ví dụ, hệ số giãn nở nhiệt của bu lông thép không gỉ 304 là 17,3×10^-6/℃. Khi có sự khác biệt với bích thép cacbon, cần thực hiện các tính toán bù trừ.
Theo quan điểm phân tích lợi ích sử dụng, ưu điểm chính của bu lông bích là tính đồng đều của phân phối áp suất tiếp xúc. Bề mặt bích làm giảm hệ số tập trung ứng suất khoảng 40%, đặc biệt phù hợp để kết nối các vật liệu có độ bền thấp như gang và nhựa. Đồng thời, thiết kế tích hợp làm giảm số lượng bộ phận và có thể giảm thời gian lắp đặt 30% so với tổ hợp gioăng bu lông truyền thống trong kết nối bích DN500. Tuy nhiên, những hạn chế cũng rất rõ ràng. Cấu trúc bề mặt bích làm tăng trọng lượng của một bộ phận riêng lẻ lên 20%-25%, điều này có thể ảnh hưởng đến việc lắp đặt trong thiết bị nhỏ gọn có không gian hạn chế. Về chi phí, giá của bu lông bích có cùng thông số kỹ thuật cao hơn 15%-30% so với bu lông thông thường, nhưng ở vị trí cổng kiểm tra cần tháo rời thường xuyên, hiệu suất chống kẹt của nó có thể giảm chi phí bảo trì. Trong các ứng dụng thực tế, cần lưu ý rằng lỗi song song giữa bề mặt bích và bề mặt kết nối phải nhỏ hơn 0,05mm, nếu không có thể gây quá tải một bên và gây hỏng sớm.
Thời gian đăng: 25-03-2025