Mechanische Eigenschaften von Nüssen

Unter Prüflast versteht man eine von außen aufgebrachte Axiallast. Unter dieser Belastung darf die Mutter keine Anzeichen von Gewindeabriss oder -bruch aufweisen. Zu Prüfzwecken ist die Prüflast ein vorgegebener Wert; Bei Designanwendungen stellt die Prüflast die maximal zulässige Grenze dar.

Bei der Prüfung wird die Prüflast über eine axial belastete Prüfung auf die Prüfmutter ausgeübtBolzenoder Maschinenspindel. Nach dem Entfernen der Last muss die Mutter frei von der Schraube oder Spindel abnehmbar sein. Diese Anforderung ist von entscheidender Bedeutung, da sie bestätigt, dass die Gewindeverformung nicht ausreicht, um ein Festfressen der in Eingriff befindlichen Gewinde zu verursachen. Tests deuten darauf hin, dass es dann zum Gewindefressern kommt, wenn die aufgebrachte Last etwa 95 % der Gewindeabziehlast erreicht.

In den meisten Festigkeitsklassennormen für Muttern wird die Prüflast als Spannung in Pfund pro Quadratzoll (psi) ausgedrückt. Um die tatsächliche Prüflast in Pfund zu berechnen, multiplizieren Sie die Prüfspannung (psi) mit der Lagerfläche.

Ein wichtiger Hinweis: Außerhalb des üblichen Spannungsbereichs hat die Mutternprüflast keinen direkten Zusammenhang mit dem angegebenen AußengewindeVerbindungselemente.

Konische Prüflast

Bei der konischen Prüflast handelt es sich um eine von außen ausgeübte axiale Belastung, der eine Mutter standhalten muss, ohne dass das Gewinde abreißt oder die Innenwand reißt. Bei dem Test wird die Mutter auf einer gehärteten 120-Grad-Konusscheibe montiert. Die konische Unterlegscheibe erzeugt bei axialer Belastung eine starke radiale Expansionskraft auf die Innenwand der Mutter. Wenn eine Mutter diesen Test nicht besteht, ist die Ursache des Versagens in der Regel eher ein Riss in der Innenwand als ein Abreißen des Gewindes.

Muttern, die ASTM A194 für den Einsatz bei hohen Temperaturen entsprechen, müssen dem konischen Prüflasttest unterzogen werden. Darüber hinaus schreiben Normen, die Belastungsgrenzen für diskontinuierliche Mutternoberflächen definieren, diesen Test vorSchlitzmuttern. Ein positives Ergebnis bestätigt, dass Nähte an der Mutter ihre Gebrauchsfunktion nicht beeinträchtigen.

Die konische Prüflast einer Mutter kann berechnet werden, indem die angegebene axiale Prüflast mit einem Koeffizienten zwischen 0,3 und 1D multipliziert wird, wobei D den Nenndurchmesser der Mutter in Zoll bezeichnet.

Der konische Prüflasttest ist derzeit die effektivste Methode zur Identifizierung nicht konformer Muttern und wird eine obligatorische Überprüfungsanforderung bleiben, bis bessere Inspektionstechnologien verfügbar sind.

Härte

Die Härte ist eine wichtige mechanische Eigenschaft von Nüssen. Die Härteprüfung ist nicht nur bequem durchzuführen, sondern, was noch wichtiger ist, sie ist derzeit das einzig akzeptable Kriterium für die Bewertung von Muttern, deren Prüflast die Leistungsfähigkeit herkömmlicher Zugprüfungen übersteigt. Im Gegensatz zu Verbindungselementen mit Außengewinde besteht bei ihnen kein definierbarer Zusammenhang zwischen Härte und Festigkeit Stahlmuttern oder Muttern aus anderen Metallen. Dies wird auf den dominanten Einfluss der Mutterngeometrie auf deren Tragfähigkeit zurückgeführt.

Im Allgemeinen können Muttern mit einer spezifizierten Prüflast unter 120.000 psi einer Prüflastprüfung unterzogen werden. Muttern mit höherer Festigkeit müssen anhand eines festgelegten Mindesthärtewerts überprüft werden. Darüber hinaus erfordern die Festigkeitsklassenspezifikationen für Muttern eine Härteprüfung für alle Größen und Klassen, um sicherzustellen, dass die Härte den angegebenen Mindestwert erreicht oder überschreitet. Diese Anforderung ist besonders wichtig für wärmebehandelte Nüsse und bestätigt, dass eine ordnungsgemäße Verarbeitung durchgeführt wurde, um mögliche Versprödung auszuschließen.