پیچ و مهره استیل چیست ؟ + مزایا ، معایب و کاربردها

پیچ و مهره استیل از قطعات پیچ و مهره هستند که از جنس استیل ساخته شده‌اند.

این قطعات برای اتصال دو یا چند قطعه با هم استفاده می‌شوند.

پیچ و مهره استیل دارای مقاومت و سختی بالا و مقاومت در برابر خوردگی و زنگ زدگی هستند.

این ویژگی‌ها باعث می‌شود که پیچ و مهره استیل در بسیاری از صنایع از جمله خودروسازی، ساخت و ساز، صنایع دریایی و هوایی و غیره مورد استفاده قرار بگیرند.

پیچ و مهره استیل به شکل‌های مختلفی و با جنس‌های متفاوتی تولید می‌شوند. برخی از انواع پیچ و مهره استیل شامل موارد زیر می‌باشد:

۱- پیچ و مهره فولادی ضد زنگ: این نوع پیچ و مهره به دلیل مقاومت بسیار بالا در برابر خوردگی و زنگ زدگی، برای استفاده در محیط‌های مرطوب و تر طراحی شده است.

۲- پیچ و مهره آلیاژی: این نوع پیچ و مهره دارای خصوصیات مختلفی مانند مقاومت بالا در برابر خوردگی، دوام بالا و قابلیت کار در دمای بالا است. از این نوع پیچ و مهره برای استفاده در برخی صنایع مانند خودروسازی، صنعت هوا فضا و مهندسی دریایی استفاده می‌شود.

۳- پیچ و مهره آلومینیومی: این نوع پیچ و مهره به دلیل وزن سبک و خاصیت ضد زنگی که دارند، برای استفاده در صنایع هوا فضا، صنعت دریایی و برخی صنایع خودروسازی و الکترونیکی مناسب است.

۴- پیچ و مهره ترمزی: این نوع پیچ و مهره برای استفاده در ترمز خودروها طراحی شده است و معمولاً دارای مواد ضد سایش هستند.

۵- پیچ و مهره برقی: این نوع پیچ و مهره برای استفاده در برق‌های صنعتی طراحی شده است و دارای ویژگی عایقی بودن هستند.

برای پیچ و مهره استیل استانداردهای مختلفی وجود دارند که معمولاً بر اساس مصرف و کاربرد آن‌ها مشخص می‌شوند.

برخی از استانداردهای معروف برای پیچ و مهره استیل عبارتند از:

• استاندارد ANSI/ASME B18.2.1: برای پیچ و مهره‌های کلاس A و B استفاده می‌شود و شامل مقرراتی در مورد ابعاد، شکل، مواد و مشخصات فنی است.
• استاندارد ISO 4014: برای پیچ استیل کلاس 8.8 استفاده می‌شود و شامل مقرراتی در مورد ابعاد، شکل، مواد و مشخصات فنی است.
• استاندارد ASTM A193: برای پیچ و مهره استیل آلیاژی مانند استیل آلیاژی مولیبدن و کروم استفاده می‌شود و شامل مشخصات فنی در مورد کشش، سختی و زنگ‌زدگی است.

لازم به ذکر است که بسته به کاربرد و صنعت مورد استفاده، استانداردهای مختلفی برای پیچ و مهره استیل وجود دارند و ممکن است مقررات مختلفی را برای این قطعات در نظر گرفت.

پیچ و مهره استیل معمولاً از جنس فولاد ضد زنگ استفاده می‌شوند که شامل آلیاژهایی مانند کروم، نیکل، مولیبدن، و وانادیوم هستند. این آلیاژها به پیچ و مهره استیل مقاومت در برابر خوردگی، سختی و مقاومت در برابر تنش‌های بالا را می‌بخشند.

برخی از متریال‌های معمول استفاده شده در تولید پیچ و مهره استیل شامل:

• استیل ضد زنگ ۳۰۴: این نوع فولاد دارای مقاومت خوبی در برابر خوردگی است و در بسیاری از صنایع از جمله خودروسازی و صنایع غذایی استفاده می‌شود.
• استیل ضد زنگ ۳۱۶: این نوع فولاد دارای مقاومت بالاتری در برابر خوردگی و حرارت است و در برخی از صنایع از جمله صنعت هوا و فضا، پزشکی و صنعت نفت و گاز استفاده می‌شود.
• استیل ضد زنگ ۴۰۴: این نوع فولاد دارای مقاومت بسیار بالایی در برابر خوردگی است و در صنایعی که با مواد شیمیایی سخت کار می‌کنند از جمله شیمیایی، نفت و گاز استفاده می‌شود.

لازم به ذکر است که متریال استفاده شده در پیچ و مهره استیل ممکن است بسته به نوع کاربرد و محیط کاری متفاوت باشد.

پیچ و مهره استیل همانند هر محصول دیگری دارای معایبی هستند. برخی از معایب پیچ و مهره استیل عبارتند از:

1. هزینه بالا: پیچ و مهره استیل معمولاً گران‌تر از پیچ و مهره‌های ساده از سایر مواد مانند فولاد آلیاژی و یا آلومینیوم هستند.
2. مشکل در جوشکاری: پیچ و مهره استیل دارای مشکلاتی در جوشکاری هستند که ممکن است سازندگان محصول با آن‌ها مواجه شوند.
3. مشکل در تعمیر: پیچ و مهره استیل ممکن است به دلیل شکل و طراحی خاص، در تعمیر و بازسازی قطعات مشکل ساز شوند.
4. ایجاد خوردگی: در صورتی که پیچ و مهره استیل با موادی با خواص شیمیایی متفاوت تماس پیدا کنند، خوردگی روی سطح آن‌ها ایجاد می‌شود که ممکن است باعث کاهش مقاومت و دوام آن‌ها شود.
5. حساسیت به درجه حرارت: برخی از پیچ و مهره استیل حساس به درجه حرارت می‌باشند و ممکن است در محیط‌های با دمای بالا و فشار زیاد به مشکل برخورد کنند.
6. سخت بودن: پیچ و مهره استیل بسیار سخت هستند و این سختی در برخی مواقع ممکن است باعث ایجاد مشکل در عملیات تعمیر و بازسازی شود.
7. نیاز به نگهداری خاص: پیچ و مهره استیل به نگهداری خاص و مراقبت دقیقی نیاز دارند تا از خوردگی و خرابی جلوگیری شود.

مقاومت پیچ و مهره استیل بستگی به خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آن‌ها دارد که از جمله آن‌ها می‌توان به جنس استیل، اندازه پیچ و مهره، ویژگی‌های سطحی و روش تولید آن اشاره کرد.

در واقع، مقاومت پیچ و مهره استیل به عنوان قطعات اتصالی در صنعت، به میزان بالایی از اهمیت برخوردار است زیرا به عنوان نقطه ضعف در سازه‌ها و تجهیزات می‌تواند باعث خرابی و حوادث بسیار جدی شود.

برای تعیین مقاومت پیچ و مهره استیل معمولاً از دو پارامتر مهم یعنی تحمل تنش کششی و تحمل تنش خمشی استفاده می‌شود.

تحمل تنش کششی یعنی حداکثر تنشی که پیچ و مهره استیل می‌تواند در حالت کششی تحمل کند، در حالی که تحمل تنش خمشی یعنی حداکثر تنشی است که پیچ و مهره استیل می‌تواند در حالت خمشی تحمل کند.

برای استفاده در برخی از برنامه‌های خاص، مثل برنامه‌های صنایع هوایی و فضایی، ممکن است مقاومت در برابر خوردگی و خوردگی ترکیبی نیز برای پیچ و مهره استیل مد نظر باشد.

در کل، برای تضمین مقاومت مناسب پیچ و مهره استیل، مهم است که از جنس استیل و اندازه مناسب استفاده شود و همچنین روش‌های مناسب تولید و پردازش رعایت شود.

همچنین انجام تست‌های کیفیت مانند تست تراکم و تست کشش نیز می‌تواند به تعیین مقاومت پیچ و مهره استیل کمک کند.