Крепежные Детали из Нержавеющей Стали

В дополнение к другим ответам: если при установке этих болтов требуется определённый крутящий момент, важно учитывать коэффициент трения между резьбами. Чистая сталь на алюминии, скорее всего, будет иметь высокий коэффициент трения, а это значит, что нагрузка на болт может быть недостаточной. Проверьте, что требуется для сборки. Также убедитесь, что на резьбе нет грязи. Если нагрузка небольшая, коэффициент трения не будет иметь большого значения. Затем вам нужно будет лишь следить за тем, чтобы нити не перетирались и не разъединялись, чтобы в будущем вы могли распутать их, не порвав.

Самая распространённая проблема — задиры. Нержавеющая сталь обычно содержит большое количество взвешенных карбидов, то есть очень твёрдых частиц в мягкой матрице. Это означает, что резьба из нержавеющей стали подвержена задирам и заеданиям.

Ситуация усугубляется тем, что алюминий — относительно мягкий металл, но с твёрдыми поверхностными оксидами. Разница в твёрдости нержавеющей стали и алюминия означает, что существует большой риск деформации алюминиевой резьбы. И хотя задиры характерны для резьбы из нержавеющей стали, относительная мягкость алюминиевых сплавов означает, что смазка важна, даже если задиров как таковых нет.

Даже если резьба не сорвётся, алюминиевая резьба выдерживает гораздо меньшую нагрузку, чем стальная, поэтому смазка снизит риск срыва резьбы до достижения необходимого крутящего момента, поскольку крутящий момент зависит от трения между витками резьбы, а также от натяжения крепёжного элемента.

Резьба, как правило, имеет очень малую площадь контакта между сопрягаемыми поверхностями, и это может привести к образованию локальных зон высокого давления, которые удаляют оксиды с поверхности и в результате приводят к дефекту — свариванию двух металлических поверхностей друг с другом.

Смазки на основе меди, как правило, наиболее эффективны в решении этой проблемы.

Гальваническая коррозия также является серьёзной проблемой в этом контексте, но она уже была подробно рассмотрена в другом ответе.

Нержавеющая сталь и алюминий находятся довольно далеко друг от друга в гальванической ряду металлов, причём алюминий находится на анодном (подверженном коррозии) конце. Это означает, что в присутствии электролита болт из нержавеющей стали будет действовать как катод, притягивая электроны с анода (алюминиевой резьбы) и вызывая их коррозию.

Поскольку в резьбе мало металла, а ремонт повреждённой резьбы будет сложным и/или дорогостоящим, при сборке можно/нужно использовать изолирующий состав. В судостроении часто используется Lan-o-cote (безводный ланолин). Некоторые люди используют Duralac или Tef-gel, которые выполняют ту же функцию, но при этом создают ощущение тепла и комфорта, за которое приходится платить. Другими словами, я знаю людей, которые пользуются этими средствами, но у меня нет независимых данных, подтверждающих их эффективность…

Нержавеющая сталь также подвержена щелевой коррозии, которая может возникнуть, когда крепёжный элемент изолирован от кислорода (например, резьба погружена в масло). Для поддержания пассивного поверхностного слоя нержавеющей стали необходим кислород. Для защиты от щелевой коррозии обычно выбирают более устойчивую к коррозии марку нержавеющей стали или используют герметики для защиты от агрессивного вещества. Я думаю, что можно с уверенностью сказать, что поверхностные слои крепёжных элементов из нержавеющей стали повреждаются при затягивании крепежа.

Согласно Википедии алюминий легко образует раковины, так что это может быть ещё одной причиной, по которой особое внимание уделяется использованию антиадгезионного состава.

Другая проблема заключается в том, чтобы сравнить прочность нержавеющих заменителей с прочностью оригинальных крепёжных элементов. Я читал утверждения о том, что нержавеющая сталь в целом не такая прочная, как эквивалентный стальной болт. Но я недостаточно разбираюсь в металлургии, чтобы понять, что я нахожу по этому поводу, кроме как «осторожно, нержавеющая сталь не всегда лучше».

Ссылки и статьи:

• Электрохимический ряд напряжений металлов — Википедия. В целом, чем дальше друг от друга расположены два металла в электрохимическом ряду напряжений, тем выше вероятность их реакции. При прочих равных условиях использование крепежных элементов из идентичных или близких по электрохимическому ряду напряжений металлов снизит коррозию, вызванную гальванической реакцией.


• Механизмы коррозии нержавеющей стали — Британская ассоциация производителей нержавеющей стали


• Принципы и методы предотвращения щелевой коррозии — Британская ассоциация производителей нержавеющей стали