Quando se trata de selecionar os parafusos certos para um ambiente específico, o ambiente marinho apresenta desafios únicos. Como fornecedor deParafuso Grau 8.8, frequentemente recebo perguntas sobre se esses parafusos podem ser usados em ambientes marítimos. Nesta postagem do blog, irei me aprofundar nas características do Bolt Grade 8.8, nas demandas do ambiente marinho e fornecer informações sobre sua adequação.
Compreendendo o parafuso grau 8.8
O parafuso grau 8.8 é um parafuso de alta resistência comumente usado em várias aplicações industriais. A designação “8,8” indica suas propriedades mecânicas. O primeiro dígito, "8", representa a resistência à tração final em centenas de megapascais (MPa), o que significa que um parafuso de grau 8.8 tem uma resistência à tração final de aproximadamente 800 MPa. O segundo dígito, “8”, representa a relação entre a resistência ao escoamento e a resistência à tração final. Para parafusos de grau 8.8, a resistência ao escoamento é cerca de 0,8 vezes a resistência à tração final, que é de cerca de 640 MPa.
Esses parafusos são normalmente feitos de aço de médio carbono que foi temperado e revenido. Este processo de tratamento térmico aumenta a resistência e a dureza do parafuso, tornando-o adequado para aplicações onde são necessárias altas forças de fixação.Din de alta resistência 6921 Cl 8.8é um exemplo de tipo específico de parafuso Grau 8.8 que está em conformidade com a norma DIN 6921, amplamente reconhecida na indústria.
O ambiente marinho: um campo de testes severo
O ambiente marinho é caracterizado por alta umidade, exposição à água salgada e carregamento cíclico devido a ondas e movimentos de embarcações. A água salgada contém uma alta concentração de íons cloreto, que são extremamente corrosivos para a maioria dos metais. Quando o metal é exposto à água salgada, uma célula galvânica pode se formar em sua superfície, levando à corrosão eletroquímica. Essa corrosão pode causar corrosão, rachaduras e redução na área da seção transversal do parafuso, comprometendo, em última análise, sua resistência e integridade.
Além da corrosão, o ambiente marinho também sujeita os parafusos a cargas dinâmicas. Ondas e movimentos da embarcação criam tensões cíclicas nos parafusos, o que pode levar à falha por fadiga ao longo do tempo. A falha por fadiga ocorre quando um material falha sob carregamento repetido em um nível de tensão inferior à sua resistência à tração final.
Adequação do parafuso grau 8.8 em ambientes marinhos
Resistência à corrosão
A principal preocupação ao usar Bolt Grade 8.8 em ambientes marinhos é a sua resistência à corrosão. Conforme mencionado anteriormente, os parafusos de grau 8.8 são feitos de aço de médio carbono, que não é inerentemente resistente à corrosão. Sem proteção adequada, esses parafusos corroerão rapidamente na presença de água salgada.
No entanto, existem maneiras de melhorar a resistência à corrosão dos parafusos Grau 8.8. Um método comum é aplicar uma camada protetora. A zincagem é uma escolha popular, pois fornece uma camada sacrificial que corrói preferencialmente o substrato de aço. A galvanização por imersão a quente, em particular, oferece um revestimento de zinco mais espesso e durável em comparação com a eletrogalvanização. Outra opção é usar uma tinta resistente à corrosão ou revestimento epóxi. Esses revestimentos atuam como barreira entre o parafuso e o ambiente corrosivo, evitando o contato direto com a água salgada.
Apesar destas medidas de proteção, a resistência à corrosão a longo prazo dos parafusos Grau 8.8 num ambiente marinho ainda pode ser limitada. Os revestimentos protetores podem ser danificados durante a instalação ou devido à abrasão mecânica, expondo o aço subjacente à corrosão. Em áreas marítimas altamente corrosivas, como perto da linha de água ou em zonas de salpicos, a taxa de corrosão pode ser relativamente elevada, mesmo com revestimentos.
Resistência à fadiga
Em termos de resistência à fadiga, o Bolt Grade 8.8 possui propriedades relativamente boas devido à sua alta resistência. O alto rendimento e a resistência à tração máxima permitem que os parafusos suportem tensões cíclicas mais altas em comparação com parafusos de qualidade inferior. Porém, o carregamento dinâmico no ambiente marinho é complexo, e fatores como a frequência e amplitude do carregamento, bem como a presença de concentrações de tensões, podem afetar significativamente a vida em fadiga dos parafusos.
A instalação e o aperto adequados dos parafusos são cruciais para garantir sua resistência à fadiga. O aperto incorreto pode levar a uma distribuição desigual da tensão, o que pode aumentar a probabilidade de falha por fadiga. Além disso, o uso de arruelas e porcas compatíveis com os parafusos de grau 8.8 pode ajudar a reduzir as concentrações de tensão e melhorar o desempenho geral de fadiga.
Alternativas ao Bolt Grade 8.8 em ambientes marinhos
Se os requisitos de corrosão e fadiga numa aplicação marítima forem particularmente rigorosos, podem ser considerados tipos de parafusos alternativos.Parafuso Grau 10.9é uma opção de maior resistência. Tem uma resistência à tração de aproximadamente 1000 MPa e um limite de escoamento de cerca de 900 MPa. A maior resistência dos parafusos Grau 10.9 pode fornecer melhor resistência à falha por fadiga sob carregamento cíclico.
Além dos parafusos de aço de maior resistência, os parafusos de aço inoxidável também são uma escolha popular para aplicações marítimas. O aço inoxidável contém cromo, que forma uma camada passiva de óxido na superfície do metal, proporcionando excelente resistência à corrosão. Tipos como o aço inoxidável 316 são projetados especificamente para ambientes marinhos, pois possuem um maior teor de molibdênio, o que aumenta ainda mais sua resistência à corrosão por picadas e frestas.
Conclusão
Concluindo, embora o Bolt Grade 8.8 possa ser usado em ambientes marinhos, sua adequação depende de vários fatores. Com revestimentos protetores adequados e instalação correta, esses parafusos podem proporcionar desempenho adequado em áreas marinhas menos corrosivas ou em aplicações onde a exposição à água salgada é limitada. No entanto, em ambientes marítimos altamente corrosivos ou aplicações com cargas cíclicas de alta tensão, opções alternativas, como parafusos de aço de maior resistência ou parafusos de aço inoxidável, podem ser mais apropriadas.
Se você está pensando em usar Bolt Grade 8.8 em um projeto marítimo ou tem alguma dúvida sobre a adequação de nossos parafusos, encorajo você a entrar em contato para uma discussão detalhada. Nossa equipe de especialistas pode fornecer o melhor aconselhamento com base em suas necessidades específicas. Seja para determinar o revestimento protetor correto ou selecionar o tipo de parafuso mais adequado, estamos aqui para ajudá-lo. Vamos trabalhar juntos para garantir o sucesso do seu projeto marítimo.
Referências
- Manual ASM Volume 13A: Corrosão: Fundamentos, Testes e Proteção. ASM Internacional.
- Manual de Máquinas, 31ª Edição. Imprensa Industrial Inc.
- "Fadiga dos Metais" por LJ Stephens e RI Stephens. John Wiley e Filhos.