О методах контроля калибрами трубной цилиндрической резьбы

В последние годы всё большую популярность среди секционных отопительных приборов заслуженно приобретают биметаллические радиаторы со стальными коллекторами и внешним алюминиевым корпусом. В соответствии с европейскими технологиями внутренняя резьба отопительных приборов у большинства производителей выполняется методом накатки. Накатная резьба обеспечивает долговечное и безопасное резьбовое соединение, о чём свидетельствует многолетняя практика успешного использования биметаллических радиаторов.

В соответствие с ГОСТ 31311-2005 «Приборы отопительные. Общие технические условия» (п.8.2.) резьбовые соединения отопительных приборов испытываются резьбовыми калибрами. В то же время, отдельные производители радиаторов, использующие нарезную технологию, а также некоммерческие отраслевые объединения неоднократно предлагали/обращались в различные государственные органы, ведомства, службы с требованием дополнительно проверять внутреннюю резьбу гладкими калибрами.

В настоящей работе рассматривается вопрос об обоснованности данных предложений и целесообразности введения такого дополнительного требования на примере резьбы G1, которая используется на большинстве отопительных приборов.

Для начала рассмотрим основные требования выполнения трубной резьбы.

  1. Параметры цилиндрической трубной резьбы определяются ГОСТ 6357-81 «Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба трубная цилиндрическая», согласно которому:

Номинальный профиль резьбы и размеры его элементов должны соответствовать указанным на Чертеже 1:

Чертеж 1

О методах контроля калибрами трубной цилиндрической резьбы

d — наружный диаметр наружной резьбы (трубы); d1 — внутренний диаметр наружной резьбы; d2 — средний диаметр наружной резьбы; D — наружный диаметр внутренней резьбы (муфты); D1 — внутренний диаметр внутренней резьбы; D2— средний диаметр внутренней резьбы; Р — шаг резьбы; Н — высота исходного треугольника; Н1 — рабочая высота профиля; R — радиус закругления вершины и впадины резьбы.

Размеры указанных выше показателей в миллиметрах для резьбы G1 приведены в Таблице 1:

Таблица 1

es — верхнее отклонение диаметров наружной резьбы; ES — верхнее отклонение диаметров внутренней резьбы; ei — нижнее отклонение диаметров наружной резьбы; EI — нижнее отклонение диаметров внутренней резьбы.

О методах контроля калибрами трубной цилиндрической резьбы

– допуски диаметров d, d2, D1, D2

Числовые значения допусков диаметров наружной и внутренней резьбы должны соответствовать приведенным в Таблице 3:

Таблица 3

На чертеже отчётливо видно, что в этом случае только 32,4 % высоты профиля резьбы участвует в резьбовом соединении.

В связи с этим вызывает особое удивление позиция некоторых производителей отопительных приборов, а также профильных отраслевых объединений, которые считают недопустимым признание резьбы годной в случае, если профиль резьбы составляет лишь 38% от номинала. По всей видимости, данные производители и объединения просто не понимают элементарных основ ГОСТ 6357-81 в части того, какая именно резьба (с какими размерами) считается выполненной в соответствии с данным ГОСТ.

По нашему мнению, необходимость столь значительных допусков связана с требованием пункта 5.1.6 «СП 73.13330.2016 Внутренние санитарно-технические системы зданий», согласно которому «при сборке узлов резьбовые соединения должны быть уплотнены.
В качестве уплотнителя для резьбовых соединений при температуре перемещаемой среды до 378 К (105°С) рекомендуется применять ленту ФУМ или льняную прядь по ГОСТ Р 53484, пропитанную свинцовым суриком или белилами, замешанными на натуральной олифе, или специальными уплотняющими пастами-герметиками».

А теперь перейдем к рассмотрению основного вопроса настоящей статьи: насколько целесообразно внесение в нормативную документацию в части контроля резьбы отопительных приборов требования об обязательной проверке внутренней резьбы гладкими калибрами.

Проанализируем предложение контроля внутренней резьбы отопительных приборов гладким проходным калибром:

Рассмотрим идеальный вариант, когда внутренняя резьба выполнена в строжайшем соответствии с ГОСТ 6357-81, т.е. идеально по номинальному профилю без каких-либо допусков. В этом случае, согласно Таблице 2, внутренний диаметр резьбы составит 30,291 мм.

Попытаемся проверить данную резьбу гладким проходным калибром.

В соответствии с пунктом 6.2. ГОСТ 2533-88 «Калибры для трубной резьбы. Допуски» размеры диаметров гладких калибров для контроля наружной и внутренней резьбы должны определяться по формулам, указанным в Таблице 4.

Таблица 4

О методах контроля калибрами трубной цилиндрической резьбы

НЕ (24) Калибр-пробка гладкий непроходной

О методах контроля калибрами трубной цилиндрической резьбы

О методах контроля калибрами трубной цилиндрической резьбы

Значения показателей H1 и Z1 приведены в Таблице 5.

Таблица 5

 

При испытании алюминиевого радиатора и радиатора со стальным теплопроводящим каналом разрушение происходило в корпусе секции радиатора.

О методах контроля калибрами трубной цилиндрической резьбы

 

Из приведённых данных следует, что резьба радиатора отопления, не прошедшая проверку гладким проходным (образца 1, 6) или непроходным (образца 7, 8) калибром, однако полностью соответствующая требованиям ГОСТ – 6357, при проведении проверки резьбовыми калибрами образует такое резьбовое соединение, предел пропорциональной деформации которого многократно превышает величины давлений, которые могут выдержать другие элементы систем отопления.

Показательным является также тот момент, что радиаторы, чьи резьбы не прошли проверку каким-либо гладким калибром, по своей надежности и безопасности в части разрушения резьбового соединения показали схожий, а в некоторых случаях и лучший результат по сравнению с теми радиаторами, чья резьба прошла проверку обоими гладкими калибрами.

Это в очередной раз доказывает, что проверка резьбы гладкими калибрами никоим образом не влияет на прочность резьбового соединения радиатора отопления и, как следствие, на безопасность и надежность данного прибора.

Более того, для образцов №7 и №8 разрушающая нагрузка резьбового соединения оказалась выше нагрузки разрушения корпуса секции алюминиевого радиатора и радиатора с вертикальным стальным каналом. Особенно показательно, что алюминиевые радиаторы со стальным вертикальным каналом показали худшие результаты, чем обычный алюминиевый радиатор.

Исходя из всего вышеизложенного в настоящей статье, мы можем сделать однозначный вывод, что предусмотренные в настоящее время методы контроля внутренней резьбы отопительных приборов только резьбовыми калибрами (п.8.2. ГОСТ 31311-2005) являются более чем достаточными для производства надежных и безопасных для потребителя отопительных приборов.

Источник

Leave a Comment

Ваш адрес email не будет опубликован.