Dlaczego 304/316 nie powinno być stosowane do połączeń kołnierzowych?

W rzeczywistej pracy połączenia kołnierzowego relaksacja siły śruby jest nieunikniona, a siła początkowego dokręcania śruby zawsze będzie spadać z czasem.Szczególnie w przypadku połączeń kołnierzowych w warunkach wysokiej temperatury i ciężkich cykli, po 10000 godzin pracy utrata obciążenia śrubami często przekracza 50%, a zmniejsza się wraz z wydłużeniem czasu i wzrostem temperatury.

Gdy kołnierz i śruba są wykonane z różnych materiałów, zwłaszcza gdy kołnierz jest wykonany ze stali węglowej, a śruba ze stali nierdzewnej, ze względu na różne współczynniki rozszerzalności cieplnej materiału śruby i kołnierza, po rozgrzaniu urządzenia, gdy rozszerzenie kołnierza jest mniejsze niż rozszerzenie śruby, po skoordynowaniu odkształcenia wydłużenie śruby jest zmniejszone, co prowadzi do rozluźnienia siły śruby, co może prowadzić do nieszczelności połączenia kołnierzowego.Dlatego też, gdy złącza kołnierzowe i kołnierzowe urządzeń wysokotemperaturowych, zwłaszcza współczynniki rozszerzalności cieplnej materiałów kołnierzy i śrub, są różne, należy maksymalnie zbliżyć współczynniki rozszerzalności cieplnej tych dwóch materiałów.

Wytrzymałość mechaniczna austenitycznych stali nierdzewnych 304 i 316 jest niska.Granica plastyczności w temperaturze pokojowej 304 to tylko 205mpa, a 316 to tylko 210mpa.Dlatego w celu poprawy zdolności przeciwrelaksacyjnych i przeciwzmęczeniowych śrub należy podjąć działania w celu poprawy siły śruby montażowej.W ten sposób konieczne jest poprawienie klasy wytrzymałości materiałów śrubowych i przyjęcie materiałów śrubowych ze stali stopowej o wysokiej lub średniej wytrzymałości.Oczywiście, z wyjątkiem żeliwnych, niemetalowych kołnierzy lub gumowych uszczelek, w przypadku półmetalowych i metalowych uszczelek z kołnierzem lub uszczelką o wysokim stopniu nacisku, śruby z materiałów o niskiej wytrzymałości, takich jak 304 i 316, nie mogą spełnić wymagań dotyczących uszczelnienia ze względu na niewystarczająca siła śruby.