동적 하중에 노출된 볼트의 수명 연장

볼트 체결부의 가장 대표적인 고장 원인은 피로파괴로, 이는 주로 최대 인장 강도(RM) 또는 항복 강도(Re)보다 낮은 동적 하중에 노출된 볼트에서 발생하는 현상입니다.

피로 파괴의 원인:

• 적용된 볼트 축력이 체결부가 받게 되는 동적하중 보다 낮음

• 표면 침하 및 자발적인 볼트 풀림으로 인한 축력 손실

• 체결부의 탄성 저하

피로 파괴를 방지하기 위해서 외부 동적 하중에 저항할 수 있는 충분히 높은 프리로드를 볼트에 적용하는 것이 권장됩니다. 그러나 너무 높은 볼트 프리로드를 적용하여 볼트 항복점 또는 재료의 인장강도를 초과할 경우 볼트 조인트의 수명을 단축 시킬 수 있습니다. 따라서 볼트의 체결 과정을 잘 제어하는 것이 매우 중요합니다. 탄성이 증가하면 볼트의 수명도 증가하며, 이에 따라 일반적으로 짧고 두꺼운 볼트보다 길고 얇은 볼트가 더 좋다고 알려져 있습니다.

가이드라인으로서 클램프 길이를 볼트 호칭경으로 나눈 값은 최소 3 이상을 권장하지만 이상적인 값은 5 이상입니다. 중소형 볼트의 경우, 노드락 쐐기형 잠금 와셔는 볼트 체결부의 수명과 풀림 리스크를 없앨 수 있는 비용 효율적인 솔루션입니다. 노드락 쐐기형 잠금 와셔는 풀림 방지 기능을 유지하며 나사부에 윤활이 가능하기 때문에 원하는 축력값을 달성할 수 있으며, 심한 진동과 동적 하중에 노출되어도 축력을 유지할 수 있습니다.

대구경 볼트의 경우, 높은 텐셔닝 정밀도와 더불어 볼트 직경의 2-3배에 해당되는 볼트 탄성을 결합한 슈퍼볼트의 멀티 잭볼트 텐셔너(MJT, Multi-Jackbolt Tensor)가 최적의 솔루션입니다.