پیچ و مهره ابزاری برای متصل کردن دو قطعه به یکدیگراند. پیچ ها و مهره ها با توجه به نوع کاربری که دارند، می توانند به انواع و اقسام مختلفی تقسیم شوند. ما می خواهیم در این مقاله با این دو بیشتر آشنا شده و به کاربری آنها در صنایع دریایی به طور خاص بیشتر بپردازیم.

پیچ ها وسیله هایی مارپیچی هستند که فلزی بوده و سر آنها به شکل هندسی طراحی می شود. سر پیچ ها می تواند به شکل دایره ای و گرد، مربعی و یا چند ضلعی مثلا 6 ضلعی باشد. مهره ها هم وسایلی گرد و حلقه ای هستند که از قسمت مارپیچ پیچ بالا رفته و آن را در محل اتصال محکم نگه می دارد.

اگر قرار باشد دو قطعه ای که به هم متصل می شوند ثابت و بدون حرکت باشند، بهتر است آنها را به هم جوش داد در غیر اینصورت استفاده از پیچ‌ها و مهره‌ها گزینه خوبی است.

جنس پیچ و مهره مورد استفاده در صنایع دریایی از چیست؟

با توجه به کاربری آنها، از فلزات مختلفی می توانند ساخته شوند مانند:

آلومینیوم، آلیاژ مس و برنج، فولاد و استیل، تیتانیوم و پلاستیک و فولاد ضد زنگ

به شیارهای مارپیچی که روی پیچ طراحی و اجرا می شود، رزوه می گویند. البته پیچ می تواند به طور کامل رزوه داشته باشد یا رزوه آن تا نیمه ادامه داشته باشد. که به نوع اول تمام رزوه و به نوع دوم نیم رزوه می گویند.

شاید برایتان جالب باشد که پیچ ها و مهره ها در صنایع سنگین و حساسی مانند صنایع نفت و پتروشیمی و گاز، صنایع دریایی شامل کشتی سازی، سازه های فولادی دریایی، حفر چاههای نفت، کشتی رانی و حمل و نقل دریایی و غیره نقش مهمی را ایفا می کند.

جنس به کار رفته در آنها به دلیل اینکه دائما با رطوبت و آب مواجه هستند باید به گونه ای باشد که ضد زنگ بوده و به راحتی و به سرعت نپوسد و از بین نرود.

کاربرد پیچ ها و مهره هایی از جنس استیل در صنایع دریایی

اکثرا جنس استیل را در صنایع دریایی استفاده می کنند. سر پیچ ها معمولا به شکل 6 گوشه بوده و دارای گرید 316 می باشد. آنها در برابر رطوبت دریا کیفیت خود را حفظ می کنند. اگر بخواهید آنها را در کشتی سازی و ساخت بدنه کشتی و قایق به کار ببرید، باید از نوع خشکه با گرید8.8 استفاده کنید. این پیچ ها آبکاری شده هستند.

کاربرد انواع پیچ ها و مهره های تیتانیوم در صنایع دریایی

از خصوصیات این نوع پیچ ها، وزن کم و چگالی بالاست (بسیار سبکتر از فولاد است). جنس تیتانیومی می تواند در برابر خورندگی اسیدها و محیط های کلریدی، و محیط هایی همچون دریا استحکام بالایی از خود نشان دهد.

به همین دلیل ابزاری که با تیتانیوم ساخته می شوند اصلا نیازی به آبکاری و پوشش ندارند. اما مهمترین مشکل آنها قیمت بالای آنهاست. پیچ های تیتانیومی می تواند در گریدهای مختلفی ساخته شوند مانند گرید 2، 5، 7، و غیره.

نکته:

گرید پیچ به معنی کلاس پیچ است. هرچه گرید پیچ بالاتر باشد، یعنی از استحکام بالاتری برخوردار بوده و آلیاژهای به کار رفته در آنها بهتر و مقاومتر هستند.

گرید در مورد پیچ های شش گوش بسیار اهمیت دارد.

کاربرد انواع پیچ ها و مهره های فولادی در این صنعت

فولاد بیشترین مصرف را در تولید ابزار اتصال دارد. پیچ ها و مهره ها فولادی می تواند به شکل سیاه و یا آبکاری شده مثلا با زینک، کروم، کادمیوم و غیره عرضه و مورد استفاده قرار بگیرد.

آنها می توانند در گریدهای 2، 5، 8، ساخته شوند. جنس فولادی در برابر زنگ زدگی می تواند مقاومت بالایی از خود نشان دهد.

انواع پوشش و آبکاری بر روی پیچ ها و مهره ها

این ابزارها را معمولا به دلیل مقاومت بالاتر در برابر خورندگی و پوسیدگی آبکاری می کنند. آلیاژهای مختلفی می توانند برای آبکاری مورد استفاده قرار بگیرند.

معمولا برای فولاد از روی به عنوان آبکاری استفاده می شود. آبکاری با روی باعث می شود که سطح وسیله مورد نظر براق تر شده و رنگ طلایی یا نقره ای به خود بگیرند. اما معمولا این آبکاری برای استفاده از صنایع دریایی نمی تواند مورد استفاده قرار بگیرد. چون اگر پوشش روی از بین رود، به راحتی سازه مورد نظر دچار تخریب می شود.

آبکاری می تواند با کروم صورت بگیرد. معمولا برای بالا بردن میزان مقاومت فولاد ضد زنگ آنها را با کروم آبکاری می کنند. البته آبکاری با کروم هزینه بالایی دارد.

کدام بهتر است! پیچ های استنلس استیل یا پیچ های فولادی؟

پیچ ها و مهره هایی که از استنلس استیل (استیل با گرید های مختلف) تولید می شوند مقاومت بالایی در برابر خوردگی و پوسیدگی دارند و به همین دلیل است که در محیط ها دریایی بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد.

اما در عوض پیچ ها و مهره‌های فولادی سختی بالاتری نسبت به انواع استیل دارند. مدل های استیل سختی در حدود یک سوم مدل های فولادی دارند و به همین دلیل است که در عملیات های حرارتی بیشتر از جنس فولادی استفاده می شود.

بنابراین استفاده از این دو بستگی به انتظاری است که وجود دارد. اگر مقاومت در برابر پوسیدگی و خوردگی اهمیت بالاتری دارد بهتر است از نوع استیل استفاده شود.  اما اگر استحکام و سختی و پایداری بیشتر مورد توجه است بهتر است از نوع فولاد آبکاری شده با گالوانیزه گرم و داکرومات استفاده شود.

چطور جنس استنلس استیل در برابر خوردگی و زنگ زدگی مقاومت دارد؟

در ترکیب استیل، کروم وجود دارد. کروم هم مانند اهن با اکسیژن می تواند ترکیب شود و زنگ زدگی بوجود آورد اما تفاوت زنگ زدگی کروم با آهن در این است که کروم در صورت ترکیب شدن با اکسیژن لایه ای مقاوم با عمر طولانی را بر روی سطوح ایجاد می کند در صورتی که زنگ آهن کاملا شکننده است و خرد می شود.

وقتی لایه ترکیب کروم با اکسیژن بر روی پیچ و مهره استیل بوجود آید، میزان خوردگی آنها در طول زمان را بسیار کاهش می دهد.

کلام نهایی

در داخل ایران گروههای تولیدی پیچ و مهره زیادی وجود دارد که به شکل حرفه ای برای صنایع مختلف از جمله صنایع دریایی و نفتی این ابزار را تولید می کند. با کیفیتی بالا و هم سان با بهترین تولیدکننده‌های جهانی.