NASM 1312-11 Prüfmethoden für Verbindungselemente – Methode 11 Spannungsermüdung

Der Standard „NASM 1312-11 Fastener Test Methods - Method 11 Stress Fatigue“, ein nationaler Luftfahrtstandard, hat den vom US-Verteidigungsministerium entwickelten Standard „MIL-STD-1312/11A Military Standard: Fastener Test Methods (Method 11) Stress Fatigue“ ersetzt.

Die Norm NASM 1312-11 beschreibt das Verfahren und die Ausrüstung für die Zugermüdungsprüfung von Bolzen, Schrauben und Muttern bei Raumtemperatur.

Die allgemeinen Anforderungen in dieser Norm lauten wie folgt:

• Vorrichtungen: Eine typische Prüfvorrichtungsanordnung für die Ermüdungsprüfung von Verbindungselementen ist in den Abbildungen der Norm dargestellt. Das Verfahren zur Überprüfung der ordnungsgemäßen Ausrichtung der Ermüdungsprüfmaschine und der Vorrichtung sowie der zyklischen Belastung der Prüfmaschine ist im Standardanhang MIL-STD-1312 (Anhang C) enthalten.
• Statische Ausrichtung: Die statische Ausrichtung jeder Ermüdungsprüfmaschine muss überprüft werden, um sicherzustellen, dass sie die Ausrichtungsanforderungen von MIL-STD-1312 Anhang C erfüllt.
• Abstandshalter: Unter dem Kopf von Befestigungselementen mit vorstehendem Kopf kann ein Abstandshalter verwendet werden, um Abstand für den Eckradius von Kopf zu Körper des Befestigungselements zu schaffen. Unter der Mutter können flache Distanzstücke verwendet werden.
• Prüfmuttern: Ermüdungsprüfmuttern müssen den in der Norm vorgegebenen Formen entsprechen. Gewindeadapter können für Scherbefestiger oder Zugbefestiger mit einem Durchmesser von einem halben Zoll verwendet werden, die zu kurz sind, um mit Muttern in vorhandenen Vorrichtungen getestet zu werden. Abschließvorrichtungen sind nicht gestattet. Muttern vom Typ A oder B können zur Prüfung von Schrauben unter 260 ksi verwendet werden. Eine Ermüdungstestmutter kann für mehr als fünf Tests wiederverwendet werden, solange die Mutter die Größenanforderungen erfüllt und bei einem vorherigen Test nicht beschädigt wurde und dieselbe Mutter zum Testen desselben Schraubensatzes verwendet wird. Für die Schiedsrichterprüfung sollten nur unbenutzte Muttern verwendet werden.
• Prüfbolzen: Prüfbolzen oder -bolzen sollten nicht wiederverwendet werden.
• Einschränkungen: Universalgelenke oder Kugelpfannen sollten nirgendwo in den Prüfvorrichtungen verwendet werden.
• Ausrichtung der Vorrichtungen: Die verwendeten Vorrichtungen müssen in der Lage sein, Befestigungselemente gemäß den Ausrichtungsanforderungen gemäß Anhang C von MIL-STD-1312 zu halten.
• Gewindeadapter: Die Härte von Gewindeadaptern muss dem in der Norm angegebenen Wert entsprechen.
• Schrauben: Zugschrauben mit vorstehendem Kopf werden mit den Ermüdungstestmuttern oder Gewindeadaptern getestet, die in der Abbildung in der Norm dargestellt sind. Flachkopfschrauben und Scherschrauben mit vorstehendem Kopf werden mit Ermüdungsprüfmuttern oder Gewindeadaptern geprüft. Gewindeadapter werden ausgetauscht, wenn sie durch Sichtprüfung beschädigt werden und außerhalb der Toleranz liegen. Wenn Adapter für Schiedsrichtertests verwendet werden, muss es sich um unbenutzte Adapter handeln. Ermüdungsprüfungen sind nicht auf quergebohrte Gewindeteile anwendbar. Bei Schrauben mit Grob- oder Spezialgewinde sollte die Ermüdungsprüfmutter den Angaben in der Lieferspezifikation entsprechen. Die empfohlene Mindesteinspannlänge für Prüfbolzen sollte das Doppelte des Nenndurchmessers betragen.
• Prüfung von Muttern: Muttern werden an Schrauben gemäß den Angaben in der Lieferspezifikation geprüft. Muttern werden auf Bolzen montiert, wobei zwischen der Mutter und dem Ende des Bolzens mindestens zwei volle Gewindegänge offen sind. Eine Probe jeder Charge von Schrauben oder Bolzen, die zum Testen von Muttern verwendet werden, wird zunächst gemäß dieser Testmethode unter Verwendung der Testmuttern in der Abbildung getestet, um ihre Zuverlässigkeit zu bestimmen.
• Ergebnisse des Mutterntests: Ein Bruch des Gewindes der Schraube oder Mutter und das Versagen, der Testlast standzuhalten, stellen ein gültiges Testergebnis dar. Ein Bruch der Schraube an einer anderen Stelle gilt nicht als gültiges Testergebnis und wird mit einer neuen Mutter und Schraube wiederholt.
• Spannschrauben: Spannschrauben müssen so eingebaut werden, dass zwischen der Mutterauflagefläche und dem Bolzengewindeausgang mindestens zwei und höchstens drei Gewindegänge freiliegen.
• Scherbolzen: Scherbolzen müssen so montiert werden, dass mindestens die Hälfte und höchstens ein Gewindegang zwischen der Auflagefläche der Mutter und dem Bolzengewindeausgang freiliegt.
• Flachkopfschrauben: Flachkopfschrauben werden auf ordnungsgemäßen Sitz zwischen dem Schraubenkopf und der unteren Kappe überprüft, wo sie getestet werden. Beim Erstellen des Kopf-Schaft-Eckenradius sollte kein Kontakt vorhanden sein.
• Drehmoment: Aufgrund des Drehmoments oder anderer Montagevorgänge darf keine Zugbelastung auf die Befestigungselemente ausgeübt werden.
• Belastungsstufe: Die Belastung bei der Ermüdungsprüfung muss den Angaben im entsprechenden Lieferdokument oder der Produktspezifikation entsprechen.
• Tragfähigkeit: Sofern nicht anders angegeben, sollte die geringe Belastung ein Zehntel der hohen Belastung betragen.
• Prüfgeschwindigkeit: Die Prüfgeschwindigkeit sollte 12.500 Zyklen pro Minute nicht überschreiten. Bei der Prüfung hochfester Verbindungselemente bei hohen Frequenzen kann übermäßige Hitze entstehen. In diesem Fall sollte die Prüfgeschwindigkeit reduziert werden, um sicherzustellen, dass die maximale Temperatur (Testbefestigungen) 66 Grad nicht überschreitet.

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