Dobór materiałów wg ANSI B16.5 dla śrub i nakrętek oraz według specyfikacji ASTM stanowi dla wielu inżynierów, projektantów i służb utrzymania ruchu istotne wyzwanie. Wybór odpowiedniego gatunku stali czy powłoki ochronnej wymaga nie tylko znajomości norm, ale także praktycznej wiedzy o warunkach pracy połączenia kołnierzowego. Każda instalacja przemysłowa – czy to rurociąg parowy, instalacja przesyłu ropy, gazu czy medium chemicznego – stawia inne wymagania co do odporności na ciśnienie, temperaturę, korozję i obciążenia mechaniczne.

Szczególną uwagę należy zwrócić na właściwe zastosowanie nakrętek. Zgodnie z zasadą inżynierską, nakrętki powinny być wykonane z materiału o klasie nieco słabszej niż śruby. Ma to swoje logiczne uzasadnienie: w przypadku nagłego wzrostu temperatury lub ciśnienia nakrętka pełni rolę swoistego „zaworu bezpieczeństwa”. Jako słabsze ogniwo połączenia kołnierzowego, w sytuacji krytycznej ulega kontrolowanemu zniszczeniu, odciążając całą instalację i pozwalając uniknąć znacznie poważniejszych awarii. Takie rozwiązanie jest świadomym działaniem projektowym, które może uratować kosztowną infrastrukturę przed rozległymi uszkodzeniami.

Poniżej prezentujemy szczegółowe zestawienie materiałów wg ASTM, stosowanych w połączeniach kołnierzowych zgodnych z normą ANSI B16.5. W tabelach uwzględniono zarówno popularne gatunki stali węglowych, jak i stali stopowych oraz nierdzewnych, a także powłoki ochronne stosowane w środowiskach agresywnych. Warto pamiętać, że standard ANSI B16.5 precyzuje nie tylko wymiary kołnierzy, ale również wymagania dotyczące materiałów elementów złącznych – co ma kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwa i niezawodności instalacji.

Śruby dwustronne według ASTM znajdują szerokie zastosowanie nie tylko w typowych rurociągach procesowych, ale także w budowie konstrukcji stalowych, urządzeń ciśnieniowych, platform wiertniczych czy instalacji offshore. W tych środowiskach szczególnie istotne jest stosowanie powłok ochronnych, takich jak ocynk ogniowy (HDG), który zapewnia wieloletnią ochronę przed korozją, czy nowoczesne powłoki fluoropolimerowe typu Xylan, oferujące dodatkową odporność chemiczną i niski współczynnik tarcia, ułatwiający montaż oraz demontaż.

Prawidłowy dobór materiałów zgodny z ANSI B16.5 i ASTM wymaga uwzględnienia szeregu czynników: zakresu temperatur pracy, rodzaju medium, poziomu wilgotności, agresywności środowiska, a także specyfiki konserwacji i inspekcji. Zastosowanie odpowiednich śrub i nakrętek, właściwie dobranych pod względem mechanicznym i materiałowym, to gwarancja bezpiecznej eksploatacji połączeń kołnierzowych przez wiele lat, bez ryzyka przedwczesnych awarii czy kosztownych przestojów.