Articles

używanie śrub o wysokiej wytrzymałości do śrub konstrukcyjnych

śruby o wysokiej wytrzymałości lub śruby konstrukcyjne są przeznaczone do stosowania z ciężkimi nakrętkami sześciokątnymi do łączenia elementów konstrukcyjnych. Aby być uważane za połączenie strukturalne, musi być zgodne z określonymi normami ASTM; w szczególności ASTM A563 lub ASTM A194.

śruby konstrukcyjne są również klasyfikowane według klas. System sortowania uwzględnia materiał śruby, jej zakres rozmiarów, obciążenie próbne, minimalną granicę plastyczności i minimalną wytrzymałość na rozciąganie.

co to jest ASTM A325?

American Society for Testing and Materials, czyli ASTM, jest odpowiedzialne za wyznaczanie standardów dla różnych narzędzi i konkretnych branż. Chociaż standardy te są dobrowolne, większość producentów stosuje się do nich, ponieważ wzbudza to większe zaufanie do swoich klientów.

oprócz ASTM A563 i A194, norma A325 ma zastosowanie do ciężkich sześciokątnych śrub konstrukcyjnych. Norma ta określa właściwości mechaniczne śrub, które wahają się od .5 do 1,5 cala średnicy.

równoważny standard metryczny jest znany jako A325M i określa właściwości mechaniczne śrub w rozmiarach M12-36. W 2016 roku ASTM zastąpiła oznaczenie A325 ASTM F3125; jednak oznaczenia na łbach śrub są takie same, aby uniknąć nieporozumień.

porozmawiajmy o śrubach vs.śruby o wysokiej wytrzymałości

śruby są zwykle produkowane przy użyciu pewnego rodzaju stali. Wytrzymałość śrub jest bezpośrednio związana z materiałami wykorzystanymi do ich wykonania.

z czego są wykonane śruby? W zależności od przeznaczenia śruby stosowane są różne gatunki stali. Stal stosowana w każdym typie śrub jest różna, a niektóre mają wyższą wytrzymałość na rozciąganie niż inne.

im wyższa wytrzymałość na rozciąganie, tym mocniej jest złącze śrubowe i tym większy moment obrotowy może przyjąć śruba. SAE (Society of Automotive Engineers) przydzieliło śruby siedem różnych klas, zaczynając od dwóch, a kończąc na ośmiu. Ponadto istnieją inne systemy stopniowania, które uwzględniają śruby konstrukcyjne o wyższej wytrzymałości.

śruby klasy 9

śruby konstrukcyjne klasy 9, znane również jako śruby z łbem sześciokątnym klasy 9, są jednymi z najsilniejszych śrub konstrukcyjnych, które mogą być obecnie używane. Podczas gdy typowa śruba klasy 8 ma wytrzymałość na rozciąganie 150 000 PSI, śruba klasy 9 ma wytrzymałość na rozciąganie 180 000 psi.

śruby klasy 9 są idealne do ciężkich zastosowań i są często stosowane w ciężkich maszynach, takich jak spychacze. Śruby te są nie tylko znacznie mocniejsze niż odpowiedniki klasy 8, ale są również znacznie bardziej odporne na elementy korozyjne, ponieważ są wykonane z żółtego chromianu cynku.

podczas gdy system stopniowania SAE osiąga tylko stopień 8, śruby klasy 9 są bez wątpienia mocniejszymi śrubami konstrukcyjnymi.

śruby klasy 8

śruba klasy 8 to najwyższej klasy śruba SAE. Śruby klasy 8 mają minimalną wytrzymałość na rozciąganie 150 000 PSI. Dla porównania, śruba ASTM A325 jest w przybliżeniu równoważna klasie 5 SAE. Śruba klasy 8 byłaby taka, która spełnia normy ASTM A490.

wytrzymałość śrub A325 lub wytrzymałość śrub SAE klasy 5 jest zwykle stosowana do projektów śrubowych konstrukcyjnych. Istnieją trzy podstawowe materiały użyte do wykonania śrub A325 i są to:

  1. Typ 1 – Stal średnio – węglowa lub stal stopowa lub stal Borowa
  2. Typ 2 – Stal martenzytyczna o niskiej zawartości węgla (oznaczenie to zostało usunięte z normy w 1991 r.)
  3. Typ 3-Stal odporna na warunki atmosferyczne

różnice między śrubami o wysokiej wytrzymałości ASTM A325 i SAE klasy 5

wytrzymałość jest wszystkim, jeśli chodzi o projekty konstrukcyjne. Porównując śruby ASTM A325 i SAE klasy 5, istnieje więcej podobieństw niż różnic.

ogólne właściwości i siły fizyczne i chemiczne między tymi dwoma oznaczeniami są zasadniczo takie same. Różnice widać w ich klasyfikacjach i rodzajach zleceń zalecanych dla każdej śruby.

na przykład inżynierowie zwykle zalecają śruby ASTM A325 do połączeń stalowych konstrukcyjnych w ciężkich projektach budowlanych. Z drugiej strony śruby klasy 5 SAE są powszechne w zastosowaniach typu OEM (producent oryginalnego sprzętu).

ponadto, oto kilka różnic między tymi dwoma:

  • śruby klasy 5 są zwykle dostępne w gotowej konstrukcji śruby sześciokątnej; śruby A325 muszą mieć ciężką głowicę sześciokątną.
  • nakrętki wymagane do śrub klasy 5 są gotowym wzorem sześciokątnym, podczas gdy śruby A325 wymagają ciężkich nakrętek sześciokątnych, takich jak A192-2h lub A563-DH.
  • śruby klasy 5 określają śruby od .25 do 1,5 cala średnicy; śruby A325 pokrywają rozmiary od .Średnica od 5 do 1,5 cala, co oznacza, że ASTM A449 powinien być stosowany do śrub o rozmiarze powyżej 1,5 cala.
  • wreszcie, wymagane długości gwintów są różne dla każdego typu śruby. W przypadku elementów złącznych klasy 5 standardowa długość gwintu wynosi dwa razy więcej niż średnica śruby lub .25 cali dla każdej śruby mniejszej lub równej 6 cali. W przypadku śrub o średnicy powyżej 6 cali standardowa długość jest dwukrotnie większa niż średnica śruby plus .5 cali. W przypadku śrub A325 nadal istnieją określone długości, ale na ogół są one znacznie krótsze niż większość innych gatunków śrub.

różne metody przykręcania

w przykręcaniu strukturalnym zastosowanie odpowiednich śrub o wysokiej wytrzymałości jest tylko częścią równania. Doskonała jakość wykonania oznacza stosowanie odpowiednich metod, aby upewnić się, że śruba i nakrętka są prawidłowo połączone. Dwie standardowe metody przykręcania to:

  1. Turn of nut method
    metoda ta polega na obróceniu nakrętki lub śruby zespołu łącznika o określony kąt, który jest oparty na długości i średnicy łącznika, jednocześnie upewniając się, że nieodwrócony element nie obraca się.
  2. metoda klucza skalibrowanego
    w tej metodzie stosuje się średnią obliczoną wartość momentu obrotowego na podstawie codziennych badań reprezentatywnych próbek zespołu elementów złącznych. Są one oparte na dokładnej konfiguracji zarówno zasilaczy, jak i narzędzi w warunkach tak blisko siebie, jak to możliwe, w ciągu jednego dnia lub krócej.

niestandardowe śruby o wysokiej wytrzymałości do Twoich zastosowań

przy poszukiwaniu odpowiednich śrub do zastosowań konstrukcyjnych należy zastosować kilka trudnych i szybkich zasad. Ważne jest, aby mieć jasne zrozumienie wymagań dotyczących wytrzymałości na rozciąganie, konkretnych wymagań materiałowych i wszystkiego innego, co może być istotne dla ostatecznego zastosowania.

zazwyczaj niestandardowi producenci metali będą ściśle współpracować z Tobą, aby pozyskać lub wyprodukować komponenty, które najlepiej odpowiadają potrzebom Twojego projektu. Obejmuje to wszystko, od wyboru materiału, gwintowania, kształtów śrub i innych.

Jeśli szukasz doświadczonego, niezawodnego partnera produkcyjnego do produkcji śrub konstrukcyjnych o wysokiej wytrzymałości lub innych niestandardowych elementów złącznych, chętnie udzielimy Ci niezobowiązującej oferty na twój projekt. Dzięki ponad 40-letniemu doświadczeniu w usługach produkcji metali, Federal Group USA ma możliwości produkcji śrub o wysokiej wytrzymałości, w tym kucia metali, formowania wtryskowego metali i odlewania ciśnieniowego. Skontaktuj się z nami już dziś, aby dowiedzieć się więcej o naszych procesach i możliwościach.