Vysokopevnostní šrouby or konstrukční šrouby jsou vyrobeny pro použití s těžkými šestihrannými maticemi ke spojení konstrukčních prvků. Aby mohl být považován za konstrukční spojení, musí odpovídat specifickým normám ASTM; konkrétně ASTM A563 nebo ASTM A194.
Konstrukční šrouby jsou také kategorizovány podle tříd. Systém třídění bere v úvahu materiál šroubu, rozsah jeho velikostí, jeho zkušební zatížení, minimální mez kluzu a minimální pevnost v tahu.
Co je ASTM A325?
Americká společnost pro testování a materiály, neboli ASTM, je zodpovědná za stanovení standardů pro různé nástroje a konkrétní průmyslová odvětví. Ačkoli jsou tyto standardy dobrovolné, většina výrobců je dodržuje, protože to vzbuzuje větší důvěru u jejich zákazníků.
Kromě ASTM A563 a A194 platí norma A325 pro těžké šestihranné konstrukční šrouby. Tato norma definuje mechanické vlastnosti pro šrouby o průměru od 5 do 1.5 palce.
Ekvivalentní metrický standard je známý jako A325M a definuje mechanické vlastnosti pro šrouby velikosti M12-36. V roce 2016 ASTM nahradilo označení A325 ASTM F3125; značení na hlavách šroubů je však stejné, aby nedošlo k záměně.
Pojďme mluvit o šroubech vs. vysokopevnostní šrouby
Šrouby se obecně vyrábějí s použitím nějakého typu oceli. Pevnost šroubů přímo souvisí s materiály použitými k jejich výrobě.
Takže, z čeho jsou šrouby vyrobeny? V závislosti na zamýšleném použití šroubu se používají různé třídy oceli. Ocel použitá v každém typu šroubu se liší, přičemž některé mají vyšší pevnost v tahu než jiné.
Čím vyšší je pevnost v tahu, tím těsnější je šroubový spoj a tím větší krouticí moment šroub unese. SAE (Society of Automotive Engineers) přidělil šroubům sedm různých stupňů, počínaje dvěma a konče osmi. Kromě toho existují další systémy třídění, které zohledňují strukturální šrouby s vyšší pevností.
Šrouby třídy 9
Konstrukční šrouby třídy 9, také známé jako šrouby se šestihrannou hlavou třídy 9, jsou jedny z nejsilnějších konstrukčních šroubů, které lze dnes použít. Zatímco typický šroub třídy 8 má pevnost v tahu 150,000 9 PSI, šroub třídy 180,000 má pevnost v tahu XNUMX XNUMX PSI.
Šrouby třídy 9 jsou ideální pro náročné aplikace a často se také používají v těžkých strojích, jako jsou buldozery. Nejen, že jsou tyto šrouby podstatně pevnější než jejich protějšky třídy 8, ale jsou také podstatně odolnější vůči korozivním prvkům, protože jsou vyrobeny ze žlutého chromátu zinku.
Zatímco systém klasifikace SAE jde pouze do třídy 8, šrouby třídy 9 jsou bezpochyby silnější konstrukční šroub.
Šrouby třídy 8
A šroub třídy 8 je šroub nejvyšší třídy SAE. Šrouby třídy 8 mají minimální pevnost v tahu 150,000 325 PSI. Pro srovnání, šroub ASTM A5 je zhruba ekvivalentní jakosti SAE 8. Šroub třídy 490 by odpovídal standardům ASTM AXNUMX.
Síla šroubu A325 nebo pevnost šroubu SAE stupně 5 se obvykle používá pro projekty strukturálních šroubů. Při výrobě šroubů A325 se používají tři základní materiály, a to:
- Zadejte 1 – středně uhlíková ocel nebo legovaná ocel nebo bórová ocel
- Zadejte 2 – nízkouhlíková martenzitická ocel (toto označení bylo z normy odstraněno v roce 1991)
- Zadejte 3 – povětrnostní ocel
Rozdíly mezi vysokopevnostními šrouby ASTM A325 a SAE Grade 5
Síla je vším, pokud jde o projekty strukturálních šroubů. Při porovnávání šroubů ASTM A325 a SAE třídy 5 je více podobností než rozdílů.
Obecné vlastnosti a fyzikální a chemické síly mezi těmito dvěma označeními jsou v podstatě stejné. Rozdíly jsou vidět v jejich klasifikaci a typech prací doporučených pro každý šroub.
Například inženýři obvykle doporučují šrouby ASTM A325 pro konstrukční ocelové spoje v těžkých stavebních projektech. Na druhou stranu šrouby SAE třídy 5 jsou běžné v aplikacích typu OEM (originální výrobce zařízení).
Kromě toho je zde několik dalších rozdílů mezi těmito dvěma:
- Šrouby třídy 5 jsou obvykle k dispozici v hotovém provedení šroubů se šestihrannou hlavou; Šrouby A325 musí mít těžkou šestihrannou hlavu.
- Matice požadované pro šrouby třídy 5 jsou s hotovým šestihranným vzorem, zatímco šrouby A325 potřebují těžké šestihranné matice, jako je A192-2H nebo A563-DH.
- Šrouby třídy 5 specifikují šrouby o průměru od 25 do 1.5 palce; šrouby A325 pokrývají velikosti od 5 do 1.5 palce v průměru, což znamená, že ASTM A449 by měl být použit pro šrouby větší než 1.5 palce.
- A konečně, požadované délky závitu jsou různé pro každý typ šroubu. U spojovacích prvků třídy 5 je standardní délka závitu dvojnásobkem průměru šroubu nebo 25 palce pro jakýkoli šroub menší nebo rovný 6 palcům. U šroubů delších než 6 palců v průměru je standardní délka dvojnásobkem průměru šroubu plus 5 palce. Pro šrouby A325 stále existují specifické délky, ale obecně jsou mnohem kratší než většina ostatních typů šroubů.
Různé metody šroubování
In konstrukční šroubování, použití správných vysokopevnostních šroubů je jen částí rovnice. Vynikající zpracování znamená použití správných metod k zajištění správného spojení šroubu a matice. Dvě standardní metody šroubování jsou:
- Metoda otáčení matice
Tato metoda zahrnuje otočení matice nebo šroubu sestavy spojovacího prvku o specifický úhel, který je založen na délce a průměru spojovacího prvku, přičemž je současně zajištěno, že se neotočený prvek neotáčí. - Metoda kalibrovaného klíče
Pomocí této metody použijete průměrnou vypočítanou hodnotu utahovacího momentu na základě každodenního testování vašich reprezentativních vzorků sestav spojovacího prvku. Ty jsou založeny na přesné konfiguraci vašich napájecích zdrojů a vašich nástrojů za podmínek co nejblíže k sobě, během jednoho dne nebo méně.
Vlastní vysokopevnostní šrouby pro vaše aplikace
Při hledání správných šroubů, které se mají použít pro konstrukční aplikace, je třeba použít některá pevná pravidla. Je důležité mít jasnou představu o vašich požadavcích na pevnost v tahu, specifických materiálových požadavcích a všem dalším, co se může týkat konečné aplikace.
Výrobci vlastních šroubů s vámi obvykle úzce spolupracují, aby získali nebo vyrobili součásti, které nejlépe vyhovují potřebám vašeho projektu. To zahrnuje cokoli a vše od výběru materiálu, závitování, tvarů šroubů a dalších.
Pokud hledáte zkušeného a spolehlivého smluvního výrobního partnera pro výrobu vysoce pevných konstrukčních šroubů nebo jakýchkoli jiných spojovacích prvků na zakázku, rádi vám poskytneme nezávaznou cenovou nabídku na váš projekt. S více než 40 lety zkušeností v oblasti kovovýroby má společnost The Federal Group USA schopnosti vyrábět šrouby s vysokou pevností bez ohledu na požadavky. Kontaktujte nás ještě dnes a zjistěte více o našich procesech a možnostech.
