เทคโนโลยีโลหะ Lanyue
[email protected]/[email protected]
บริการตลอด 24 ชั่วโมง - 7 วันต่อสัปดาห์
ข่าวอุตสาหกรรม
ตัวยึดเหล็กคาร์บอน —รวมถึงน็อตหกเหลี่ยมเหล็กกล้าคาร์บอน น็อตหกเหลี่ยม และสกรูหกเหลี่ยม—เป็นประเภทตัวยึดที่ระบุกันอย่างแพร่หลายมากที่สุดในงานวิศวกรรมโครงสร้าง เครื่องกล และอุตสาหการ เนื่องจากมีการผสมผสานที่เหมาะสมระหว่างความต้านทานแรงดึง ความสามารถในการขึ้นรูป และความคุ้มทุน ซึ่งไม่มีวัสดุตัวยึดทั่วไปอื่นใดที่ทำซ้ำในขนาดต่างๆ รูปทรงหกเหลี่ยมไม่ได้เป็นเพียงรูปทรงธรรมดาเท่านั้น แต่ยังให้หน้าสัมผัสประแจจำนวนสูงสุดในซองวัสดุที่เล็กที่สุด ช่วยให้สามารถใช้แรงบิดที่เชื่อถือได้ในการประกอบที่จำกัด การเลือกเกรดเหล็กกล้าคาร์บอน ระดับคุณสมบัติ ขนาดมาตรฐาน และการเคลือบผิวที่ถูกต้องสำหรับการใช้งานที่กำหนดจะเป็นตัวกำหนดว่าชุดอุปกรณ์ยึดทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือตามอายุการใช้งานการออกแบบหรือกลายเป็นภาระในการบำรุงรักษาหรือไม่ คู่มือนี้ครอบคลุมทุกสิ่งที่จำเป็นในการระบุ จัดหา และติดตั้งตัวยึดหกเหลี่ยมที่ทำจากเหล็กกล้าคาร์บอนอย่างถูกต้อง
เหล็กกล้าคาร์บอน—เหล็กผสมกับคาร์บอนที่มีความเข้มข้นตั้งแต่ 0.05% ถึง 1.0%—เป็นวัสดุพื้นฐานสำหรับอุตสาหกรรมอุปกรณ์ยึดทั่วโลก ประมาณ 70–75% ของตัวยึดทั้งหมดที่ผลิตทั่วโลกทำจากเหล็กกล้าคาร์บอน ซึ่งเป็นส่วนแบ่งการตลาดที่สะท้อนถึงการผสมผสานคุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ของวัสดุที่เกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพของตัวยึด
ตัวยึดสแตนเลสมีความทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีกว่า ค่าใช้จ่ายเพิ่มขึ้น 3-6 เท่า กว่าตัวยึดเหล็กกล้าคาร์บอนที่เทียบเท่ากัน และถูกจำกัดไว้สำหรับคลาสคุณสมบัติสูงถึง 8.0 ในเกรดออสเทนนิติก ซึ่งไม่เพียงพอสำหรับการโบลต์โครงสร้างพรีโหลดสูง ตัวยึดอะลูมิเนียมมีน้ำหนักเบาแต่มีความต้านทานแรงดึงจำกัดอยู่ที่ประมาณ 300 MPa ตัวยึดไทเทเนียมผสมผสานความแข็งแรงสูงเข้ากับน้ำหนักต่ำและทนต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม แต่ที่ ค่าใช้จ่าย 10-20 เท่า ทำจากเหล็กกล้าคาร์บอน สงวนไว้สำหรับการใช้งานด้านการบินและอวกาศและมอเตอร์สปอร์ต สำหรับการใช้งานด้านโครงสร้างทั่วไป ยานยนต์ การเกษตร และอุตสาหกรรม เหล็กกล้าคาร์บอนให้คุณค่าที่ดีที่สุด
ระบบตัวยึดแบบเมตริก ISO แบ่งประเภทความแข็งแรงของสลักเกลียวและสกรูตามระดับคุณสมบัติ ซึ่งเป็นรหัสตัวเลขสองตัวที่เข้ารหัสทั้งความต้านทานแรงดึงขั้นต่ำและอัตราส่วนครากต่อแรงดึงโดยตรงในการกำหนด การทำความเข้าใจระดับคุณสมบัติเป็นทักษะความรู้ด้านเทคนิคที่สำคัญที่สุดสำหรับข้อกำหนดของตัวยึด
สำหรับสลักเครื่องหมายไว้ 8.8 : ตัวเลขแรก (8) คูณด้วย 100 จะได้ค่าความต้านทานแรงดึงขั้นต่ำในหน่วย MPa (800 MPa) ตัวเลขที่สอง (8) คูณด้วยตัวเลขแรกจะให้อัตราส่วนความแข็งแรงของผลผลิตแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ (8 × 10 = 80%) ดังนั้นความแข็งแรงของผลผลิตขั้นต่ำ = 800 × 0.80 = 640 เมกะปาสคาล . ระบบนี้ใช้อย่างสม่ำเสมอกับคลาสคุณสมบัติเมตริก ISO ทั้งหมด
| ระดับทรัพย์สิน | นาที ความต้านแรงดึง (MPa) | นาที ความแข็งแรงของผลผลิต (MPa) | ปริมาณคาร์บอน (โดยประมาณ) | การรักษาความร้อน | การใช้งานทั่วไป |
|---|---|---|---|---|---|
| 4.6 | 400 | 240 | 0.05–0.20% | ไม่มี (ตามที่ปลอมแปลง) | งานโครงสร้างเบา งานประกอบทั่วไป |
| 5.8 | 500 | 400 | 0.15–0.35% | ไม่มีหรืออบอ่อน | ตัวถังรถยนต์ เครื่องจักรเบา |
| 8.8 | 800 | 640 | 0.25–0.55% | ดับและอารมณ์ | โครงสร้างเหล็ก เครื่องจักรกลหนัก หน้าแปลน |
| 10.9 | 1,040 | 940 | 0.35–0.55% | ดับและอารมณ์ | ระบบส่งกำลังของยานยนต์ ข้อต่อโครงสร้าง |
| 12.9 | 1,220 | 1,100 | 0.40–0.55% (โลหะผสม) | ดับและอารมณ์ (alloy steel) | ข้อต่อและเครื่องมือที่มีพรีโหลดสูง |
Nuts ใช้ระบบคลาสคุณสมบัติหมายเลขเดียว ระดับคุณสมบัติของน็อตต้องเท่ากับหรือเกินกว่าระดับคุณสมบัติของสลักเกลียวผสมพันธุ์ เพื่อให้แน่ใจว่าก้านโบลต์ถึงน้ำหนักที่พิสูจน์ได้ก่อนแถบเกลียวน็อต การจับคู่ทั่วไป: น็อตคลาส 8 พร้อมโบลต์ 8.8; น็อตคลาส 10 พร้อมโบลต์ 10.9 น็อตคลาส 12 พร้อมโบลท์ 12.9 การใช้น็อตคลาส 8 บนโบลต์ 10.9 จะสร้างชุดประกอบที่ไม่ตรงกัน ซึ่งอาจเกิดการลอกเกลียวน็อตก่อนที่โบลต์จะถึงค่าพรีโหลดของการออกแบบ
สกรูหกเหลี่ยมเหล็กกล้าคาร์บอน หรือที่เรียกว่าสกรูฝาครอบหกเหลี่ยมหรือสลักเกลียวหัวหกเหลี่ยม ขึ้นอยู่กับความคลาดเคลื่อนของขนาดและผิวสำเร็จของตลับลูกปืน เป็นรูปทรงของตัวยึดที่ระบุบ่อยที่สุดในวิศวกรรมโครงสร้างและเครื่องกล หัวหกเหลี่ยมมีหัวประแจหกแฉกสำหรับการใช้งานแรงบิด กระจายความเค้นของแบริ่งเหนือพื้นที่หน้าแหวนที่กำหนด และผลิตได้โดยการขึ้นหัวเย็นและการตีขึ้นรูปร้อนทุกขนาดตั้งแต่ M3 ถึง ม100 และสูงกว่านั้น
มาตรฐานสามมิติหลักควบคุมสกรูหกเหลี่ยมเหล็กกล้าคาร์บอนในการค้าระดับโลก การทำความเข้าใจว่ามาตรฐานใดที่ใช้กับแอปพลิเคชันเฉพาะจะช่วยป้องกันความไม่เข้ากันของมิติที่มีค่าใช้จ่ายสูง:
ทางเลือกระหว่างสกรูหกเหลี่ยมแบบเกลียวเต็มหรือเกลียวบางส่วนมีผลกระทบทางโครงสร้างที่สำคัญ:
| ขนาดเกลียว | สนาม (มม.) | ความกว้างตลอดแฟลต (มม.) | ความสูงของหัว (มม.) | ขนาดประแจ (มม.) |
|---|---|---|---|---|
| ม6 | 1.0 | 10 | 4.0 | 10 |
| ม8 | 1.25 | 13 | 5.3 | 13 |
| ม10 | 1.5 | 17 | 6.4 | 17 |
| ม12 | 1.75 | 19 | 7.5 | 19 |
| ม16 | 2.0 | 24 | 10.0 | 24 |
| ม20 | 2.5 | 30 | 12.5 | 30 |
| ม24 | 3.0 | 36 | 15.0 | 36 |
คำว่า "น็อตหกเหลี่ยม" และ "น็อตหกเหลี่ยม" หมายถึงรูปทรงพื้นฐานเดียวกัน นั่นคือตัวยึดเกลียวภายในหกด้าน แต่ครอบคลุมประเภทย่อยต่างๆ ที่แตกต่างกันตามความสูง การออกแบบการลบมุม ผิวสำเร็จของตลับลูกปืน และฟังก์ชันการรับน้ำหนักตามที่ต้องการ การเลือกประเภทน็อตที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานนั้นมีความสำคัญพอๆ กับการเลือกเกรดน็อตที่ถูกต้อง
ความสามารถในการรับน้ำหนักของน็อตถูกกำหนดโดยตรงจากจำนวนเกลียวที่ยึด ซึ่งเป็นฟังก์ชันของความสูงของน็อต น็อตหกเหลี่ยม Style 1 มาตรฐานสำหรับ ม12 มีความสูงประมาณ 10.8 มม โดยให้ระยะพิทช์เกลียวประมาณ 6 เกลียวที่ระยะพิทช์ 1.75 มม. ซึ่งเพียงพอที่จะพัฒนาการรับแรงดึงของสลักเกลียวแบบเต็มในชุดคุณสมบัติคลาส 8 สำหรับน็อตคลาส 10 และ 12.9 ความสูงสไตล์ 2 จะอยู่ที่ประมาณ 12.0 มม ให้ความลึกในการเชื่อมเพิ่มเติมที่จำเป็นเพื่อป้องกันการหลุดของเกลียวก่อนที่สลักเกลียวจะแตกหัก
เหล็กกล้าคาร์บอนที่ไม่เคลือบผิวจะสึกกร่อนได้ง่ายเมื่อมีความชื้นและออกซิเจน การเลือกการเตรียมพื้นผิวจึงมีความสำคัญเท่ากับการเลือกเกรด สำหรับการใช้งานตัวยึดเหล็กกล้าคาร์บอนภายนอกสภาพแวดล้อมภายในอาคารที่สะอาดและแห้ง การเคลือบแต่ละประเภทมีความสมดุลที่แตกต่างกันในการป้องกันการกัดกร่อน ผลกระทบด้านมิติ ความทนทานต่ออุณหภูมิ และต้นทุน
การเคลือบตัวยึดเหล็กคาร์บอนที่ใช้กันทั่วไปมากที่สุดสำหรับการใช้งานทั่วไปทั้งในร่มและกลางแจ้ง ชั้นสังกะสีของ 5–12 ไมโครเมตร (ISO 4042 คลาส A หรือ B) ให้การป้องกันแคโทดิกแบบบูชายัญ โดยที่สังกะสีจะกัดกร่อนก่อนเหล็กฐาน โดยทั่วไปอายุการใช้งานสเปรย์เกลือตามมาตรฐาน ISO 9227 96–200 ชั่วโมงถึงเกิดสนิมแดง สำหรับการชุบสังกะสีแบบมาตรฐาน ขยายได้ถึง 500 ชั่วโมงด้วยการทู่โครเมต (ซิงค์เยลโลว์โครเมตหรือซิงค์ไตรวาเลนต์โครเมต)
ข้อจำกัดที่สำคัญ: ตัวยึดคลาส 10.9 และ 12.9 ต้องใช้กระบวนการชุบด้วยไฟฟ้าที่ได้รับการควบคุมเพื่อหลีกเลี่ยงการเปราะของไฮโดรเจน ไฮโดรเจนอะตอมมิกที่ถูกดูดซับระหว่างอ่างชุบอาจทำให้เกิดการแตกหักล่าช้าภายใต้ภาระแรงดึงที่ต่อเนื่อง การอบบังคับที่ 190–220°C เป็นเวลา 4–24 ชั่วโมง หลังจากการชุบจะขับไฮโดรเจนที่ดูดซับออกมา และเป็นไปตามมาตรฐาน ISO 4042 สำหรับตัวยึดที่อยู่เหนือระดับคุณสมบัติ 10.9
การแช่สังกะสีหลอมเหลวที่อุณหภูมิประมาณ 450°C จะทำให้เกิดการเคลือบ 45–85 ไมโครเมตร —หนากว่าการชุบด้วยไฟฟ้าอย่างเห็นได้ชัด — ให้อายุการใช้งานการป้องกันการกัดกร่อนยาวนานขึ้นอย่างมาก ตัวยึดสังกะสีแบบจุ่มร้อนตามมาตรฐาน ISO 10684 สามารถทำได้ อายุการใช้งานสเปรย์เกลือ 1,000–2,000 ชั่วโมง และเป็นตัวเลือกมาตรฐานสำหรับการใช้งานโครงสร้างกลางแจ้ง เช่น อาคารเหล็ก สะพาน เสาไฟฟ้า และอุปกรณ์การเกษตร
การเคลือบหนาต้องใช้การต๊าปน็อตขนาดใหญ่เกินไปเพื่อรักษาความพอดีของเกลียว โดยต้องสั่งน็อตชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนโดยเฉพาะ โดยต๊าปเพื่อรองรับชั้นสังกะสีบนสลักเกลียวผสมพันธุ์ การผสมน็อตเกลียวมาตรฐานกับสลักเกลียวชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนถือเป็นข้อผิดพลาดทั่วไปของข้อกำหนดที่ทำให้เกิดปัญหาการครูดและการประกอบในภาคสนาม
การชุบสังกะสีแบบเครื่องกล (ISO 12683) ใช้สังกะสีผ่านการกลิ้งด้วยผงสังกะสีและเม็ดแก้ว เพื่อให้ได้ 10–30 ไมโครเมตร โดยไม่มีความเสี่ยงต่อการเกิดการเปราะของไฮโดรเจนจากการชุบด้วยไฟฟ้า ทำให้เหมาะสำหรับตัวยึดที่มีความแข็งแรงสูง การเคลือบเกล็ดสังกะสี (Geomet, Dacromet—ตาม ISO 10683) ใช้เกล็ดสังกะสีและอะลูมิเนียมที่อบที่อุณหภูมิ 200–300°C เพื่อให้ได้ สเปรย์เกลือ 500–1,000 ชั่วโมง ในความหนารวม 8–20 µm โดยมีความเสี่ยงต่อการเกิดการเปราะของไฮโดรเจนเป็นศูนย์ เกล็ดสังกะสีเป็นสารเคลือบมาตรฐานสำหรับตัวยึด 10.9 และ 12.9 ในข้อกำหนด OEM ของยุโรป
| ประเภทการเคลือบ | ความหนา (ไมโครเมตร) | อายุการใช้งานสเปรย์เกลือ (ชม.) | H₂ความเสี่ยงต่อการเกิดเอ็มบริทเทิล | เหมาะสำหรับ 10.9/12.9 | ต้นทุนสัมพัทธ์ |
|---|---|---|---|---|---|
| สังกะสีด้วยไฟฟ้า | 5–12 | 96–500 | ใช่ (ต้องอบ) | ด้วยการอบเท่านั้น | ต่ำ |
| ชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน | 45–85 | 1,000–2,000 | ไม่ | มากถึง 8.8 เท่านั้น | ปานกลาง |
| แผ่นสังกะสีกล | 10–30 | 200–720 | ไม่ | ใช่ | ต่ำ–Moderate |
| เกล็ดสังกะสี (Geomet/Dacromet) | 8–20 | 500–1,500 | ไม่ | ใช่ | ปานกลาง–High |
| ออกไซด์สีดำ | <1 | <50 (มีน้ำมัน) | น้อยที่สุด | ใช่ | ต่ำ |
สมรรถนะทางกลของข้อต่อแบบสลักเกลียวนั้นขึ้นอยู่กับค่าพรีโหลดที่ถูกต้อง ซึ่งก็คือความตึงในก้านโบลต์ที่เกิดจากการขันให้แน่น ประมาณ 90% ของแรงบิดที่ใช้ไปจะถูกใช้ไปเพื่อเอาชนะแรงเสียดทานใต้น็อตและในบริเวณที่ยึดเกลียว ; เพียงประมาณ 10% เท่านั้นที่สร้างแรงตึงของโบลต์ที่เป็นประโยชน์ ซึ่งหมายความว่าความแปรผันของแรงเสียดทานมีผลกระทบอย่างไม่เป็นสัดส่วนต่อพรีโหลดที่ได้รับสำหรับค่าแรงบิดที่กำหนด
| ขนาดเกลียว | ชั้น 8.8 (นิวตันเมตร) | คลาส 10.9 (นิวตันเมตร) | ชั้น 12.9 (นิวตันเมตร) |
|---|---|---|---|
| ม8 | 25 | 35 | 41 |
| ม10 | 49 | 69 | 81 |
| ม12 | 86 | 120 | 140 |
| ม16 | 210 | 295 | 350 |
| ม20 | 420 | 590 | 690 |
| ม24 | 720 | 1,020 | 1,190 |
ค่าเหล่านี้บ่งชี้ถึงสภาวะที่ต้องทาน้ำมันเล็กน้อย (µ ความเข้มข้น 0.12) เกลียวที่แห้งหรือสึกกร่อนอย่างหนักจะเพิ่มแรงเสียดทานอย่างมาก ซึ่งอาจต้องใช้แรงบิดสูงขึ้น 30–50% เพื่อให้ได้พรีโหลดเท่าเดิม ตรวจสอบสมมติฐานค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานกับสภาพข้อต่อที่เกิดขึ้นจริงเสมอ และปรึกษาข้อมูลทางวิศวกรรมของผู้ผลิตตัวยึดสำหรับการใช้งานที่มีความสำคัญด้านความปลอดภัย
ความล้มเหลวของตัวยึดในการให้บริการมักไม่ค่อยเกิดจากข้อบกพร่องของวัสดุของแท้ บ่อยครั้งมากไปกว่านั้นเป็นผลมาจากข้อผิดพลาดของข้อกำหนดที่สามารถป้องกันได้ทั้งหมดด้วยการออกแบบทางวิศวกรรมล่วงหน้าอย่างระมัดระวัง
ติดต่อ
ชั้น 1 อาคาร 4 ฝั่งตะวันออกถนนจิงเกอร์ เมืองหยูซิน เขตหนานหู เมืองเจียซิง มณฑลเจ้อเจียง จีน
[email protected][email protected]
+86-137 0583 8919+86-135 8638 0656
ลิขสิทธิ์ © Jiaxing Lanyue Metal Technology Co., Ltd. สงวนลิขสิทธิ์.
