Объркване във веригата на доставки: Болтове с висока якост, неправилно доставени на CNC индустрията, което поражда опасения за безопасността

Висока якост на фрикционен захващащ болт, буквален превод на английски е: високоякостен фрикционен предварително затягащ болт, английско съкращение: HSFG. Може да се види, че болтовете с висока якост, споменати в нашата китайска конструкция, са съкращенията на болтове с предварително натоварване с висока якост на триене. В ежедневната комуникация думите „триене“ и „сцепление“ се споменават само накратко, но много инженери и техници са разбрали погрешно основното определение на високоякостни болтове.

Недоразумение едно:
Болтовете с клас на материала над 8,8 са „болтове с висока якост“?
Основната разлика между високоякостните болтове и обикновените болтове не е силата на използвания материал, а формата на силата. Същността е дали да се приложи предварително натоварване и да се използва статично триене, за да се устои на срязване.
Всъщност болтовете с висока якост (HSFG BOLT), споменати в британския стандарт и американския стандарт, са само 8,8 и 10,9 (BS EN 14399 / ASTM-A325&ASTM-490), докато обикновените болтове включват 4,6, 5,6, 8,8, 10,9, 12.9 и т.н. (BS 3692 11 Таблица 2); може да се види, че здравината на материала не е ключът към разграничаването на болтовете с висока якост от обикновените болтове.

Правилно разбиране на „висока якост“, къде е силата
Съгласно GB50017, изчислете якостта на опън и срязване на единичен обикновен болт (тип B) клас 8.8 и високоякостен болт клас 8.8.
Чрез изчисление можем да видим, че при една и съща степен дизайнът иалуминиев cnc сервизстойностите на якостта на опън и якостта на срязване на обикновените болтове са по-високи от тези на болтовете с висока якост.

И така, къде е „силното“ на високоякостните болтове?
За да се отговори на този въпрос, е необходимо да се започне с проектното работно състояние на двата болта, да се проучи закона за еластично-пластичната деформация и да се разбере граничното състояние в момента на повреда на проекта.
Криви напрежение-деформация на обикновени болтове и високоякостни болтове при работни условия

Гранично състояние при повреда на проекта
Обикновени болтове: Пластичната деформация на самия винт надвишава проектното разрешение и винтът се поврежда от срязване.
За обикновена болтова връзка ще възникне относително приплъзване между свързващите плочи, преди силата на срязване да започне да носи, а след това прътът на болта и свързващата плоча контактуват, настъпва еластично-пластична деформация и силата на срязване се издържа.
Болтове с висока якост: Статичното триене между ефективните триещи се повърхности се преодолява и възниква относителното изместване на двете стоманени плочи, което се счита за повредено от съображения за проектиране.
При болтовата връзка с висока якост силата на триене първо поема силата на срязване. Когато натоварването се увеличи до точката, в която силата на триене не е достатъчна, за да устои на силата на срязване, статичната сила на триене се преодолява и възниква относителното приплъзване на свързващата плоча (гранично състояние). Въпреки това, въпреки че е повреден в този момент, прътът на болта е в контакт със свързващата плоча и все още може да използва собствената си еластично-пластична деформация, за да издържи на срязващата сила.

Недоразумение 2:
Носещата способност на високоякостните болтове е по-висока от тази на обикновените болтове. „Висока якост“ ли е?
От изчислението на единичен болт може да се види, че проектната якост на високоякостните болтове на опън и срязване е по-ниска от тази на обикновените болтове. Неговата същност с висока якост е: по време на нормална работа не се допуска възлите да имат относително приплъзване, тоест еластично-пластичната деформация е малка, а твърдостта на възела е голяма.
Може да се види, че в случай на натоварване на даден проектен възел, възел, проектиран с болтове с висока якост, може да не спести непременно броя на използваните болтове, но има малка деформация, висока коравина и висок резерв за безопасност. Той е подходящ за главни греди и други места, които изискват висока коравина на възлите, и отговаря на основния принцип на сеизмично проектиране на „силни възли, слаби елементи“.
Силата на високоякостните болтове не се крие в проектната стойност на собствената му носеща способност, а във високата твърдост на проектните възли, високата безопасност и силната устойчивост на повреда.

Сравнение на болтове с висока якост и обикновени болтове

Обикновените болтове и болтовете с висока якост са много различни в методите за проверка на конструкцията поради различните им принципи на проектиране.

Изискванията за механични характеристики на обикновените болтове от същия клас са малко по-високи от тези на болтовете с висока якост, но болтовете с висока якост имат още едно изискване за приемане на енергия на удара от обикновените болтове.

Маркирането на обикновени болтове и болтове с висока якост е основният метод за идентифициране на място на болтове от същия клас. Тъй като стойностите, изчислени за стойността на въртящия момент на болтовете с висока якост в британския и американския стандарт, не са еднакви, е необходимо също така да се идентифицират болтовете на двата стандарта.
Високоякостни болтове: (M24, L60, клас 8.8)

Обикновени болтове: (M24, L60, клас 8.8)

Вижда се, че обикновените болтове са около 70% от цената на високоякостните болтове. Комбинирано със сравнението на техните изисквания за приемане, може да се заключи, че основната част трябва да бъде да се гарантира ефективността на енергията на удара (твърдостта) на материала.

Обобщете
За един на пръв поглед прост проблем не е лесно да се разбере дълбоко, изчерпателно и правилно неговата същност. Определението, значението и дълбоката разлика между болтове с висока якост и обикновени болтове са основната предпоставка за правилното ни разбиране, използване на болтове с висока якост и управление на строителството.

Преглед:

1) В някои книги за стоманени конструкции наистина е посочено, че болтовете с висока якост се отнасят за болтове, чиято якост надвишава 8,8 степени. За тази гледна точка, на първо място, англо-американските стандарти не я поддържат и няма дефиниция на „силни“ и „слаби“ за определено ниво на сила. Второ, той не отговаря на „болтовете с висока якост“, споменати в нашата работа.
2) За удобство на сравнението напрежението на сложните групи болтове не се разглежда тук.
3) Силата на носене на натиск на винта също се взема предвид при проектирането на болта с висока якост, носещ натиск, който ще бъде представен подробно в следното „Сравнение на болтове с висока якост, носещи натиск и триене“.

Колко знаете за високоякостните болтове?
Пълното наименование на високоякостните болтове в производството се нарича високоякостна болтова свързваща двойка и обикновено не се нарича за краткост високоякостни болтове.
Според монтажните характеристики се разделя на: болтове с голяма шестостенна глава и болтове с усукване. Сред тях типът торсионно срязване се използва само в ниво 10.9.
Според класа на изпълнение на високоякостните болтове се разделя на: 8,8 и 10,9. Сред тях има само големи шестоъгълни болтове с висока якост в клас 8.8. При метода на маркиране числото преди десетичната запетая показва якостта на опън след термична обработка; числото след десетичната запетая показва коефициента на провлачване, т.е. съотношението на измерената стойност на границата на провлачване към измерената стойност на крайната якост на опън. . Степен 8.8 означава, че якостта на опън на вала на болта е не по-малка от 800MPa, а коефициентът на провлачване е 0,8; Степен 10.9 означава, че якостта на опън на вала на болта е не по-малка от 1000MPa, а коефициентът на провлачване е 0,9.

Диаметрите на високоякостните болтове в структурния дизайн обикновено включват M16/M20/M22/M24/M27/M30, но M22/M27 е вторият избор, а M16/M20/M24/M30 е основният избор при нормални обстоятелства.
По отношение на дизайна на срязване, високоякостните болтове се разделят на: високоякостни болтове, носещи натиск и високоякостни триещи болтове според изискванията за проектиране.
Носещата способност на типа триене зависи от коефициента на противоплъзгане на триещата повърхност на предаване на силата и броя на триещите се повърхности. Коефициентът на триене на червена ръжда след пясъкоструене (изстрел) е най-висок, но е силно повлиян от нивото на конструкцията по отношение на действителната експлоатация. Много звена за надзор Всички повдигнаха въпроса дали стандартът може да бъде намален, за да се гарантира качеството на проекта.
Товароносимостта на носещия натиск тип зависи от минималната стойност на капацитета на срязване на болта и носещата способност на болта. В случай на само една свързваща повърхност, носещият капацитет на срязване на триещия тип M16 е 21,6-45,0 kN, докато капацитетът на срязване на носещия на натиск тип M16 е 39,2-48,6 kN, а производителността е по-добра от тази на тип триене.

По отношение на монтажа, процесът от тип носещ натиск е по-опростен и повърхността на свързване трябва само да се почисти от масло и плаваща ръжда. Носещата способност на опън по посока на вала е много интересна в кода на стоманената конструкция. Проектната стойност на типа триене е равна на 0,8 пъти силата на предварително опъване, а проектната стойност на типа натиск е равна на ефективната площ на винта, умножена по проектната стойност на якостта на опън на материала. Изглежда, че има голяма разлика, всъщност двете стойности са по същество еднакви.
Когато носещата сила на срязване и силата на опън в посоката на оста на пръта едновременно, типът на триене изисква съотношението на силата на срязване, понесена от болта, към капацитета на срязване плюс сумата от съотношението на напрежението на понесената аксиална сила от винта към капацитета на опън е по-малък от 1,0 и типът на налягане изисква Това е сумата от квадрата на съотношението на силата на срязване към капацитета на срязване на болта плюс квадрата на съотношението на аксиалната сила към капацитета на опън на винта е по-малко от 1,0, тоест при същата комбинация от натоварване, същия диаметър на лагера Резервът за безопасност на дизайна на високо - якостта на болтовете е по-висока от тази на високоякостните болтове с триене.

Като се има предвид, че при многократно действие на силни земетресения, повърхността на триене на връзката може да се повреди и капацитетът на срязване в този момент все още зависи от капацитета на срязване на болта и капацитета на натиск на плочата. Следователно сеизмичният кодекс определя крайната способност на срязване на високоякостните болтове Формула за изчисляване на носещата способност.
Въпреки че типът, носещ натиск, има предимство в проектната стойност, тъй като принадлежи към типа повреда при срязване и натиск, отворите за болтове са болтови отвори от тип пори, подобни на обикновените болтове, и деформацията при натоварване е много по-голяма от тази на типът на триене, така че болтовете с висока якост понасят натиск Типът се използва главно за свързване на несеизмични компоненти, връзки на компоненти с нединамичен товар и неповтарящи се компоненти връзки.

Нормалните гранични състояния на обслужване на тези два типа също са различни:
Връзка тип триене се отнася до относителното приплъзване на повърхността на триене на връзката при основната комбинация от товари;
Връзката, носеща натиск, се отнася до относителното приплъзване между свързващите части при стандартна комбинация от натоварване;

Общ болт
1. Обикновените болтове са разделени на три типа: A, B и C. Първите два са рафинирани болтове, по-малко използвани. Най-общо казано, обикновените болтове се отнасят до обикновените болтове на ниво C.
2. В някои временни връзки и връзки, които трябва да бъдат разглобени, обикновено се използват обикновени болтове на ниво C. Общите болтове, които обикновено се използват в строителни конструкции, са M16, M20, M24. Някои необработени болтове в машиностроителната промишленост могат да имат относително голям диаметър и се използват за специални цели.

Болтове с висока якост
3. Материалът на високоякостните болтове е различен от обикновените болтове. Болтовете с висока якост обикновено се използват за постоянни връзки. Често използвани са M16~M30. Работата на големи болтове с висока якост е нестабилна и трябва да се използва с повишено внимание.
4. Болтовата връзка на основните компоненти на строителната конструкция обикновено е свързана с болтове с висока якост.
5. Болтовете с висока якост, доставени от фабриката, не се класифицират като носещи натиск или фрикционни.
6. Болтове с висока якост от триещ тип ли са или болтове с висока якост, носещи натиск? Всъщност има разлика в метода за изчисляване на дизайна:
1) За фрикционни болтове с висока якост плъзгането между плочите се счита за гранично състояние на носещата способност.
2) За болтове с висока якост, носещи натиск, плъзгането между плочите се счита за гранично състояние на нормална употреба, а разрушаването на връзката се счита за гранично състояние на носеща способност.
7. Високоякостните болтове от триещ се тип не могат да разгърнат напълно потенциала на болтовете. При практически приложения трябва да се използват високоякостни болтове от триещ тип за много важни конструкции или конструкции, подложени на динамични натоварвания, особено когато натоварването причинява обратно напрежение. В този момент неизползваният потенциал на болта може да се използва като резерв за безопасност. На други места трябва да се използват носещи натиск болтове с висока якост, за да се намалят разходите.

Разликата между обикновените болтове и болтовете с висока якост

8. Обикновените болтове могат да се използват повторно, но болтовете с висока якост не могат да се използват повторно.
9. Болтовете с висока якост обикновено са направени от стомана с висока якост (стомана № 45 (8.8s), 20MmTiB (10.9S), които са предварително напрегнати болтове. Типът триене използва динамометричен ключ за прилагане на определеното предварително напрежение и тип натиск развива главата на сливовия цвят Обикновените болтове обикновено са направени от обикновена стомана (Q235) и трябва само бъдете затегнати.
10. Обикновените болтове обикновено са клас 4.4, клас 4.8, клас 5.6 и клас 8.8. Болтовете с висока якост обикновено са клас 8.8 и клас 10.9, от които клас 10.9 е по-голямата част.
11. Отворите за винтове на обикновените болтове не е задължително да са по-големи от тези на болтовете с висока якост. Всъщност обикновените болтове имат относително малки отвори за винтове.
12. Отворите за винтове на класове A и B на обикновените болтове обикновено са само с 0,3~0,5 mm по-големи от болтовете. Отворите за винтове от клас C обикновено са с 1,0~1,5 mm по-големи от болтовете.
13. Високоякостните болтове от тип триене предават натоварвания чрез триене, така че разликата между винтовия прът и отвора на винта може да достигне 1,5-2,0 mm.
14. Характеристиките на предаване на силата на носещите натиск болтове с висока якост трябва да гарантират, че при нормална употреба силата на срязване не надвишава силата на триене, която е същата като тази на болтовете с висока якост от триещ тип. Когато натоварването се увеличи отново, ще възникне относително приплъзване между свързващите плочи и връзката разчита на устойчивостта на срязване на винта и натиска на стената на отвора за предаване на силата, която е същата като тази на обикновените болтове, така че разликата между винта и отвора за винта е малко по-малка, 1,0-1,5 мм.

Anebon се придържа към принципа „Честен, трудолюбив, предприемчив, иновативен“ за непрекъснато придобиване на нови решения. Anebon разглежда перспективите, успеха като свой личен успех. Нека Anebon изгради проспериращо бъдеще ръка за ръка за месингови машинно обработени части и сложни титанови CNC части / аксесоари за щамповане. Anebon вече има цялостно предлагане на стоки, както и продажната цена е нашето предимство. Добре дошли да попитате за продуктите на Anebon.

Тенденции в продукти Китай Част за обработка с ЦПУ и прецизна част, наистина ако някой от тези елементи представлява интерес за вас, моля, уведомете ни. Anebon ще се радва да ви даде оферта при получаване на подробните спецификации. Anebon разполага с нашите лични специалисти R&D инженери, за да отговори на всяко от изискванията. Anebon очаква с нетърпение да получи вашите запитвания скоро и се надява да има шанса да работи заедно с вас в бъдеще. Добре дошли да разгледате организацията на Anebon.