Verwarring in de toeleveringsketen: bouten met hoge sterkte worden onjuist geleverd aan de CNC-industrie, waardoor er bezorgdheid over de veiligheid ontstaat

High-Strength Friction Grip Bolt, letterlijke vertaling in het Engels is: voorspanbout met hoge sterkte, Engelse afkorting: HSFG. Het is duidelijk dat de bouten met hoge sterkte die in onze Chinese constructie worden genoemd, de afkortingen zijn van bouten met hoge wrijvingsvoorspanning. In de dagelijkse communicatie worden de woorden ‘wrijving’ en ‘grip’ slechts kort genoemd, maar veel ingenieurs en technici hebben de basisdefinitie van bouten met hoge sterkte verkeerd begrepen.

Eén misverstand:
Bouten met een materiaalkwaliteit hoger dan 8,8 zijn “hogesterktebouten”?
Het belangrijkste verschil tussen bouten met hoge sterkte en gewone bouten is niet de sterkte van het gebruikte materiaal, maar de vorm van kracht. De essentie is of er voorspanning moet worden toegepast en statische wrijving moet worden gebruikt om schuifkracht te weerstaan.
In feite zijn de bouten met hoge sterkte (HSFG BOLT) die in de Britse norm en de Amerikaanse norm worden genoemd slechts 8,8 en 10,9 (BS EN 14399 / ASTM-A325 & ASTM-490), terwijl gewone bouten 4,6, 5,6, 8,8, 10,9 bevatten. 12.9, enz. (BS 3692 11 Tabel 2); het is duidelijk dat de sterkte van het materiaal niet de sleutel is om bouten met hoge sterkte te onderscheiden van gewone bouten.

Correct begrip van “hoge sterkte”, waar ligt de kracht
Bereken volgens GB50017 de trek- en schuifsterkte van een enkele gewone bout (type B) klasse 8.8 en een bout met hoge sterkte 8.8 klasse.
Door middel van berekeningen kunnen we zien dat onder hetzelfde cijfer het ontwerp enaluminium cnc-servicewaarden van treksterkte en schuifsterkte van gewone bouten zijn hoger dan die van bouten met hoge sterkte.

Dus waar is de “sterke” van bouten met hoge sterkte?
Om deze vraag te kunnen beantwoorden, is het noodzakelijk om te beginnen met de ontwerpwerktoestand van de twee bouten, de wet van de elastisch-plastische vervorming te bestuderen en de grenstoestand te begrijpen op het moment dat het ontwerp faalt.
Spannings-rekcurven van gewone bouten en bouten met hoge sterkte onder werkomstandigheden

Grenstoestand bij ontwerpfout
Gewone bouten: De plastische vervorming van de schroef zelf overschrijdt de ontwerptoeslag en de schroef wordt beschadigd door afschuiving.
Bij een gewone boutverbinding zal er relatieve slip optreden tussen de verbindingsplaten voordat de afschuifkracht begint te dragen, en dan komen de boutstang en de verbindingsplaat in contact, treedt er elastisch-plastische vervorming op en wordt de afschuifkracht verdragen.
Bouten met hoge sterkte: de statische wrijving tussen de effectieve wrijvingsoppervlakken wordt overwonnen en er vindt een relatieve verplaatsing van de twee stalen platen plaats, die vanuit ontwerpoverwegingen als beschadigd wordt beschouwd.
Bij de zeer sterke boutverbinding draagt ​​de wrijvingskracht eerst de schuifkracht. Wanneer de belasting toeneemt tot het punt waarop de wrijvingskracht niet voldoende is om de schuifkracht te weerstaan, wordt de statische wrijvingskracht overwonnen en treedt de relatieve slip van de verbindingsplaat op (grenstoestand). Hoewel deze op dit moment beschadigd is, staat de boutstang echter in contact met de verbindingsplaat en kan deze nog steeds zijn eigen elastisch-plastische vervorming gebruiken om de schuifkracht te weerstaan.

Misverstand 2:
Het draagvermogen van bouten met hoge sterkte is hoger dan dat van gewone bouten. Is het “hoge sterkte”?
Uit de berekening van een enkele bout blijkt dat de ontwerpsterkte van bouten met hoge sterkte bij trek en afschuiving lager is dan die van gewone bouten. De essentie van de hoge sterkte is: tijdens normaal gebruik mogen de knooppunten geen relatieve slip hebben, dat wil zeggen dat de elastisch-plastische vervorming klein is en de knooppuntstijfheid groot.
Het is duidelijk dat in het geval van een bepaalde ontwerpknooplast een knooppunt dat is ontworpen met bouten met hoge sterkte niet noodzakelijkerwijs het aantal gebruikte bouten bespaart, maar dat het een kleine vervorming, een hoge stijfheid en een hoge veiligheidsreserve heeft. Het is geschikt voor hoofdliggers en andere locaties die een hoge knooppuntstijfheid vereisen, en voldoet aan het seismische basisprincipe van “sterke knooppunten, zwakke leden”.
De kracht van bouten met hoge sterkte ligt niet in de ontwerpwaarde van het eigen draagvermogen, maar in de hoge stijfheid van de ontwerpknopen, hoge veiligheidsprestaties en sterke weerstand tegen beschadiging.

Vergelijking van bouten met hoge sterkte en gewone bouten

Gewone bouten en bouten met hoge sterkte verschillen sterk van elkaar in de constructie-inspectiemethoden vanwege hun verschillende ontwerpprincipes.

De mechanische prestatie-eisen van gewone bouten van dezelfde kwaliteit zijn iets hoger dan die van bouten met hoge sterkte, maar bouten met hoge sterkte hebben één acceptatievereiste voor impactenergie dan gewone bouten.

Het markeren van gewone bouten en bouten met hoge sterkte is de basismethode voor identificatie ter plaatse van bouten van dezelfde kwaliteit. Omdat de berekende waarden voor de koppelwaarde van bouten met hoge sterkte in de Britse en Amerikaanse normen niet hetzelfde zijn, is het ook noodzakelijk om de bouten van de twee normen te identificeren.
Bouten met hoge sterkte: (M24, L60, klasse 8.8)

Gewone bouten: (M24, L60, klasse 8.8)

Het is duidelijk dat gewone bouten ongeveer 70% van de prijs van bouten met hoge sterkte kosten. Gecombineerd met de vergelijking van hun acceptatievereisten kan worden geconcludeerd dat het belangrijkste deel moet zijn om de impactenergie (taaiheid) prestaties van het materiaal te garanderen.

Samenvatten
Voor een ogenschijnlijk eenvoudig probleem is het niet eenvoudig om een ​​diep, alomvattend en correct begrip van de essentie ervan te hebben. De definitie, de betekenis en het diepgaande verschil tussen bouten met hoge sterkte en gewone bouten vormen het uitgangspunt voor ons om bouten met hoge sterkte correct te begrijpen, te gebruiken en bouwmanagement uit te voeren.

Weergave:

1) In sommige boeken over staalconstructies wordt inderdaad vermeld dat bouten met hoge sterkte verwijzen naar bouten waarvan de sterkte groter is dan 8,8 graden. Wat dit standpunt betreft, ondersteunen de Anglo-Amerikaanse normen dit in de eerste plaats niet, en bestaat er geen definitie van ‘sterk’ en ‘zwak’ voor een bepaald niveau van kracht. Ten tweede voldoet het niet aan de “hogesterktebouten” die in ons werk worden genoemd.
2) Voor het gemak van vergelijking wordt hier geen rekening gehouden met de spanningen van complexe boutgroepen.
3) De drukdragende kracht van de schroef wordt ook in aanmerking genomen bij het ontwerp van de drukdragende bout met hoge sterkte, die in detail zal worden geïntroduceerd in de volgende "Vergelijking van drukdragende en wrijvingstype bouten met hoge sterkte".

Hoeveel weet u over bouten met hoge sterkte?
De volledige naam van bouten met hoge sterkte die in productie zijn, wordt een boutverbindingspaar met hoge sterkte genoemd, en dit wordt over het algemeen niet kortweg bouten met hoge sterkte genoemd.
Afhankelijk van de installatiekenmerken is het onderverdeeld in: grote zeskantbouten en torsiebreekbouten. Onder hen wordt het torsie-afschuivingstype alleen gebruikt in niveau 10.9.
Volgens de prestatieklasse van bouten met hoge sterkte is deze verdeeld in: 8,8 en 10,9. Onder hen zijn er alleen grote zeshoekige bouten met hoge sterkte in klasse 8.8. Bij de markeermethode geeft het getal vóór de komma de treksterkte na warmtebehandeling aan; het getal achter de komma geeft de vloeigrens aan, dat wil zeggen de verhouding tussen de gemeten waarde van de vloeigrens en de gemeten waarde van de ultieme treksterkte. . Graad 8.8 betekent dat de treksterkte van de boutschacht niet minder is dan 800 MPa en dat de vloeiverhouding 0,8 is; Graad 10.9 betekent dat de treksterkte van de boutschacht niet minder is dan 1000 MPa en dat de vloeiverhouding 0,9 is.

De diameters van bouten met hoge sterkte in constructief ontwerp omvatten over het algemeen M16/M20/M22/M24/M27/M30, maar M22/M27 is de tweede keuzeserie en M16/M20/M24/M30 is de belangrijkste keuze onder normale omstandigheden.
In termen van afschuifontwerp worden bouten met hoge sterkte onderverdeeld in: drukdragend type met hoge sterkte en type met hoge sterkte boutwrijving volgens ontwerpvereisten.
Het draagvermogen van het wrijvingstype hangt af van de antislipcoëfficiënt van het krachtoverbrengende wrijvingsoppervlak en het aantal wrijvingsoppervlakken. De wrijvingscoëfficiënt van rode roest na zandstralen (shot) is het hoogst, maar wordt in termen van feitelijk gebruik sterk beïnvloed door het constructieniveau. Veel supervisie-eenheden Ze hebben allemaal de vraag gesteld of de norm verlaagd kan worden om de kwaliteit van het project te waarborgen.
Het draagvermogen van het drukdragende type is afhankelijk van de minimale waarde van het afschuifvermogen van de bout en het drukdraagvermogen van de bout. In het geval van slechts één verbindingsoppervlak is het afschuifvermogen van het M16-wrijvingstype 21,6-45,0 kN, terwijl het afschuifvermogen van het M16-drukdragende type 39,2-48,6 kN is, en de prestaties beter zijn dan die van het soort wrijving.

Wat de installatie betreft, is het drukdragende proces eenvoudiger en hoeft het aansluitoppervlak alleen te worden ontdaan van olie en drijfroest. Het trekdraagvermogen langs de asrichting is zeer interessant in de staalconstructiecode. De ontwerpwaarde van het wrijvingstype is gelijk aan 0,8 maal de voorspankracht, en de ontwerpwaarde van het druktype is gelijk aan het effectieve oppervlak van de schroef vermenigvuldigd met de ontwerpwaarde van de treksterkte van het materiaal. Het lijkt erop dat er een groot verschil is, sterker nog, de twee waarden zijn in principe hetzelfde.
Wanneer tegelijkertijd schuifkracht en trekkracht in de richting van de as van de staaf worden uitgeoefend, vereist het wrijvingstype dat de verhouding van de door de bout gedragen schuifkracht tot het afschuifvermogen plus de som van de spanningsverhouding van de gedragen axiale kracht door de schroef tot de trekcapaciteit is minder dan 1,0, en het druktype vereist. Het is de som van het kwadraat van de verhouding van de schuifkracht tot de schuifcapaciteit van de bout plus het kwadraat van de verhouding van de axiale kracht tot de de trekcapaciteit van de schroef is minder dan 1,0, dat wil zeggen, onder dezelfde belastingscombinatie, dezelfde diameter van het lager. De veiligheidsreserve van het ontwerp van bouten met hoge sterkte is hoger dan die van bouten met hoge sterkte van het wrijvingstype .

Gezien het feit dat onder de herhaalde actie van sterke aardbevingen het wrijvingsoppervlak van de verbinding kan falen, en het afschuifvermogen op dit moment nog steeds afhangt van het afschuifvermogen van de bout en het drukvermogen van de plaat. Daarom bepaalt de seismische code het ultieme afschuifvermogen van bouten met hoge sterkte. Berekeningsformule voor draagvermogen.
Hoewel het drukdragende type een voordeel heeft wat betreft de ontwerpwaarde, omdat het tot het type breuk door afschuifcompressie behoort, zijn de boutgaten boutgaten van het porietype, vergelijkbaar met gewone bouten, en is de vervorming onder belasting veel groter dan die van het wrijvingstype, zodat de bouten met hoge sterkte druk dragen. Het type wordt voornamelijk gebruikt voor niet-seismische componentverbindingen, niet-dynamische belastingscomponentverbindingen en niet-repetitieve componentverbindingen.

De normale servicelimietstatussen van deze twee typen zijn ook verschillend:
Wrijvingstype verbinding verwijst naar de relatieve slip van het verbindingswrijvingsoppervlak onder de basiscombinatie van belastingen;
De drukdragende verbinding heeft betrekking op de relatieve slip tussen de verbindingsdelen onder de belastingstandaardcombinatie;

Gemeenschappelijke bout
1. Gewone bouten zijn onderverdeeld in drie typen: A, B en C. De eerste twee zijn verfijnde bouten, die minder worden gebruikt. Over het algemeen verwijzen gewone bouten naar gewone bouten op C-niveau.
2. Bij sommige tijdelijke verbindingen en verbindingen die moeten worden gedemonteerd, worden gewoonlijk gewone bouten op C-niveau gebruikt. Veelgebruikte bouten die vaak worden gebruikt in bouwconstructies zijn M16, M20, M24. Sommige ruwe bouten in de mechanische industrie kunnen een relatief grote diameter hebben en worden voor speciale doeleinden gebruikt.

Bouten met hoge sterkte
3. Het materiaal van bouten met hoge sterkte verschilt van gewone bouten. Voor permanente verbindingen worden doorgaans bouten met hoge sterkte gebruikt. Veelgebruikte zijn M16~M30. De prestaties van overmaatse bouten met hoge sterkte zijn onstabiel en moeten met voorzichtigheid worden gebruikt.
4. De boutverbinding van de hoofdcomponenten van de bouwconstructie wordt over het algemeen verbonden door bouten met hoge sterkte.
5. De door de fabriek geleverde bouten met hoge sterkte zijn niet geclassificeerd in drukdragend of wrijvingstype.
6. Zijn het wrijvingsbouten met hoge sterkte of drukdragende bouten met hoge sterkte? In feite is er een verschil in de ontwerpberekeningsmethode:
1) Voor bouten met hoge sterkte van het wrijvingstype wordt het glijden tussen de platen beschouwd als de grenstoestand van het draagvermogen.
2) Voor drukdragende bouten met hoge sterkte wordt het glijden tussen de platen beschouwd als de grenstoestand van normaal gebruik, en het falen van de verbinding wordt beschouwd als de grenstoestand van het draagvermogen.
7. Bouten met hoge sterkte van het wrijvingstype kunnen het potentieel van de bouten niet volledig benutten. In praktische toepassingen moeten bouten met hoge sterkte van het wrijvingstype worden gebruikt voor zeer belangrijke constructies of constructies die worden blootgesteld aan dynamische belastingen, vooral wanneer de belasting omgekeerde spanning veroorzaakt. Op dit moment kan het ongebruikte boutpotentieel worden gebruikt als veiligheidsreserve. Op andere plaatsen moeten drukdragende bouten met hoge sterkte worden gebruikt om de kosten te verlagen.

Het verschil tussen gewone bouten en bouten met hoge sterkte

8. Gewone bouten kunnen worden hergebruikt, maar bouten met een hoge sterkte kunnen niet opnieuw worden gebruikt.
9. Bouten met hoge sterkte zijn over het algemeen gemaakt van hoogwaardig staal (staal nr. 45 (8,8s), 20MmTiB (10,9S), dit zijn voorgespannen bouten. Het wrijvingstype gebruikt een momentsleutel om de gespecificeerde voorspanning toe te passen, en de druktype schroeft de pruimenbloesemkop los. Gewone bouten zijn over het algemeen gemaakt van gewoon staal (Q235) en hoeven alleen maar te worden vastgedraaid.
10. Gewone bouten zijn over het algemeen van klasse 4.4, klasse 4.8, klasse 5.6 en klasse 8.8. Bouten met hoge sterkte zijn over het algemeen van klasse 8.8 en klasse 10.9, waarvan klasse 10.9 de meerderheid is.
11. De schroefgaten van gewone bouten zijn niet noodzakelijkerwijs groter dan die van bouten met hoge sterkte. In feite hebben gewone bouten relatief kleine schroefgaten.
12. De schroefgaten van gewone bouten van klasse A en B zijn over het algemeen slechts 0,3 ~ 0,5 mm groter dan de bouten. Klasse C-schroefgaten zijn over het algemeen 1,0 ~ 1,5 mm groter dan bouten.
13. Bouten met hoge sterkte van het wrijvingstype brengen belastingen over door wrijving, zodat het verschil tussen de schroefstang en het schroefgat 1,5-2,0 mm kan bedragen.
14. De krachtoverbrengingseigenschappen van drukdragende bouten met hoge sterkte moeten ervoor zorgen dat bij normaal gebruik de schuifkracht de wrijvingskracht niet overschrijdt, die dezelfde is als die van bouten met hoge sterkte van het wrijvingstype. Wanneer de belasting weer toeneemt, zal er relatieve slip optreden tussen de verbindingsplaten, en de verbinding is afhankelijk van de schuifweerstand van de schroef en de druk van de gatwand om de kracht over te brengen, die dezelfde is als die van gewone bouten, dus de het verschil tussen de schroef en het schroefgat is iets kleiner, 1,0-1,5 mm.

Anebon hanteert het uitgangspunt ‘Eerlijk, ijverig, ondernemend, innovatief’ om voortdurend nieuwe oplossingen te verwerven. Anebon beschouwt vooruitzichten, succes als persoonlijk succes. Laat Anebon hand in hand een welvarende toekomst bouwen voor machinaal bewerkte messing onderdelen en complexe titanium cnc-onderdelen / stempelaccessoires. Anebon heeft nu een uitgebreid goederenaanbod en de verkoopprijs is ons voordeel. Welkom bij informatie over de producten van Anebon.

Trending producten China CNC-bewerkingsonderdeel en precisieonderdeel, mocht een van deze items voor u interessant zijn, laat het ons dan weten. Na ontvangst van uw gedetailleerde specificaties maakt Anebon u graag een prijsopgave. Anebon beschikt over onze persoonlijke gespecialiseerde R&D-ingenieurs om aan al uw eisen te voldoen. Anebon kijkt ernaar uit uw vragen binnenkort te ontvangen en hoopt in de toekomst de kans te krijgen om met u samen te werken. Welkom om een ​​kijkje te nemen bij Anebon organisatie.