Прочность на разрыв болта класса 8 составляет 150000 фунтов на квадратный дюйм. Прочность на растяжение – это максимальная нагрузка на растяжение (растяжение), которую деталь может выдерживать без разрушения. Помимо прочности на растяжение, следует учитывать и другие механические факторы в соединении, в том числе предел текучести и правильную сборку деталей. Правильно спроектированное болтовое соединение сможет выдержать гораздо больше, чем ожидаемое максимальное напряжение, которому оно будет подвергаться во время эксплуатации.
Содержание
Механические свойства болтов
Нагрузка, которую болт может безопасно переносить, определяется его основными механическими свойствами. Прочность материала на растяжение определяется растяжением до разрушения. Предел текучести того же материала – это нагрузка, при которой он впервые начинает постоянно деформироваться; в случае с болтом это точка, в которой он начинает растягиваться и сужаться, не отскакивая назад после освобождения груза. Болты разных марок состоят из разных металлических сплавов и поэтому имеют разные механические свойства. Болты класса 8 изготовлены из закаленной и отпущенной легированной стали. Они примерно в два раза прочнее болтов 2-го класса, изготовленных из неуглеродистой углеродистой стали.
Болт Идентификационные Маркировки
Болты класса 8 и все другие марки маркированы так, чтобы механики и другие рабочие могли идентифицировать их на рабочем месте, чтобы убедиться, что они устанавливают правильные детали. Большинство болтов имеют маркировку на болте со стандартной маркировкой с указанием марки. Например, болт степени 8 маркируется шестью радиальными линиями вокруг поверхности головки болта, а болт степени 5 имеет три радиальные линии, но болт степени 2 не имеет маркировки. Метрические болты имеют различные комбинации цифр, обозначающих их головы.
Определение нагрузки, которую может нести болт 8 класса
Прочности на растяжение и предел текучести выражены в фунтах на квадратный дюйм в измерениях в США. Чтобы определить максимальную нагрузку, которую может выдержать болт, умножьте площадь поперечного сечения болта на наибольшей глубине резьбы на прочность на разрыв его материала. Например, 1/2-дюймовый болт класса 8 с 13 резьбами на дюйм имеет эффективное несущее напряжение сечение 0,1419 квадратных дюймов, поэтому его разрушающая нагрузка будет 0,1419 (область, подверженная напряжению) х 150 000 (прочность на растяжение) = 21 285 фунтов
Применение факторов безопасности
Никакое болтовое соединение не будет разработано с целью его разрушения, поэтому инженеры и механики применяют факторы безопасности при определении правильных размеров болтов и гаек для использования. Максимальная нагрузка, на которую должен быть рассчитан болт, известна как «контрольная нагрузка», которая составляет около 92 процентов предела текучести. Поддерживая ожидаемую нагрузку ниже этой точки, можно быть уверенным, что болт не потеряет прочность при постоянном растяжении. На практике коэффициенты безопасности, более строгие, чем контрольная нагрузка, используются для большинства конструкций соединений. Например, для коэффициента безопасности 2 требуется, чтобы ожидаемая нагрузка на соединение составляла менее половины предела текучести материала.
Правильная сборка для безопасного соединения
Прочность на растяжение и предел текучести болта не являются единственными факторами, определяющими компетентность болтового соединения. Соединение зависит от резьбы на болте и внутри гайки, чтобы обеспечить прочность на сдвиг, необходимую для скрепления деталей.Гайка должна быть полностью навинчена на болт для максимальной прочности. Если болт слишком короткий, чтобы резьба гайки полностью зацепилась, необходимо использовать более длинный болт. Нужный крутящий момент должен быть приложен, чтобы полностью зацепить резьбу, чтобы сохранить соединение плотно. Другими факторами, влияющими на качество резьбового соединения, являются температурные изменения, вибрация и наличие агрессивных соединений. Правильно спроектированное болтовое соединение прослужит дольше, чем срок службы частей, удерживаемых вместе. Независимо от того, используются ли болты и гайки класса 8, или болты и гайки других марок, соединение должно быть спроектировано с учетом прочности на растяжение и всех других механических, физических и химических свойств материалов.
Написать комментарий