Руководство по стандартам и альтернативным вариантам высокопрочных конструктивных болтов

В высоких небоскребах, мостах через реки и озера, а также в тонких конструкциях тяжелых машин существует тихий, но важный компонент - высокопрочные конструктивные болты.Они работают как суставы в скелетной системе, соединяющие стальные рамы, выдерживая огромное давление, чтобы обеспечить структурную целостность и безопасность.

Структурные болты, также называемые высокопрочными болтами, являются специально разработанными крепежными устройствами для соединения тяжелых структурных компонентов.Они обычно сочетаются с тяжелыми шестигранными орехами для формирования надежных систем соединения, которые должны соответствовать конкретным стандартам ASTM (в частности ASTM A563 или ASTM A194) для обеспечения надежности производительности..

Высокопрочные конструктивные болты выполняют важную роль во многих отраслях промышленности:

• Строительство:Стальные соединения в небоскребах, стадионах и терминалах аэропортов
• Мостовая техника:Структурные соединения для подвесных мостов, кабельных мостов и балки мостов
• Тяжелые машины:Соединения компонентов бульдозеров, экскаваторов и кранов
• Энергетическая инфраструктура:Башни электропередачи и комплекты ветровых турбин

Эти болты демонстрируют основные свойства, в том числе:

• Исключительная несущая способность против напряжения, сдвига и сил изгиба
• Высокая устойчивость к усталости в условиях циклической нагрузки
• Улучшенная коррозионная стойкость для продления срока службы
• Надежная целостность соединения для предотвращения ослабления или отказа

Стандарт ASTM A325 устанавливает механические требования к тяжелым шестигранным конструктивным болтам диаметром от 0,5 до 1,5 дюйма, включая спецификации для:

• Состав материала (обычно среднеуглеродистая сталь, сплавная сталь или борная сталь)
• Минимальная прочность на растяжение: 120,000 psi (827 MPa)
• Минимальная прочность: 92,000 psi (634 MPa)
• Параметры твердости

В 2016 году ASTM объединил несколько структурных стандартов болтов (включая A325, A490, A354 и A449) в единую спецификацию ASTM F315.Маркировка головки болта остается неизменной для предотвращения путаницы в полевых условиях.

В таблице ниже приведены основные различия между стандартными и высокопрочными болтами:

Структурные болты 9 класса представляют собой вершину прочности болта с прочностью в 180 000 psi и повышенной коррозионной стойкостью благодаря желтой цинкохроматной покрытию.Болты 8 класса (самый высокий класс SAE) предлагают 150,000 psi прочность на растяжение и соответствие стандартам ASTM A490.

Правильные методы установки столь же важны, как и выбор болтов:

• Метод поворота ореха:Поворачивание ореха под определенным углом на основе размеров болта
• Метод калибровки ключа:Применение вычисленных значений крутящего момента, проверенных в ходе ежедневных испытаний
• Показатели напряжения:Протиратели, визуально подтверждающие правильное напряжение болта
• Гидравлическое натяжение:Точное регулирование напряжения для критических приложений

Когда стандартных продуктов недостаточно, производители могут производить специальные болты с:

• Нестандартные габариты или геометрии
• Специализированные материалы (коррозионностойкие, высокотемпературные сплавы)
• Уникальная обработка поверхности
• Улучшенные спецификации прочности

Прогресс в материаловедении и производстве продолжает расширять границы производительности болтов.и более устойчивые к коррозии решения для закрепления инфраструктурных проектов следующего поколения.