钢结构连接用螺栓性能等级分为3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余个等级,其中8.8级及以上螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理(淬火、回火),通称为高强度螺栓,其余通称为普通螺栓。
螺栓性能等级标号有两部分数字组成,分别表示螺栓材料的公称抗拉强度值和屈强比值。例如:
性能等级4.6级的螺栓,其含义是:
1、螺栓材质公称抗拉强度达400MPa级;
2、螺栓材质的屈强比值为0.6;
3、螺栓材质的公称屈服强度达400×0.6=240MPa级。
性能等级10.9级高强度螺栓,其材料经过热处理后,能达到:
1、螺栓材质公称抗拉强度达1000MPa级;
2、螺栓材质的屈强比值为0.9;
3、螺栓材质的公称屈服强度达1000×0.9=900MPa级。
螺栓性能等级的含义是国际通用的标准,相同性能等级的螺栓,不管其材料和产地的区别,其性能是相同的,设计上只选用性能等级即可。
强度等级所谓8.8级和10.9级是指螺栓的抗剪切应力等级为8.8GPa和10.9GPa。
8.8 公称抗拉强度800N/MM2,公称屈服强度640N/MM2。
一般的螺栓是用"X.Y"表示强度的,X*100=此螺栓的抗拉强度,X*100*(Y/10)=此螺栓的屈服强度(因为按标识规定:屈服强度/抗拉强度=Y/10)。
如4.8级,则此螺栓的抗拉强度为:400MPa;屈服强度为:400*8/10=320MPa。
另:不锈钢螺栓通常标为A4-70,A2-70的样子,意义另有解释。
度量:当今世界上长度计量单位主要有两种,一种为公制,计量单位为米(m)、厘米(cm)、毫米(mm)等,在欧州、我国及日本等东南亚地区使用较多,另一种为英制,计量单位主要为英寸(inch),相当于我国旧制的市寸,在美国、英国等欧美国家使用较多。
1、公制计量:(10进制) 1m =100 cm=1000 mm
2、英制计量:(8进制) 1英寸=8英分 1英寸=25.4 mm 3/8¢¢×25.4 =9.52
3、1/4¢¢以下的产品用番号来表示其称呼径,如:4#, 5#, 6#, 7#, 8#,10#,12#
答疑二
螺纹规格为什么是6, 8, 10, 12?
首先,我们先解释下规格,一般螺丝称呼都是牙纹称呼径*螺丝长度。
牙纹称呼径,公制常用的有:M2,M3,M4,M5,M6,M8,M10,M12等;
美制常用的有:4#-40,6#-32,8#-32,10#-24,1/4-20,5/16-18,3/8-16,1/2-13等。
而螺丝长度,是指埋入被载物体的有效长度。比如:沉头螺丝被载入的是总长度,半沉头螺丝要加上半个头的长度,而圆柱头螺丝长度则不包含头部尺寸。如:
对于规格,全称最好是加上牙距。例如M4-0.7x8,4指牙外径是4mm,0.7是指两个牙峰之间的距离为0.7mm,8指埋入被载物体的有效长度为8mm。
为了简化,不写牙距,我们把粗牙默认为标准牙,因为最常见;这样就不用标出了。这点公制才有,美制产品还是要标牙距。
这里重点讲一下美制螺丝的规格,如6#-32*3/8,6#是牙外径,接近于3.5mm;32是每英寸的螺纹长度里有32个牙(相当于公制螺丝的牙距);3/8则是螺丝的长度(具体同公制螺丝)。
这里须记住的2个公式:牙外径A#=(Ax0.013+0.06)x25.4(mm), 1英寸=25.4mm。
其中2#=2.2mm,4#=2.9mm,6#=3.5mm,8#4.2mm,10#=4.8mm是须熟记数据。其中各个规格的螺丝对应的牙数也须熟记:2#-56,4#-40,6#-32,8#-32,10#-24,1/4-20,5/16-18,3/8-16,1/2-13(美制标准牙)。
注:美制UNC牙是标准牙,UNF是细牙。我们把粗牙默认为标准牙。
那么,你知道螺纹规格为什么是6, 8, 10, 12, 14, 16吗?
你可知道粗糙度为什么是0.8, 1.6, 3.2, 6.3, 12.5?油缸缸径为什么是63, 80, 100, 125?油缸压力为什么是6.3, 16, 25, 31.5?
你可知道机械设计手册上无数的表格,所有产品样本上的参数表,都是怎么来的?
一切都来源于伟大的优先数系。
法国工程师雷诺看到热气球上的钢丝绳规格繁多,他就想了一个办法,将10开5次方,得到一个数1.6,然后辗转相乘,得出5个优先数如下:
1.0
1.6
2.5
4.0
6.3
这是一个等比数列,后数为前数的1.6倍,那么10以下的钢丝绳一下子只有5种,10到100的钢丝绳也只有5种,即10, 16, 25, 40, 63。
但是这样分法太稀疏,雷诺先生就再接再厉,将10开10次方,得出R10优先数系如下:
1.0
1.25
1.6
2.0
2.5
3.15
4.0
5.0
6.3
8.0
公比为1.25,于是10以内的钢丝绳只有10种,10到100的也只有10种,这就比较合理了。
这时肯定有人说,这个数列,前面的数字好像相差不大,如1.0和1.25,简直没差别嘛,平常我就四舍五入了,但6.3和8.0间隔就大了,这样合理吗?合理不合理,我们打个比方。
比如说自然数。1、2、3、4、5、6、7、8、9,看起来很顺溜,我们用这个数列来发工资,给张三发1000,给李四发2000,两人皆心服。突然通货膨胀,给张三发8000,给李四发9000。