ボルトは、ファスナーとも呼ばれ、2 つのオブジェクトをしっかりと固定するために使用されるコンポーネントです。それらは、引張強度に関連するさまざまなグレードで提供されます。用途に合った正確なボルトを選択する際には、サイズ、形状、長さ、ねじの種類、材質、等級など、考慮すべき事項があります。これらすべての要因は、成績を除いて非常に広範に議論されてきました.ただし、ボルトのグレードは無視できない重要な要素です。この記事では、さまざまなグレードのボルト、それらの分類方法、およびプロジェクトに最適なボルトのグレードを判断するのに役立ついくつかの用途について詳しく説明します。
ボルトグレードと強度チャート
ここでは、さまざまなグレードのボルトとその機械的特性を示すチャートを提供しています。また、チャートの画像は、ボルトの頭に識別マークが付いているボルトのグレードと、一般的なグレードのボルトの硬度と強度を示すのにも役立ちます。
ボルトの頭には、特に高強度ボルトの場合、製造元の識別スタンプが含まれている場合があることに注意してください。
ボルトグレードと強度チャート – インペリアルスチールボルト
ボルトの等級と強度チャート – メトリック スチール ボルト
ノート：
引張強度: 素材が引っ張られたり引っ張られたりしたときに、破損する前に耐えることができる最大応力の尺度。究極の強さとも言われています。
降伏強度: 材料が塑性変形を開始する応力の尺度。弾性限界または降伏点とも呼ばれます。これは、材料のサンプルに対して引張試験を実行することによって決定されます。
耐荷重: 予想される最大荷重に耐えることができることを確認するために、コンポーネントに適用される特定の試験荷重。多くの場合、ボルトや ネジ.
1MPa＝1N/mm2 = 145 ポンド/インチ2
ボルトグレードとボルトグレードチャートとは?
ボルトのグレードとは、ボルトの強度と耐久性を指し、通常はボルトの材質によって決まります。ボルトのグレードは、ボルトの材質と強度定格を示すマークとしてボルトの頭に刻印されています。たとえば、グレード 2 ボルトは低炭素鋼でできており、建設に使用される最も一般的なタイプのボルトです。グレード 5 のボルトは中炭素鋼でできており、グレード 2 のボルトよりも強く、グレード 8 のボルトは高炭素鋼でできており、最も強度があります。
ボルトの等級と強度チャートは、さまざまな等級のボルトの物理的および機械的特性の概要を示しています。ボルトの等級、引張強度、材料の種類、およびそれらの一般的な用途に関する情報が含まれています。
詳しくはこちら ボルトサイズチャート
一般的なボルトグレード
最も一般的なボルトのグレードは、グレード 2、グレード 5、グレード 8、および合金鋼です。
- グレード 2 ボルトは低炭素鋼でできており、最も一般的なタイプのボルトです。比較的強力ですが、グレード 5 またはグレード 8 のボルトほど強力ではありません。
- グレード 5 のボルトは中炭素鋼でできており、少なくとも 120,000 PSI の引張強度があります。グレード 8 のボルトは合金鋼でできており、少なくとも 150,000 PSI の引張強度があります。
- 合金鋼ボルトは非常に強く、自動車や産業機械などの要求の厳しい用途に使用されています。
ボルトグレードの3系統
ボルトのグレードには、SAE、ASTM、および ISO の 3 つの主要なシステムがあります。
- さえ (Society of Automotive Engineers) は、強度に応じてボルトを等級 2 から等級 8 に等級付けしています。等級 2 が最も弱く、等級 8 が最も強力です。
- ASTM (米国材料試験協会) グレードAからグレードFまでの化学組成と物理的特性に応じてボルトを等級付けします。グレードAは最も弱く、グレードFは最も強いです。
- ISO (国際標準化機構) は、クラス 4.6 からクラス 12.9 までの材料特性に従ってボルトを等級付けします。クラス 4.6 が最も弱く、クラス 12.9 が最も強いです。
さまざまなボルトのグレードとその用途
ASTM A307
- ASTM A307 グレード A は、最低強度 60,000 psi の低強度から中強度の炭素鋼で構成されています。それらは主に一般的で重要でない用途で見られ、SAE J429 グレード 2 ボルトと同等です。
- ASTM A307 グレード B は、強度が 60,000 ～ 100,000 psi の中強度の炭素鋼で構成されています。それらは、配管システムのフランジ付きジョイントに頻繁に使用されます。
SAE J429
- SAE J429 グレード 2 – このグレードのボルトは低強度から中強度の炭素鋼でできており、SAE J429 グレードの中で最も強度が低く、強度は 60,000 から 74,000 psi です。これらのボルトは、費用対効果が高く、極端な応力や温度にさらされないため、重要でない用途や接合部で使用されます。
- SAE J429 グレード 5 – このグレードのボルトは中強度の炭素鋼または合金鋼でできており、強度は 105,000 ～ 120,000 psi です。それらは、ストレスに対する並外れた耐性により、重機や軍事用途で人気があります。
- SAE J429 グレード 8 – このグレードのボルトは中強度の炭素鋼または合金鋼で作られており、最大 150,000 psi の最高レベルの強度を備えています。そのため、航空宇宙工学、重機、軍事など、最も過酷で過酷な条件にさらされる理想的な材料グレードです。
ISO 898-1
- ISO 898-1 特性クラス 8.8 は中強度を提供し、SAE J429 グレード 5 に匹敵します。このクラスの用途には、軍事、重機、自動車産業が含まれます。
- ISO 898-1 プロパティ クラス 10.9 は高い強度を提供し、SAE J429 グレード 8 に匹敵します。このクラスは主に軍事、重機、航空宇宙で使用されます。
- ISO 898-1 特性クラス 12.9 は、利用可能な最高の強度の一部を提供します。これらのボルトは、エンジン部品やモーター ケーシングの固定などの重要な用途に使用され、Wilson-Garner が製造する最も強力なボルトです。
チタンおよびステンレス鋼のボルトグレード
上で説明した 3 つのボルト グレード システムは、合金鋼または炭素鋼で構成されています。ただし、チタンやステンレス鋼など、他の種類の材料で作られたボルト グレードもあります。
チタンまたはステンレス鋼で作られたいくつかの一般的なボルト グレードを以下に示します。
- チタン
グレード 2 – 50,000 psi の強度を持つ商用グレード
グレード 5 – 強度 138,000 psi の高強度 - ステンレス鋼
304 – 74,000 psi の強度を持つ商用グレード
316 – 180,000 psi の強度を持つマリン グレード
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