درجات أداء المسامير لربط الهياكل الفولاذية في صناعة الصمامات
يتم تصنيف المسامير المستخدمة في ربط الهياكل الفولاذية لصناعة الصمامات إلى أكثر من عشر درجات أداء، بما في ذلك 3.6، 4.6، 4.8، 5.6، 6.8، 8.8، 9.8، 10.9، و 12.9. تُصنع المسامير من الدرجة 8.8 وما فوق من فولاذ سبائكي منخفض الكربون أو فولاذ متوسط الكربون وتخضع للمعالجة الحرارية (التبريد والتطبيع). يُشار إليها عمومًا باسم المسامير عالية القوة، بينما يُطلق على جميع المسامير الأخرى عادةً اسم المسامير العادية.
تفسير تسميات درجات أداء المسامير
يتكون تصنيف درجة أداء البرغي من رقمين، يشيران على التوالي إلى قوة الشد الاسمية ونسبة الخضوع إلى الشد (نسبة الخضوع) لمادة البرغي.
على سبيل المثال، بالنسبة لبرغي بدرجة أداء 4.6:
- قوة الشد الاسمية لمادة البرغي هي 400 ميجا باسكال؛
- نسبة الخضوع لمادة البرغي هي 0.6؛
- قوة الخضوع الاسمية لمادة البرغي هي 400 × 0.6 = 240 ميجا باسكال.
بالنسبة لبرغي عالي القوة من الدرجة 10.9، بعد المعالجة الحرارية، تحقق المادة:
- قوة شد اسمية تبلغ 1000 ميجا باسكال؛
- نسبة خضوع 0.9؛
- قوة خضوع اسمية تبلغ 1000 × 0.9 = 900 ميجا باسكال.
معنى درجات أداء البراغي هو معيار معترف به دوليًا. البراغي من نفس درجة الأداء، بغض النظر عن الاختلافات في المواد أو مكان التصنيع، تمتلك خصائص ميكانيكية متطابقة. لذلك، في التصميم، يكفي تحديد درجة الأداء المطلوبة.
نظرة عامة على درجات القوة
تشير درجات القوة 8.8 و 10.9 إلى درجات إجهاد القص للبراغي، وتحديداً 8.8 جيجا باسكال و 10.9 جيجا باسكال.
- الدرجة 8.8: قوة الشد الاسمية = 800 نيوتن/مم²؛ قوة الخضوع الاسمية = 640 نيوتن/مم².
- بشكل عام، يتم ترميز قوة البرغي بـ "X.Y"، حيث:
- X × 100 = قوة الشد للمسمار (MPa)؛
- X × 100 × (Y/10) = مقاومة الخضوع للمسمار (MPa)، وفقًا لقاعدة التعيين: مقاومة الخضوع / قوة الشد = Y/10.
مثال: لمسمار من الدرجة 4.8:
- قوة الشد = 400 ميجا باسكال؛
- قوة الخضوع = 400 × 8/10 = 320 ميجا باسكال.
ملاحظة إضافية حول براغي الفولاذ المقاوم للصدأ:
عادةً ما يتم تصنيف براغي الفولاذ المقاوم للصدأ على أنها A4-70 أو A2-70، والتي تتبع تفسيرًا مختلفًا للخصائص الميكانيكية.
أنظمة القياس
على مستوى العالم، هناك نظامان رئيسيان لقياس الطول:
- النظام المتري
- النظام الإمبراطوري
- 1 بوصة = 8 كسور (1/8 بوصة)
- 1 بوصة = 25.4 مم
- مثال: 3/8 بوصة = 3/8 × 25.4 = 9.52 مم
للأحجام الأصغر من 1/4 بوصة، يتم تحديد المنتجات بأرقام استدعاء للإشارة إلى القطر الاسمي، مثل: 4#، 5#، 6#، 7#، 8#، 10#، و 12#.
السنون – التعريف العام والتصنيف
السن هو نتوء حلزوني مستمر ذو مقطع عرضي موحد على السطح الخارجي أو الداخلي لقطعة عمل أسطوانية.
بناءً على الخصائص الهيكلية والتطبيقات، يتم تصنيف السنون إلى ثلاث فئات رئيسية:
- السنون للأغراض العامة (سنون التثبيت):
- سنون النقل:
- سنون الإحكام:
فئات إحكام السنون
يشير تداخل اللولب إلى درجة الارتخاء أو الشد بين اللوالب الداخلية والخارجية المتزايدة. فئة التداخل هي مزيج محدد من البدلات والتفاوتات المطبقة على اللوالب الداخلية والخارجية.
(1) لولب البوصة الموحد:
- للولب الخارجي ثلاث فئات: 1A، 2A، و 3A.
- للولب الداخلي ثلاث فئات: 1B، 2B، و 3B.
- جميعها تداخلات تخليص؛ كلما زاد رقم الفئة، زاد إحكام التداخل.
- بالنسبة للوالب البوصة، يتم تحديد الانحرافات فقط للفئات 1A و 2A؛ الفئة 3A لديها انحراف صفري، والانحرافات للفئات 1A و 2A متساوية. كلما زاد رقم الفئة، قل التفاوت.
- 1A و 1B:
- 2A و 2B:
- 3A و 3B:
- بالنسبة للأسنان الخارجية، تتمتع الفئات 1A و 2A بتفاوت ملاءمة، بينما لا تتمتع الفئة 3A بذلك. يبلغ تفاوت الفئة 1A 50% أكبر من الفئة 2A و 75% أكبر من الفئة 3A. بالنسبة للأسنان الداخلية، يبلغ تفاوت الفئة 2B 30% أكبر من الفئة 2A؛ الفئة 1B أكبر بنسبة 50% من الفئة 2B و 75% أكبر من الفئة 3B.
(2) الأسنان المترية:
- للأسنان الخارجية ثلاث فئات تفاوت: 4h، 6h، و 6g.
- للأسنان الداخلية ثلاث فئات تفاوت: 5H، 6H، و 7H.
- (يحدد معيار JIS ثلاث درجات دقة: I، II، و III؛ تُستخدم الدرجة II بشكل عام.)
بالنسبة للأسنان المترية، فإن الانحرافات الأساسية لـ H و h تساوي صفرًا. تتمتع G بانحراف أساسي موجب، بينما تتمتع e و f و g بانحرافات أساسية سالبة.
موضع تفاوت شائع الاستخدام للأسنان الداخلية؛ لا يُستخدم بشكل عام مع الطلاءات السطحية، باستثناء طبقات الفسفتة الرقيقة جدًا.
يُستخدم للحالات الخاصة التي تتطلب طلاءات أكثر سمكًا، مثل الطلاء الثقيل؛ نادر الاستخدام عمليًا.
يُستخدم غالبًا للطلاءات الرقيقة التي تتراوح سماكتها بين 6-9 ميكرومتر. على سبيل المثال، إذا كان رسم المنتج يحدد برغيًا بمقاس 6 ساعات، فعادةً ما يتم تشكيل اللولب قبل الطلاء ليناسب نطاق التفاوت 6 جم.
- تركيبات اللولب الموصى بها:
H/g، H/h، أو G/h. بالنسبة للمثبتات الدقيقة مثل البراغي والصواميل، توصي المعايير بتركيبة 6H/6g.
(3) علامات اللولب: (إشارة إلى ممارسات التعيين القياسية.)
المعلمات الهندسية الرئيسية للولبات ذاتية الثقب والولبات ذاتية الحفر
- القطر الرئيسي (القطر الخارجي، d₁):
- القطر الأدنى (قطر الجذر، d₂):
- الخطوة (p):
جدول مرجعي للخطوة/عدد اللوالب الشائعة
(1) لولبات ذاتية الثقب مترية:
المواصفات | ST1.5 | ST1.9 | ST2.2 | ST2.6 | ST2.9 | ST3.3 | ST3.5 | ST3.9 | ST4.2 | ST4.8 | ST5.5 | ST6.3 | ST8.0 | ST9.5 |
الخطوة (مم) | 0.5 | 0.6 | 0.8 | 0.9 | 1.1 | 1.3 | 1.3 | 1.3 | 1.4 | 1.6 | 1.8 | 1.8 | 2.1 | 2.1 |
(2) لولبات ذاتية الثقب بوصة:
المواصفات | 4# | 5# | 6# | 7# | 8# | 10# | 12# | 14# |
خيوط لكل بوصة (AB) | 24 | 20 | 20 | 19 | 18 | 16 | 14 | 14 |
خيوط لكل بوصة (A) | 24 | 20 | 18 | 16 | 15 | 12 | 11 | 10 |