Mærker på møtrikker og bolte: En komplet identifikationsvejledning

Hvorfor der findes fastgørelsesmærker

En bolt uden synlige markeringer og en stemplet med tre radiale linjer kan se næsten identisk ud i en reservedelsbeholder. Forskellen i trækstyrke mellem dem kan overstige 30.000 PSI. Befæstelsesmærker eksisterer netop, fordi denne forskel er usynlig for øjet - og brug af den forkerte kvalitet i en bærende applikation kan resultere i fastgørelsesfejl uden advarsel.

Mærkninger tjener to forskellige funktioner. Den første er præstationsidentifikation : Klassen, egenskabsklassen eller styrkevurderingen, der er stemplet på en fastgørelsesanordning, fortæller installatøren præcis, hvilken belastning det fastgørelseselement er designet til at bære. Det andet er sporbarhed : Fabrikantens identifikationsmærker — bogstaver, logoer eller symboler, der er registreret til specifikke producenter — gør det muligt at spore individuelle fastgørelseselementer tilbage til et produktionsparti i tilfælde af et kvalitetsproblem eller tilbagekaldelse. Begge funktioner er obligatoriske krav i henhold til de vigtigste standarder, der regulerer produktion af befæstelser.

Tre organisationer definerer de mærkningssystemer, der oftest forekommer i global fremstilling og konstruktion: Society of Automotive Engineers (SAE), International Organization for Standardization (ISO) og ASTM International. Hver bruger et andet mærkningssprog, og alle tre systemer kan forekomme på fastgørelseselementer inden for samme facilitet eller projekt. At forstå alle tre er udgangspunktet for kompetent valg af fastgørelseselementer.

SAE Bolt Head Markeringer: Radial Line System

SAE J429 regulerer inch-seriens bolte, der primært bruges i Nordamerika. Under denne standard kommunikeres boltstyrkegraden gennem et mønster af radiale linjer stemplet på toppen af ​​sekskanthovedet. Linjeantallet følger en formel: antallet af linjer er lig med karaktertallet minus to. Dette betyder, at en 2. klasse-bolt ikke bærer radiale linjer, en 5. klasse-bolt bærer tre linier, og en 8. klasse-bolt bærer seks linier.

Ud over vinkellinjerne skal hver SAE-kompatibel bolt over ¼" diameter bære et producentens identifikationsmærke - et bogstav, et symbol eller en kombination, der er unik for den pågældende producent og registreret hos det relevante standardorgan. Dette mærke vises ved siden af de radiale linjer på boltehovedet. En bolt med vinkellinjer, men uden producentmærke, opfylder ikke fuldt ud SAE J429 i kritiske applikationer og skal behandles med ca.

Umbraconbolte og topskruer er en variation af dette system. Fordi den forsænkede drevfatning optager det meste af hovedfladen, bruges radiale linjer sjældent. I stedet unbracobolte med top er typisk markeret med et ejendomsklassenummer på siden af hovedet eller på fatningsfladen - oftest 12,9 for højstyrkelegerede stålversioner, efter ISO-systemet beskrevet i næste afsnit.

Metriske boltmarkeringer: ISO Ejendomsklasse System

ISO 898-1 regulerer metriske bolte og bruger et numerisk egenskabsklassesystem frem for radiale linjer. Klassen er stemplet direkte på bolthovedet som to tal adskilt af en prik - for eksempel 8,8, 10,9 eller 12,9. Disse tal koder for både minimumstrækstyrke og udbytteforhold i en enkelt kompakt markering.

At læse ejendomsklassen er ligetil, når først formlen er forstået. Tallet før decimalen, ganget med 100, giver den omtrentlige mindste trækstyrke i megapascal (MPa). Tallet efter decimalen, ganget med 10, giver flydespændingen som en procentdel af trækstyrken. Så en klasse 10.9 bolt har en minimumstrækstyrke på cirka 1.000 MPa og en flydespænding på cirka 90 % af denne værdi – hvilket betyder, at den begynder at deformeres permanent ved omkring 900 MPa.

Metriske bolte i rustfrit stål bruger en separat mærkningskonvention under ISO 3506. Formatet kombinerer en materialekode og styrkebetegnelse: A2-70 angiver 304 rustfrit stål med en minimumstrækstyrke på 700 MPa; A4-70 angiver 316 rustfrit stål af marinekvalitet med samme styrkeniveau; A4-80 angiver 316 rustfrit ved 800 MPa. "A"-præfikset identificerer austenitisk rustfrit stål. Sekskantbolte i rustfrit stål er almindeligvis produceret til A2-70 eller A4-70 specifikationer afhængigt af korrosionsbestandighedskravene i applikationsmiljøet.

ASTM strukturelle boltmarkeringer

ASTM International definerer fastgørelsesstandarder, der primært anvendes i strukturelle og konstruktionsmæssige applikationer. I modsætning til SAE radial line-systemet eller det numeriske ISO-system er ASTM-bolte typisk mærket med alfanumeriske karakterbetegnelser stemplet direkte på bolthovedet, ledsaget af et producentidentifikationsmærke.

ASTM A307 dækker kulstofstålbolte til generel konstruktionsmæssig brug. Grade A-bolte bærer ingen specifik mærkning ud over producentens mærke; Grade B bolte til rørsamlinger med flange er tilsvarende identificeret. Disse er relativt lavstyrke fastgørelseselementer til ikke-kritiske strukturelle forbindelser.

ASTM A325 er standarden for højstyrke strukturelle bolte, der anvendes i stål-til-stål-forbindelser. Bolthovedet er mærket "A325" sammen med producentens identifikationssymbol. Disse bolte har en minimumstrækstyrke på 120.000 PSI for diametre op til 1" og er standardspecifikationen for stålkonstruktioner i Nordamerika.

ASTM A490 dækker ultra-højstyrke strukturelle bolte med en minimumstrækstyrke på 150.000 PSI. Hovedet er mærket "A490." Disse er specificeret til de mest krævende strukturelle forbindelser - tunge stålrammer, brokonstruktioner og industrielle strukturer, der udsættes for betydelig dynamisk belastning.

En vigtig skelnen: ASTM-bolte må aldrig erstattes med SAE-bolte med tilsyneladende lignende styrke uden at verificere, at både de mekaniske egenskaber og de dimensionelle standarder stemmer overens. Standarderne er udviklet til forskellige slutbrugsmiljøer, og deres ækvivalens er ikke direkte.

Møtrikmarkeringer: Urpositionssystemet

Møtrikmarkeringer følger en anden logik end boltmarkeringer, dels fordi den flade lejeflade på en sekskantmøtrik tilbyder mindre markeringsareal end et bolthoved, og dels fordi møtrikker af forskellige kvaliteter ofte bruges i flæng på måder, der gør visuel identifikation på lejefladen upraktisk. SAE-systemet løser dette med en urpositionsmarkering på en af ​​de sekskantede flade.

Under SAE J995 er karakteren af ​​en sekskantmøtrik angivet med et enkelt radialt mærke på en flad, placeret til at svare til timepositionen på en urskive, der matcher karakternummeret. En grad 5-møtrik bærer et mærke ved klokken 5-positionen. En grad 8-møtrik bærer et mærke ved klokken 8-positionen. Dette muliggør identifikation af kvalitet, selv når lejefladen er mod en overflade eller skive.

Mærkerne kan enten være hævet (præget under formning) eller fordybning (stemplet efter formning) - begge er tilladte i henhold til standarden. Nogle møtrikker bærer også et producentens identifikationsmærke på lejefladen eller på en tilstødende flade.

ASTM A563 regulerer mærkningskravene for strukturelle sekskantmøtrikker, der anvendes i forbindelse med A325- og A490-bolte. I henhold til denne standard identificeres møtrikkvalitet ved en kombination af arabiske tal og bogstaver stemplet på møtrikfladen. For en detaljeret opdeling af de specifikke mærkningskrav og karakterbetegnelser, ASTM A563's officielle standardspecifikation for møtrikker i kulstof og legeret stål giver den autoritative reference. Sekskantmøtrikker i rustfrit stål følg ISO 3506-2 og er mærket med samme A2- eller A4-materialekode som deres matchende bolt, hvilket sikrer, at korrosionsbestandighedsklassificeringen er synlig på begge sammenkoblingskomponenter. Sekskantflangemøtrikker bære kvalitetsmærker på flangefladen eller sekskantet flade, afhængigt af producentens produktionsproces.

Overfladefinish og belægningsmærker

Ud over styrkekvalitet kommunikerer fastgørelsesmærker nogle gange overfladebehandling - belægningen eller finishen påført efter fremstillingen for at give korrosionsbestandighed, smøreevne eller specifikke elektriske egenskaber. Disse karakterer er mindre standardiserede end karakterer, men følger genkendelige konventioner.

Forzinkning (galvaniseret): Ofte angivet med suffikset "Zn" eller en farvekode (typisk klar/sølv for standard zinkplade). Der findes ingen universel stemplet mærkning, men produktdokumentation og emballage vil specificere pletteringsstandarden (f.eks. ISO 4042 eller ASTM B633).

Varmgalvanisering: Producerer en tyk zinkbelægning, der kan genkendes på dens matte, let ru tekstur. Galvaniserede strukturelle fastgørelseselementer, der opfylder ASTM A153, er specificeret i indkøbsdokumenter i stedet for markeret på selve fastgørelseselementet, da belægningstykkelsen gør yderligere stempling upraktisk på mindre diametre.

Rustfri stålkvaliteter: Som beskrevet i afsnittet om metrisk mærkning, kommunikerer A2- og A4-mærkninger på bolthoveder og møtrikflader direkte materiale og korrosionsbestandighedsklasse. Dette er det tydeligste eksempel på en overflade-/materialeegenskab, der er kodet direkte ind i befæstelsesmarkeringssystemet.

Sort oxid / fosfat: Disse konverteringsbelægninger giver minimal korrosionsbestandighed og bruges typisk til æstetiske formål eller milde indendørs applikationer. Der findes ingen standardiseret mærkning; identifikation sker ved visuel inspektion af den mørke matte eller sorte overfladefinish kombineret med produktdokumentation.

Når overfladefinish påvirker drejningsmoment-spændingsforholdet - som det gør med smurte eller voksede fastgørelseselementer - bliver belægningsspecifikationen et kritisk element i installationsproceduren, ikke kun en korrosionsbetragtning. Tørfilmssmurte fastgørelseselementer bærer ofte en "voks"- eller "teflon"-notation i produktdokumentationen snarere end et stemplet mærke.

Brug af markeringer til indkøbsverifikation

For købere og kvalitetsledere, der indkøber fastgørelseselementer i volumen, er hovedmarkeringer det første linje verifikationsværktøj til indgående inspektion. En forsendelse af bolte, der hævder at være klasse 8 eller ejendomsklasse 10.9, bør stikprøves i forhold til mærkningsspecifikationerne, før de accepteres på lager - visuel mærkningsverifikation tager sekunder pr. styk og fanger de mest almindelige former for urigtig fremstilling eller emballagefejl.

De to vigtigste indkøbskontroller er: For det første skal du bekræfte, at karaktermærkningen svarer nøjagtigt til indkøbsspecifikationen; for det andet skal du bekræfte, at et producentidentifikationsmærke er til stede ved siden af ​​karaktermærkningen. En bolt med gradlinjer, men uden producentmærke, opfylder ikke de fulde krav i SAE J429 eller ISO 898-1 og kan ikke spores i tilfælde af kvalitetssvigt. Umærkede bolte skal behandles som Grade 2 / Ejendomsklasse 5.8 uanset eventuelle verbale eller emballagekrav.

Møtrik- og boltkvaliteter skal også matches korrekt. Den generelle regel er, at møtrikkvaliteten skal være lig med eller større end boltkvaliteten - parring af en Grade 5-møtrik med en Grade 8-bolt efterlader samlingen med den svagere komponent som fejlpunkt, hvilket modvirker formålet med at bruge den højere kvalitet bolt. Selvlåsende møtrikker bære kvalitetsmærker under de samme SAE- og ISO-konventioner som standard sekskantmøtrikker; deres låsefunktion ændrer ikke karakterklassifikationen eller matchningskravet.

Endelig må SAE og metriske fastgørelseselementer aldrig blandes i samme samling. På trods af tilsyneladende ligheder i styrke mellem for eksempel SAE Grade 5 og ISO 8.8, er gevindformerne og stigningerne uforenelige. Krydsgevind af en metrisk bolt i et SAE-tappet hul - eller omvendt - vil resultere i en samling, der ser samlet ud, men bærer en brøkdel af dens nominelle belastningskapacitet. Mærkningssystemer findes specifikt for at forhindre dette: en bolt markeret med radiale linjer er tomme-serier; en bolt markeret med et ejendomsklassenummer er metrisk. Denne forskel er synlig på under et sekund på enhver markeret fastener.