استانداردهای پیچ سازه فولادی
Jan 13, 2026
پیچ سازه فولادیاستانداردها به طور مشخص با پیچ و مهره های معمولی متفاوت است. تفاوت های خاص چیست؟ آیا میتوان پیچهای سازه فولادی را مانند پیچهای معمولی-گرم گالوانیزه کرد؟ در ادامه این سوالات را یکی یکی تحلیل خواهیم کرد.
ابتدا به استانداردهای آن نگاه می کنیم. پیچ های اسکلت فلزی مطابق با استاندارد ملی GB/T 1228 تولید می شوند. این استاندارد مشخص می کند که مجموعه پیچ سازه فولادی از یک پیچ، دو واشر تخت و یک مهره تشکیل شده است، بنابراین پیچ های اسکلت فلزی معمولا به صورت مجموعه کامل به فروش می رسند. در میان آنها مهره های منطبق با GB/T 1229 و واشرهای تخت مطابق با GB/T 1230 هستند. درجه مقاومت پیچ و مهره های سازه فولادی 10.9، مهره ها درجه 10 و واشرهای تخت از مواد تقویت شده ساخته شده اند. متفاوت از واشرهای معمولی، نسبتا ضخیم تر هستند. پیچ و مهره ها باید قبل از استفاده تحت عملیات حرارتی خاموش و تمپر شوند. در حالت اولیه خود پس از عملیات حرارتی، رنگ آنها خاکستری است و سختی متوسط راکول (HRC) حدود 35 است. لازم به ذکر است که این مقدار متوسط است و سختی قطعات مختلف ممکن است کمی متفاوت باشد.
در آزمایشهای کششی، پیچهای سازه فولادی میتوانند به ظرفیت بار کششی حداقل 600 کیلو نیوتن دست یابند و گشتاور سفتکننده باید الزامات طراحی را برآورده کند (توجه داشته باشید: واحد گشتاور N·m است نه kN). اینها حداقل پارامترهای مشخص شده در استانداردهای ملی هستند، به این معنی که نتایج آزمایش واقعی نباید کمتر از این مقادیر باشد. در حین نصب، گشتاور مستقیماً بر استحکام اتصال تأثیر می گذارد. گشتاور بسیار زیاد ممکن است رزوه های پیچ را از بین ببرد، در حالی که گشتاور بسیار کم منجر به شل شدن می شود. بنابراین، پیچ و مهره های سازه فولادی باید با استفاده از ابزارهای گشتاور استاندارد مانند آچارهای گشتاور یا آچارهای پیچ{5}} نصب شوند.
گاهی اوقات ممکن است فولاد شکسته پیدا کنیمپیچ و مهره های ساختاردر سایت های ساختمانی تجزیه و تحلیل حرفه ای نشان می دهد که چنین شکستگی ها ناشی از عملیات حرارتی نامناسب نیست، بلکه ناشی از نقص ذاتی مواد است. هنگامی که پیچ و مهره ها آسیب سطحی دارند، اعمال نیروی نامتقارن در حین سفت کردن، همراه با نقص مواد، به راحتی منجر به شکستگی پیچ می شود. با این حال، چنین شکستگیهایی پراکنده هستند و مشکلات کیفی در مقیاس بزرگ ایجاد نمیکنند. بازرسی دقیق قبل از نصب هر پیچ می تواند به طور موثر از چنین حوادثی جلوگیری کند.
آیا پیچهای سازههای فولادی میتوانند مانند پیچهای معمولی گرم شوند-گالوانیزه شوند؟
این سوال باید از چند جنبه توضیح داده شود. اولاً، پیچهای سازههای فولادی، پیچهایی با استحکام بالا هستند، که معمولاً به دلیل حساسیت بالا به شکنندگی هیدروژنی، برای انجام عملیاتهای سطحی مانند گالوانیزه گرم-یا الکتروگالوانیزه کردن توصیه نمیشوند. بنابراین، در اصل، پیچ و مهره های سازه فولادی برای گالوانیزه گرم- مناسب نیستند. اما اگر گالوانیزه گرم-به صراحت توسط طرح مورد نیاز باشد چه؟
در کاربردهای عملی، پیچ و مهره های سازه فولادی گالوانیزه داغ در واقع در بسیاری از سناریوها، مانند اتصال قطب های برق در فضای باز استفاده می شود. برای اطمینان از کیفیت پیچ و مهره های سازه فولادی و جلوگیری از شکستگی، کنترل فرآیند دقیق باید در حین گالوانیزه گرم- اجرا شود. اول، پیچ و مهره ها باید قبل از گالوانیزه شدن تحت عملیات فلاکسینگ استاندارد قرار گیرند. این مرحله بسیار مهم است-که مقیاس اکسید و لکههای روغن را از سطح پیچ و مهره پاک میکند و چسبندگی بین پوشش روی و فلز پایه را افزایش میدهد (به جای دستیابی به اثر تمپر). پس از گالوانیزه کردن، پیچها باید فوراً تحت بازپخت حذف هیدروژن قرار گیرند: پیچهای گالوانیزه را در یک کوره با دمای ثابت ۱۹۰ تا ۲۳۰ درجه به مدت ۲ تا ۴ ساعت قرار دهید تا هیدروژن محبوسشده در زمینه فلزی خارج شود و در نتیجه از شکنندگی هیدروژن جلوگیری شود. در عین حال، فرآیند استاندارد گالوانیزه گرم{12}}می تواند تضمین کند که پوشش روی روی سطح پیچ یکنواخت و متراکم و بدون پوسته شدن است. به طور خلاصه، پیچ و مهره های سازه فولادی را می توان-گرم گالوانیزه کرد، اما فرآیند تولید به عملیات بسیار دقیق و دقیق نیاز دارد.
فرآیند گالوانیزه گرم-برای تطبیق مهره های سازه فولادی با مهره های معمولی متفاوت است. با توجه به نوسان تقاضا برای مهره های سازه فولادی، اکثر تولید کنندگان آنها را از قبل در انبار نگهداری نمی کنند. برای اطمینان از تحویل به موقع پس از دریافت سفارشات، رویه معمول این است که ابتدا مهره ها را گالوانیزه کنید و سپس با استفاده از دستگاه رزوه بر روی رزوه های داخلی ضربه بزنید. در نتیجه رزوه های داخلی مهره های سازه فولادی با پوشش روی پوشانده نمی شود. با این حال، نیازی به نگرانی در مورد زنگ زدگی نیست، زیرا سوراخ های رزوه داخلی با روغن مخصوص ضد زنگ پوشانده شده است.
پیچ و مهره های سازه فولادی به نام های دیگر نیز شناخته می شوندمجموعه های پیچ سازه فولادی، که عمدتاً شامل دو نوع است: نوع سر شش ضلعی و نوع پیچ-خاموش. برای اطمینان از عملکرد ثابت و پایدار پیچ و مهره ها، همه اجزای یک مجموعه مونتاژ معمولاً از یک دسته مواد خام ساخته می شوند و بعد از شکل گیری در یک کوره{2}}عملیات حرارتی می شوند. از نظر درجه عملکرد، گرید 10.9 مناسب ترین برای پیچ و مهره های سازه فولادی است. محدوده مشخصات پیچ و مهره های سازه فولادی عموماً از M16 شروع می شود و به M30 ختم می شود که تفاوت دیگری با پیچ های معمولی است. مهرههای منطبق با استحکام بالا در یک طرف دارای ساختار باس هستند{10}}در هنگام نصب، طرف با باس باید رو به قطعه کار متصل باشد. این نکته نیاز به توجه ویژه دارد. سایر مراحل نصب اساساً مانند پیچ و مهره های معمولی است.
پیچ و مهره های سازه های فولادی به طور رسمی در دهه 1970 مورد استفاده قرار گرفتند و بیشتر ساختمان های اولیه کارخانه های صنعتی با استفاده از این پیچ ها برای اتصالات سازه ای ساخته شدند. پیچ و مهره های سازه فولادی قبل از ورود به چین، یک محصول ثبت اختراع در خارج از کشور بودند که نمی توانستند مستقیماً در استانداردهای ملی چین گنجانده شوند. اگرچه بسیاری از زمینه های ساخت و ساز داخلی تقاضای زیادی برای پیچ و مهره های سازه های فولادی داشتند، اما آنها توسط موانع ثبت اختراع محدود شده بودند و فقط می توانستند با درماندگی به آنها نگاه کنند. با توسعه سریع اقتصادی چین، تقاضا برای پیچ و مهره سازه های فولادی به دلیل ساخت و ساز زیرساخت های بزرگ-و عدم تعادل تجاری محصولات مرتبط افزایش یافت. در همین حال، بسیاری از کشورها استانداردهای ملی خود را برای پیچ و مهره های سازه فولادی تدوین کردند. بر اساس نیازهای مهندسی واقعی، چین استانداردهای مربوطه را بازنگری و بهینه کرد و در نهایت پیچ های سازه فولادی را در سیستم استاندارد ملی گنجاند. این امر کاربرد گسترده پیچ و مهره های سازه فولادی را در چین امکان پذیر کرد و ارزش اصلی آنها را در اتصال سازه ای کامل کرد.
در تولید پیچ و مهره اسکلت فلزی، تهیه و آزمایش مواد اولیه تحت کنترل شدید قرار دارد. پارامترهای مختلف ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی باید توسط گزارشهای آزمایشی معتبر صادر شده توسط موسسات بازرسی کیفیت شخص ثالث قبل از اینکه مواد خام به تولید برسد، تأیید شوند. برای نصب پیچ و مهره های اسکلت فلزی در محل، به ابزارهای خاصی نیاز است. در حال حاضر، آچارهای برقی با باتری لیتیومی- به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند، در حالی که آچارهای پنوماتیک اولیه (که به کمپرسورهای هوا نیاز دارند) اساساً حذف شده اند. دلیل آن این است که پیچ و مهره های سازه فولادی بیشتر در سایت های ساخت و ساز در فضای باز استفاده می شود، جایی که اتصال کمپرسورهای هوا به منابع برق ناخوشایند است. در مقابل، آچارهای برقی با باتری لیتیوم{10}یون{10} بسیار قابل حمل و کارآمد هستند.
فرآیند تولید پیچ و مهره های اسکلت فلزی به این صورت است: پس از رسیدن مواد اولیه به کارخانه، ابتدا برای از بین بردن رسوب اکسید سطحی و لکه های روغن، ترشی انجام می شود و به دنبال آن فسفاته سازی می شود تا یک فیلم فسفات متراکم بر روی سطح مواد تشکیل شود. این فیلم از آسیب مواد در طول پردازش بعدی جلوگیری می کند و تضمین می کند که سطح پیچ و مهره ها پس از سرد شدن شرایط را برآورده می کند. قبل از ماشینکاری، مواد خام نیز باید تحت بازپخت کروی و کشش سیم قرار گیرند. اگر سختی مواد بیش از حد بالا باشد، برای نرم شدن آن به عملیات بازپخت اضافی نیاز است. پس از شکل گیری هد سرد، پیچ ها تحت عملیات حرارتی کوئنچ و تمپرینگ قرار می گیرند تا خواص مکانیکی جامع خود را بهبود بخشند و به استحکام درجه 10.9 دست یابند. در نهایت، پس از بازرسی دقیق کارخانه و بسته بندی، می توان محصولات نهایی را به مشتریان تحویل داد.
الزامات ذخیره سازی برای پیچ و مهره های سازه فولادی با پیچ و مهره های معمولی متفاوت است-آنها باید در انبارهای خشک و بدون گرد و غبار{1}} ذخیره شوند. این تضمین میکند که در حین نصب، مهرهها میتوانند به سرعت به صورت عمودی با رزوههای پیچ هماهنگ شوند و به آرامی سفت شوند. واشرهای مسطح ساختار فولادی منطبق از مواد مشابه پیچ و مهره ساخته شده اند. اگر کار نصب در فضای باز در روزهای بارانی باید انجام شود، باید اقدامات ضد باران مناسب برای جلوگیری از زنگ زدن پیچها، مهرهها و واشرها در اثر قرار گرفتن در معرض باران انجام شود. پس از نصب پیچ و مهره ها در جای خود، بهتر است آنها را به راحتی شل یا تنظیم نکنید. اگرچه پیچ های اسکلت فلزی محصولات یکبار مصرف نیستند، اما به دلیل پایداری اتصال، توصیه می شود آنها را یکباره در جای خود نصب کرده و برای خدمات طولانی مدت از آنها استفاده کنید.
دوست داری کمکت کنماستخراج پارامترهای فنی کلیدیاز پیچ و مهره های سازه فولادی از این ترجمه برای مرجع سریع؟

