ステンレス鋼の構造用ボルト

ステンレス鋼の構造用ボルトは、橋、塔、重機の接続においてかけがえのない役割を果たしています。材質は通常、A4 または A2 グレードなどのオーステナイト系ステンレス鋼で作られています。 ISO 3506-1 規格によると、A4-80 グレードのボルトの最小引張強さは 800 MPa に達し、-非比例伸び強さは 600 MPa 以上です。この強度指数により、ボルトが交互の荷重を受けたときに弾性変形範囲を維持し、プラスチックネッキングを回避できることが保証されます。同時に、クロム-ニッケル-モリブデン合金組成による優れた耐食性も備えています。 ASTM B117 仕様に準拠した海洋環境を模擬した定期的な塩水噴霧試験では、このタイプのボルトは 500 時間暴露後も表面に赤錆が発生しないことが確認されており、長期間の屋外使用の信頼性が保証されています。実際のプロジェクトでは、ボルトの直径仕様は M12 から M36 まであります。対応するナットやワッシャーと組み合わせると、摩擦タイプの接続によりせん断力が効果的に伝達され、緩みのリスクが軽減されます。

 

 

ただし、構造用ステンレス鋼ボルトは一般に炭素鋼ボルトに比べてねじ部の摩擦係数が高いため、取付トルクや仮締め力の管理には十分な注意が必要です。 VDI 2230 体系的計算ガイドラインによれば、摩擦係数が 0.15 ～ 0.30 の範囲で変動すると、同じ締付けトルクでも生じる仮締め力の偏差は 40% に達することがあります。そのため、現場では精密な締め付けを行うためにトルクプラス角度法がよく使われます。例えば、M20仕様のA4-80ボルトの場合、推奨トルク値は約450N・m、仮締め力は125,000Nに達します。この値はねじピッチ径と座面の摩擦係数がゼロの標準使用条件に基づく値です。潤滑条件が変化した場合はトルクの再調整が必要です。仮締め力が過大になるとステンレスねじの焼き付きが発生したり、仮締め力が不足すると疲労破壊が発生したりすることがあります。したがって、接続ペアの安全冗長性が設計要件を満たしていることを確認するために、建設中にトルク レンチと超音波軸力モニターがよく使用されます。

 

 

 

 

 

 

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