Forskjeller og produksjon av høyfaste bolter

Høyfaste bolterhar stort sett samme form og tilkoblingskonfigurasjon som vanlige bolter. Hovedforskjellen mellom dem er at vanlige boltforbindelser overfører skjærkraft ved hjelp av skaftlager og skjærmotstand. Når mutteren strammes, genererer bolten bare en liten forspenning, hvis innflytelse generelt blir neglisjert. Arbeidsprinsippet for høyfaste boltforbindelser er å med vilje påføre en stor forspenning på bolten, noe som skaper trykktrykk mellom kontaktflatene til tilkoblede komponenter. Følgelig dannes det en betydelig friksjonskraft i retningen vinkelrett på boltskaftet, og denne friksjonskraften overfører leddskjærbelastningen.

Forspenningen av høyfaste bolter oppnås ved å stramme mutterne. For store sekskantbolter med høy styrke, er momentmetoden og mutter-metoden generelt brukt for å kontrollere forspenningen. For høyfaste bolter av vritypen kontrolleres forspenningen ved å vri av boltens splinede hale.

Høyfaste bolter for stålkonstruksjonsforbindelser er produsert av førsteklasses legert konstruksjonsstål av klasse 10.9S eller 8.8S og er utsatt for herdende og tempererende varmebehandling. Hull for høyfaste bolter skal bores. For høyfaste boltforbindelser av friksjonstype er hulldiameteren 1,5-2,0 mm større enn den nominelle boltdiameteren d. For høyfaste boltforbindelser av lagertype er hulldiameteren 1,0-1,5 mm større enn den nominelle boltdiameteren d.

Under samme spesifikasjon kan høyfaste bolter tåle høyere belastning enn vanlige bolter.

Vanlige bolter er vanligvis laget av Q235 (A3) karbonstål. Høystyrkebolter er laget av 45# stål, legert stål (som 20MnTiB, 35VB) eller andre førsteklasses materialer. Etter dannelse gjennomgår de kjølende og tempererende varmebehandling for å forbedre den totale mekaniske styrken.

Kjerneskillet deres ligger i materialstyrken etter varmebehandling.

For det første fra råstoffperspektivet: Høyfaste bolter er produsert av høyfaste materialer. Bolter, muttere og skiver av høyfaste boltenheter er alle laget av høyfast stål, vanligvis 45# stål, 40-borstål og 20MnTiB stål. Vanlige bolter produseres for det meste av Q235 karbonstål.

For det andre, fra perspektivet til styrkekarakterer: Høyfaste bolter får stadig større bruk. De vanligste karakterene er 8.8 og 10.9, blant disse er klasse 10.9 mer utbredt. 8.8S og 10.9S er spesialbetegnelser for høyfaste stålkonstruksjonsbolter. Vanlige bolter har lavere styrkekarakterer, typisk 4,4, 4,8 og 5,6.

Trådstenger som 45# stål og C1035 er mye brukt for høyfaste bolter. Ferdigstilte deler herdes ved bråkjøling- og tempereringsbehandling. Etter behandling kan grad-8.8 bolter nå en hardhet på 22-32 HRC.

For matchende sammenstillinger: klasse-8.8 bolter følger med grad-8 muttere, ogklasse-10,9 boltergå med grad-10 muttere. Mange brukere lurer på hvorfor muttere er mykere enn matchende bolter. Under montering og demontering er komponentslitasje uunngåelig. Noe lavere hardhet på muttere gjør at slitasje fortrinnsvis forekommer på muttere i stedet for bolter, og beskytter dermed boltkropper og forlenger levetiden. Dette matchingsskjemaet balanserer ytelse og totalkostnad, etter det samme prinsippet om at skiftenøkler er hardere enn festene de kjører.

I dag har innenlandsk produksjonsteknologi for høyfaste bolter nådd et høyt nivå. Høyfaste bolter er mye brukt i generell industri og bilindustrien, og markedets krav til produksjonsprosesser og kvalitetskontroll øker stadig.