クイックアンサー

インチ系列のねじを使用し、機械や装置の組み立てに高強度合金鋼のキャップスクリューまたはスタッドボルトが必要で、接合部が湿気から保護される場合は、ASTM A193 B7 を選択してください。設計がメートル法で、全ねじの高強度ファスナーが必要で、予測可能なメートルねじピッチが必要な場合は、クラス 10.9 のメートルボルトを選択してください。どちらのグレードも耐食性ステンレスではありません。どちらも普通鋼であり、保護は周囲の環境に依存します。

各グレードの実際の意味

ASTM A193 B7 は、高温高圧用途向けの合金鋼ボルトに関するインチ単位の規格であり、六角穴付きボルトやスタッドボルトとして一般的に使用されています。クラス 10.9 は、ISO 898-1 で定義されたメートル単位の特性クラスであり、ボルトが規定の最小引張強さと、その引張値の約 90% の降伏強さを持つことを意味します。実際には、どちらも熱処理されたファスナーです。鋼は焼入れ・焼戻しされて高強度に達しており、軟らかい圧延ままの状態で使用されるわけではありません。

作業台で感じる違いは、ねじシステムにあります。B7 ファスナーはインチねじ(例:5/8-11)を使用し、Class 10.9 ファスナーはメートルねじ(例:M16-__XP_fd86ceff_6__)を使用します。同じ接合部でこれらを混在させても強度上の問題はありませんが、適合上の問題が生じます。なぜなら、ナット、ワッシャー、タップ穴は互換性がないからです。

強度とねじ形状

どちらのグレードも高強度ボルトのグレードですが、直径だけで交換可能というわけではありません。5/8-11 B7 キャップスクリューと M16-2 クラス 10.9 キャップスクリューはサイズが近いものの、ねじピッチが異なるため、選択したボルトにナットと穴を合わせる必要があります。ねじの構成も継手内でのボルトの挙動を変えます。部分ねじキャップスクリューは、ねじのないシャンクをせん断に配置し、ねじ山をベアリング領域から外します。一方、全ねじキャップスクリューは調整範囲が広く、メートル法のアセンブリで一般的です。

どちらのグレードを締め付ける場合でも、目的はクランプ荷重であり、トルク自体を目的とするものではありません。接合部と潤滑状態に指定されたトルク値を使用し、接合部の設計で必要とされる場合は、回転面の下に焼入れワッシャーを使用してください。これらのファスナーは熱処理されているため、設置後にエンジニアリングの承認なしに切断、溶接、加熱を行わないでください。グレードが選ばれた特性を変える可能性があります。

腐食と環境

ここに示すカタログ例では、B7 と Class 10.9 はどちらも無被覆の裸材で供給されます。裸の合金鋼は、塗装、油、めっき、または管理された屋内環境で保護されない限り、屋外、湿気の多い環境、または水洗いされる環境では錆びます。船舶の甲板、加圧処理された木材構造物、または常に濡れている場所での用途には、高強度合金鋼ボルトよりも、通常はステンレス製ファスナーの方が適した選択肢となります。

強度が高いほど耐食性に優れているとは限りません。強度は合金含有量と熱処理に由来し、耐食性は合金ファミリーと仕上げに由来します。両方が必要な場合は、コーティング加工またはステンレス製品を指定し、それが接合部の強度要件を満たしていることを確認してください。

職場での選び方

ボルトではなく、穴とナットから始めてください。タップ穴またはナットがインチ系列の場合、B7が自然な選択です。メートル法の場合は、クラス10.9が自然な選択です。次に、図面でねじ長さを確認します。シャンクがせん断平面を通過する場合、部分ねじキャップスクリューが指定されることが多く、ボルトがさまざまなグリップ長に対応する必要がある場合、全ねじキャップスクリューが指定されることがよくあります。

最後に、数量とパッケージが組み立て内容と一致しているか確認してください。組み立て数量に合ったパックを購入すると、混在した金具の余りが減り、1つのグレードを1つの容器にまとめやすくなります。インチとメートル法の金具を混在させる設計の場合は、容器に明確にラベルを貼り、メートル法のナットがインチのボルトに取り付けられることのないようにしてください。

購入前に考慮すべきトレードオフ

  • インチ単位系とメートル単位系: インチねじは7のパターンに従います(例:5/8-11)。メートルねじは10.9のパターンに従います(例:M16-2)。実際に取り付けられるボルトは、ナットとタップ穴に合うものです。 まずねじシステムを合わせ、次に強度を比較します。
  • ねじの構成: 部分ねじキャップスクリューは、ねじ部をベアリング領域から外し、全ねじキャップスクリューはより広い調整範囲を提供します。カタログB7の例は部分ねじ、カタログClass 10.9の例は全ねじです。 在庫にあるものではなく、継手図面に合ったねじタイプを選んでください。
  • 防食保護: ここでの例では、どちらのグレードもプレーンな鋼材であるため、錆びを防ぐには塗装、油、または乾燥した環境が必要です。黄亜鉛メッキ仕上げや316ステンレス製ラグスクリューは、腐食問題に対する別の答えです。 接合部が濡れた状態が続く場合は、通常の高強度ボルトではなく、耐食性のある製品を選んでください。

各グレードのカタログ例

あなたの作業に適したグレードは?

最適な用途

  • インチ系機械、機器組立、および高強度合金鋼キャップスクリューまたはスタッドボルトが指定される一般的な産業用締結に使用します。
  • せん断や軸受に部分ねじシャンクが必要な用途、例えば 5/8-11 x 2-1/4" B7 キャップスクリュー
  • 全ねじ高強度キャップスクリューを必要とするメートル法設計、例えば M16-2 × 40 mm クラス 10.9 ボルト

対象外

  • 通常の鋼材が錆びる、湿気の多い屋外や水洗い環境では、代わりにステンレスまたはコーティングされた留め具を選んでください
  • ねじ山システムがナットやタップ穴と一致しない継手。B7ボルトはメートルナットに適合せず、クラス10.9ボルトはインチナットに適合しません。
  • エンジニアリングの承認なしに、ファスナーの溶接または取り付け後の加熱を必要とする用途