Объяснение марок железнодорожных болтов: 8.8, 10.9, 12.9 & Вне

Когда вы покупаете железнодорожные рыбные болты или другой высокопрочный крепеж, вы часто будете видеть такие маркировки, как 8.8, 10.9, или 12.9 на рисунке, цитата, или сертификат проверки. На первый взгляд, выбор кажется простым: большее число означает более прочный болт. На практике, Выбор железнодорожных креплений не так уж и прост. Эти цифры Классы свойств ISO Марка железнодорожных болтов, используемая для описания механических свойств болтов из углеродистой и легированной стали., винты, и шпильки. ИСО 898-1:2013 определяет требования к этим классам свойств. Железнодорожное приложение, однако, также может регулироваться МСЖД, В, АСТМ, АРЕМА, национальные стандарты, или спецификация конкретного проекта.

Это различие имеет значение. Болт может иметь требуемую прочность, указанную в сертификате на материал, и при этом быть непригодным для конкретного рельсового стыка, если размеры, покрытие, предварительная загрузка, система резьбы, или применимый железнодорожный стандарт неверны.

Так как же вам сравнить 8.8, 10.9 и 12.9 железнодорожные болты?

Что делать 8.8, 10.9 и 12.9 На самом деле означает?

Два числа в классе свойств не являются номером модели продукта..

Например, в системе классов свойств ISO:

• 8.8 указывает на номинальную минимальную прочность на разрыв 800 МПа и номинальное отношение текучести к растяжению 0.8.
• 10.9 указывает на номинальную минимальную прочность на разрыв 1,000 МПа и соотношение 0.9.
• 12.9 указывает на номинальную минимальную прочность на разрыв 1,200 МПа и соотношение 0.9.

Это дает полезное первое сравнение:

*Таблица представляет собой упрощенное объяснение обозначения класса собственности.. Фактические указанные механические свойства зависят от действующего стандарта., диапазон диаметров, и требования к тестированию.

Важным моментом является то, что 8.8, 10.9 и 12.9 описать классы механической прочности. Они не, сами по себе, подскажите, подойдет ли болт к рыбной пластине, система крепления рельсов, мостовая конструкция, или другое железнодорожное сообщение.

Это решение придет позже.

Железнодорожный болт Оценка 8.8: Распространенный выбор для общего применения

Железнодорожный болт 8.8 широко используется для высокопрочных болтовых соединений общего назначения.. Он предлагает полезный баланс между силой, пластичность, наличие и стоимость изготовления.

Для железнодорожных применений, а 8.8 болт можно рассматривать для традиционных систем крепления, отслеживать компоненты, структурные соединения и другие приложения, где спецификация проекта требует использования этого класса свойств..

Преимущество 8.8 это не просто его 800 предел прочности МПа.

Он также относительно щаден по сравнению с классами более высокой прочности.. Железнодорожные болты устанавливаются в условиях, которые не всегда идеальны.. Нитки могут испачкаться. Компоненты могут иметь небольшие отклонения в размерах.. Работы по техническому обслуживанию могут проводиться на открытом воздухе., ночью, или под жесткими окнами владения.

Это не означает, что качество установки не имеет значения.. Это означает, что общий инженерный баланс крепежа может быть привлекательным для применений, не требующих более высокого класса прочности..

Для рыбного болта, однако, класс прочности никогда не следует выбирать только по диаметру болта или по тому, что использует другая железная дорога.. Рельсовый профиль, дизайн рыбной тарелки, требуемая предварительная нагрузка, необходимо учитывать совместное соглашение и применимые стандарты..

Железнодорожный болт Оценка 10.9: Когда требуется более высокая прочность

Переезд из 8.8 к 10.9 дает существенное увеличение предела прочности и текучести.

Это может быть полезно, когда соединение требует более высокого предварительного натяга или когда доступный размер болта ограничен конструкцией соединения..

В железнодорожном применении, для сильно нагруженных соединений можно рассмотреть возможность использования более прочного крепежа., требовательные структурные соединения и приложения, где спецификация проекта требует более высокого класса прочности.

Но есть важный момент, который иногда упускают из виду.:

Более прочный болт не создает автоматически более прочное соединение..

Соединение еще зависит от качества ниток, контактные поверхности, гайка и шайба, преднатяг болта, выравнивание компонентов и конструкция соединения.

Представьте себе два болта, установленных в одном соединении.. Один из них — железнодорожный болт. 10.9 но установлен с плохим контролем преднатяга. Другой - железнодорожный болт. 8.8 и правильно установлен в соответствии со спецификацией проекта.

Более прочный болт не побеждает автоматически..

Это особенно важно для стыков железнодорожных путей, поскольку повторяющиеся нагрузки на колеса создают циклическую нагрузку.. Цель состоит не в том, чтобы просто предотвратить поломку болта.. Соединение также должно сохранять необходимую силу зажима во время эксплуатации..

Железнодорожный болт Оценка 12.9: Сильнее, Но не автоматически лучше

Железнодорожный болт 12.9 является более прочным классом прочности, чем 10.9, но это не делает его универсальным выбором для железнодорожных креплений..

Крепежи повышенной прочности обычно требуют более тщательного контроля состояния материала., термическая обработка, обработка поверхности и монтаж.

У них также меньше возможностей для пластической деформации, чем у классов более низкой прочности.. В связи с плохой центровкой, поврежденные нити, неправильный предварительный натяг или другие концентрации напряжений, простой выбор более высокого класса прочности не решает основную проблему.

Вот почему я бы с осторожностью относился к спецификациям, в которых говорится:

«Используйте железнодорожные болты марки 12.9 потому что это безопаснее».

Это не совсем инженерная спецификация.

Лучший вопрос::

Какую нагрузку должен нести сустав, какая предварительная нагрузка требуется, и какой класс прочности указан в применимом стандарте или инженерном расчете?

Оценка 12.9 может иметь смысл в специальных приложениях, где этого требует конструкция. Но его следует выбрать потому, что соединение требует такого уровня производительности, а не просто потому, что 12.9 это самое большое число на полке.

Почему крутящий момент так важен

При обсуждении марок железнодорожных болтов, заманчиво сосредоточиться на прочности на разрыв и игнорировать установку.

Это ошибка.

Крутящий момент болта используется как практический метод достижения требуемого предварительного натяга., но крутящий момент не является универсальным показателем для конкретной марки железнодорожных болтов..

На соотношение между крутящим моментом и преднатягом влияют такие факторы, как:

• Диаметр болта и геометрия резьбы
• Состояние резьбы
• Состояние гаек и шайб
• Смазка
• Покрытие поверхности
• Трение
• Требуемая предварительная нагрузка соединения

По этой причине, общее заявление, такое как «класс M24». 8.8 болт всегда следует затягивать с усилием X Нм» может ввести в заблуждение..

Правильный момент затяжки или метод установки должен быть указан в соответствующей железнодорожной спецификации., технические данные поставщика крепежа, или совместный проект.

Именно поэтому важен калиброванный динамометрический инструмент.. Если монтажные бригады используют разные инструменты, смазочные материалы или процедуры затяжки без учета изменений трения, одно и то же показание крутящего момента может не обеспечивать одинаковую предварительную нагрузку.

Для железнодорожных болтов, поддержание предварительной нагрузки зачастую важнее, чем просто выбор самого прочного болта из имеющихся..

Если вы имеете дело с периодическим расшатыванием суставов, стоит изучить процесс установки, прежде чем автоматически переходить с 8.8 к 10.9 или 12.9.

Вы можете обнаружить, что проблема на самом деле связана с предварительной загрузкой., совместное движение, износ компонентов, состояние резьбы или порядок установки.

Покрытие и водородное охрупчивание

Обработка поверхности становится все более важной по мере увеличения прочности крепежа..

Крепеж из высокопрочной стали может быть подвержен водородному охрупчиванию при определенных условиях обработки и эксплуатации.. Водород может быть введен во время некоторой очистки., маринование, процессы гальваники или нанесения покрытий. Если сталь, маршрут переработки и стрессовые условия неблагоприятны, может произойти замедленное хрупкое разрушение.

Это одна из причин, почему покрытие не следует рассматривать как косметический выбор..

Для железнодорожных болтов 10.9 и особенно железнодорожный болт 12.9 крепежные детали, систему покрытия следует выбирать вместе с материалом крепежа и применимым стандартом.. Поставщик должен быть в состоянии объяснить процесс обработки поверхности и средства контроля, используемые для управления риском водородного охрупчивания, где это применимо..

Правильное решение может варьироваться в зависимости от системы покрытия и требований проекта..

Для железнодорожных применений, подверженных воздействию дождя, влажность, прибрежный воздух, туннели или противообледенительные среды, Также необходимо учитывать защиту от коррозии. Болт, имеющий отличные механические свойства, но теряющий сечение из-за коррозии, не является надежным крепежным элементом..

Должны ли гайка и шайба соответствовать болту??

Да.

Высокопрочный болт не следует оценивать сам по себе..

Гайка, шайба, резьбы и сопрягаемые компоненты образуют соединение. Если один компонент имеет недостаточную прочность или неправильную геометрию, модернизация одного лишь болта может принести мало пользы.

Например, using a railway bolt Grade 10.9 bolt with an unsuitable nut does not create a Grade 10.9 связь.

The same principle applies to washers and anti-loosening arrangements. A spring washer, locking nut or other device should not be selected simply because it was used on another railway project.

The connection should be designed around the actual vibration, load and maintenance conditions.

Железнодорожные стандарты важнее номера на болте

This is where railway fasteners differ from a simple hardware-store comparison.

A drawing may specify a bolt property class such as 8.8 или 10.9, but it may also specify:

• Bolt dimensions
• Thread standard
• Размеры головы
• Nut requirements
• Washer requirements
• Материал
• Термическая обработка
• Coating
• Инспекция
• Marking
• Механические испытания
• Применимый железнодорожный стандарт

Другими словами, 8.8 is not a complete bolt specification.

The same applies to 10.9 и 12.9.

North American projects may use ASTM specifications for structural fasteners, while other railway systems may reference EN, МСЖД, national or project-specific requirements. ASTM F3125/F3125M, например, consolidates several previous structural-bolt specifications including A325 and A490. It should not be treated as a simple one-to-one conversion table with ISO 898 property classes.

If your drawing says ASTM, follow the ASTM requirement. If it specifies ИСО 898-1 property class 10.9, follow that requirement. If the railway project specifies a particular UIC, EN or national standard, that standard takes priority.

Do not select a substitute just because the tensile strength appears similar.

Как выбрать марку железнодорожных болтов?

There is no single railway bolt grade that is correct for every railway application.

A practical selection process looks more like this:

Например, обычное путевое соединение может использовать Grade 8.8 если этого требуют применимая конструкция и стандарт.

Более загруженное соединение может потребовать Grade 10.9.

Для специального приложения может потребоваться Grade 12.9.

Важной частью является инженерный процесс, лежащий в основе решения..

Простое сравнение

This is a starting point, not a universal railway specification.

The final selection should always be checked against the actual joint design and applicable standard.

Что должен предоставить поставщик железнодорожных болтов?

When buying railway fish bolts or other railway fasteners, I would not stop at asking:

“What railway bolt grade is it?»

Ask for the complete specification.

A reliable supplier should be able to provide information such as:

• Material grade and property class
• Applicable standard
• Bolt dimensions and thread specification
• Heat-treatment requirements
• Mechanical test results
• Hardness requirements where applicable
• Coating and surface-treatment details
• Inspection records
• Traceability information
• Marking requirements
• Packaging and identification

For larger railway projects, traceability is particularly important. The bolts delivered to the site should be linked back to the relevant production batch and inspection records.

That makes it much easier to investigate a problem if a joint later shows abnormal loosening, corrosion or damage.

Итог: Более высокая прочность – это еще не вся история

The numbers 8.8, 10.9 и 12.9 are useful because they give engineers a common way to describe bolt mechanical properties.

But a railway bolt is more than a strength number.

A reliable rail joint depends on the complete system: болт, орех, шайба, threads, mating components, предварительная загрузка, покрытие, installation and maintenance.

That is why I would not recommend choosing 12.9 simply because it is stronger than 10.9, or choosing 10.9 simply because another railway uses it.

Start with the joint.

Then check the applicable standard.

Then determine the required property class.

Окончательно, make sure the manufacturing and installation processes can consistently achieve the required performance.

В Лоянская компания Fonyo Heavy Industries Co., ООО., производим железнодорожный крепеж, в т.ч. рыбный болт, рыбная тарелка, эластичные рельсовые зажимы и железнодорожные колодки, по чертежам заказчика, применимые стандарты и требования проекта. Для железнодорожных креплений, мы можем просмотреть требуемую марку материала, размеры, термическая обработка, требования к покрытию и проверке перед производством.

Если у вас есть рисунок, спецификация или существующий образец болта, пришлите нам подробности. Наша команда инженеров может помочь проверить требуемую марку железнодорожных болтов., применимые стандарты и производственные требования перед предложением.

Часто задаваемые вопросы

Что делать 8.8, 10.9 и 12.9 имею в виду на болте?

Это классы свойств ISO, используемые для описания механических свойств крепежных изделий из углеродистой и легированной стали.. Проще говоря, 8.8 соответствует номиналу 800 предел прочности МПа, 10.9 к 1,000 МПа, и 12.9 к 1,200 МПа.

Полные требования зависят от действующей редакции стандарта и диапазона диаметров болтов..

Какая марка железнодорожных болтов лучше?

Не существует одной «лучшей» оценки.

Оценка 8.8 может подойти там, где конструкция требует обычного высокопрочного крепежа. Оценка 10.9 may be selected where greater strength or preload is required. Оценка 12.9 is generally reserved for applications where the engineering specification requires its higher strength level.

The applicable railway standard and joint design should determine the final choice.

Всегда ли более высокая марка железнодорожных болтов лучше??

Нет.

A higher property class provides greater strength, but it does not automatically improve the performance of the complete joint. Установка, предварительная загрузка, покрытие, коррозия, thread condition and component compatibility are also important.

Могу ли я заменить оценку 8.8 болт с оценкой 10.9 или 12.9 болт?

Не автоматически.

Changing the property class can affect preload, tightening requirements, обработка поверхности, nut selection and joint behavior. Any substitution should be approved against the applicable engineering specification.

В чем разница между ИСО 8.8 и АСТМ А325?

They belong to different specification systems and should not be treated as direct equivalents.

ASTM A325 and A490 were incorporated into the ASTM F3125/F3125M structural bolt specification system. The relevant ASTM specification should be followed when a project calls for ASTM fasteners.

Как узнать, какой класс болтов выбрать для накладных пластин??

Start with the rail and fish plate system, applicable railway standard, bolt dimensions, required joint preload and service conditions.

Do not choose the grade based only on axle load or bolt diameter. The complete joint needs to be considered.

Почему ослабевают железнодорожные рыбные болты?

Loosening can result from insufficient or inconsistent preload, совместное движение, вибрация, worn components, incorrect tightening procedures, thread or contact-surface conditions, and other factors.

Changing to a higher-strength bolt may not solve the problem if the underlying joint condition has not been addressed.