私たちは日常生活の中で常にさまざまな金属素材と接しています。スマートフォンの筐体が何の金属でできているか考えたことはありますか?あるいは、車や自転車はなぜあんなに軽いのに強いのでしょうか?これらの質問に対する答えは、私たちが見落としがちだが重要な役割を果たしている金属、アルミニウムにあることがよくあります。
アルミニウムとその合金は軽さ、高い延性、良好な耐食性、高い電気伝導性と熱伝導性、リサイクルの容易さ、 優れた機械加工性などの特性で知られています。これらは電子製品の製造に重要な材料であるだけではありません。車両だけでなく、建設、梱包、航空宇宙産業でも広く使用されています。
アルミニウム合金の中でも、6061 および 7075 アルミニウムはその優れた性能により特に人気があります。では、これら 2 つのアルミニウム合金にはどのような利点と特徴があるのでしょうか?それらの違いは何ですか?この記事では、その答えを一つずつ明らかにしていきます。
6XXX シリーズから派生した 6061 アルミニウムは、最も一般的な汎用アルミニウム合金です。主な合金元素としてマグネシウム、シリコン、鉄が含まれており、強度、靭性、延性のバランスに優れています。 6061アルミニウムは、成形性、溶接性、機械加工性に優れています。また、表面に傷がついても耐食性に優れています。さらに保護が必要な場合は、陽極酸化して薄い保護層を追加できます。保護層はさまざまな色から選択できます。
6061アルミニウムは熱処理性にも優れています。 T4、T6、T651 などの一般的な熱処理条件により、機械的特性が大幅に強化され、性能が向上し、特定の用途により適したものになります。
6XXX シリーズのアルミニウム合金の中で、主な合金元素としてマグネシウムとシリコンを使用した 6063 も人気のある選択肢であることは言及する価値があります。優れた成形性と表面仕上げを備えているため、押出加工に非常に適しています。ただし、強度は6061の半分程度しかないため、主に窓枠や装飾ドア枠など、高強度が要求されない建築・装飾用途に使用されます。
6061 アルミニウムは、次のような一定の強度と高い耐食性を必要とするさまざまな構造および工学用途で広く使用されています。
7XXX シリーズから派生した 7075 アルミニウムは、主な合金元素として銅と亜鉛で構成されています。優れた耐疲労性で知られており、入手可能なアルミニウム合金の中で最も強度が高く、多くの鋼に匹敵します。にもかかわらず、7075 アルミニウム合金は熱処理性にも優れており、熱処理によって非常に高い強度と応力腐食割れに対するさまざまな程度の耐性を実現できます。一般的な熱処理条件には、T6、T651、T73、および T76 が含まれます。強度が高く、7075 は良好な機械加工性を維持し、厳しい公差に合わせて機械加工できますが、6061 に比べてより大きな力と特別な工具が必要です。ただし、7075 は溶接には適しておらず、6061 ほど耐食性がありません。多くの場合、保護が必要です。コーティングが必要になり、コストが高くなります。
7075 アルミニウム合金は熱処理性にも優れており、熱処理によって非常に高い強度と応力腐食割れに対するさまざまな程度の耐性を実現できます。一般的な熱処理条件には、T6、T651、T73、および T76 が含まれます。
7075 アルミニウムは主に、優れた強度重量比と耐疲労性を必要とする高性能の構造およびエンジニアリング用途、特に以下の分野で使用されます。
次に、これら 2 つの合金を化学組成、密度、機械的特性、化学的特性、溶接性、コストから区別します。
要素 | 6061アルミニウム | 7075アルミニウム |
アルミニウム(Al) | 97.9% | 90.0% |
亜鉛(Zn) | - | 5.6% |
マグネシウム(Mg) | 1.0% | 2.5% |
クロム(Cr) | 0.2% | 0.23% |
銅(Cu) | 0.28% | 1.6% |
シリコン(Si) | 0.6% | - |
6061 アルミニウム合金では、マグネシウム (Mg) がシリコン (Si) と結合して Mg2Si 析出物を形成し、合金の強度が大幅に向上します。
7075 アルミニウム合金では、亜鉛 (Zn) が主要な合金元素であり、最大 5.6% の含有量が合金の優れた強度と硬度に寄与し、高応力用途に適しています。 Mg は、Zn および Cu と相互作用して強化析出物を形成し、合金の優れた強度を高めます。 Si の効果は、7075 では Zn と Mg によって影が薄くなり、主な役割は鋳造中の結晶粒構造の微細化に関係しています。
アルミニウムとその合金は軽量で、密度は比較的似ています。具体的には、6061 および 7075 アルミニウム合金には、多量のアルミニウムと、密度の異なる他の特定量の金属材料が含まれています。したがって、2 つの合金の密度はわずかに異なり、それぞれ約 2.7 g/cm3 と 2.81 g/cm3 になります。
この密度のわずかな変化は、合金の基本的な組成を強調し、軽量化が重要なさまざまな産業での合金の広範な採用に貢献しています。
直感的に比較できるよう、6061 アルミニウム合金と 7075 アルミニウム合金の両方について、最も一般的に使用される熱処理状態の T6 を比較するデータを次の表にまとめました。
アイテム | 6061 T6 アルミニウム | 7075 T6 アルミニウム | ||
メトリック | 英語 | メトリック | 英語 | |
降伏強さ | 276MPa | 40,000 psi | 503MPa | 73,000 psi |
弾性率 | 68.9GPa | 10,000ksi | 71.7GPa | 10,400ksi |
熱伝導率 | 167W/m-K | 1160 BTU-in/hr-ft2_0F | 130W/m-K | 900 BTU-in/hr-ft2_0F |
融点 | 1080-12050F | 582 - 6520C | 890-11750F | 477-6350C |
電気抵抗率 | 3.99×10-6Ωcm | - | 5.15×10-6オームセンチメートル | - |
硬度(ブリネル) | 95 | - | 150 | - |
被削性 | 良い | 公平 |
降伏強度とは、材料が永久塑性変形を受ける前に耐えることができる最大応力を指します。この点を超えると、応力が取り除かれても材料は元の形状に戻らなくなります。 7075 アルミニウムの降伏強度は 6061 の降伏強度よりもはるかに高く、これは主に 7075 アルミニウムの亜鉛とマグネシウムの含有量が高いことに起因します。これらの元素は合金の強度を大幅に向上させる強化析出物を形成します。
6061 アルミニウムも熱処理と析出硬化によって強度が向上しますが、主な合金元素であるマグネシウムとシリコンの含有量が少ないため、強度が比較的低くなります。ただし、6061 アルミニウムの降伏強度 276 MPa は一部の低炭素鋼の降伏強度よりもわずかに低いだけであるため、6061 アルミニウムは壊れやすいと考えるべきではありません。
弾性率は、材料の剛性の尺度です。これは、弾性限界内での応力とひずみの比率であり、荷重が加わった状態での変形に耐える材料の能力を表します。弾性率が高いほど、材料が硬く、応力下でも変形しにくいことを示します。
7075 と 6061 は同様の弾性率を持っています (71.7 GPa 対 68.9 GPa)。これは、弾性率が特定の合金元素や合金の製造に使用される熱処理プロセスではなく、主に材料内の原子結合によって決定されるためです。
すべての形態のアルミニウム合金は優れた熱伝導体ですが、合金元素が異なるとアルミニウムの微細構造が変化し、その結果、熱伝導率に影響を与える可能性があります。 6061 アルミニウム合金は、主にその合金元素であるマグネシウムとシリコンがアルミニウム マトリックスの熱伝導率に与える影響が最小限であるため、より高い熱伝導率 (167 W/m・K) を持っています。対照的に、7075 アルミニウム合金は、亜鉛と銅の含有量が高いため、熱伝導率が低くなります (130 W/m・K)。これらの元素は複雑な化合物や析出物を形成し、熱流を分散させ、全体の熱伝導率を低下させます。
7075 アルミニウム合金の硬度は、一般に 6061 の硬度よりも高くなります。7075 アルミニウムでは、亜鉛とマグネシウムの含有量が高いため、非常に硬い多数の MgZn2 析出物の形成が促進され、それによって 7075 アルミニウムの全体的な硬度が大幅に向上します。銅の存在により、この効果はさらに増幅されます。銅だけでは硬度への寄与はほとんどありませんが、亜鉛およびマグネシウムとの相互作用により材料の機械的特性が向上します。
逆に、6061 アルミニウムでは、マグネシウムとシリコンによって形成される Mg2Si 析出物により硬度が向上しますが、その含有量が低いため、向上には限界があります。6061 アルミニウムの T6 焼き戻しは、強度と加工性のバランスを取るように特に設計されています。
6061 アルミニウム合金と 7075 アルミニウム合金はどちらも、優れた機械加工特性を備えています。ただし、硬度や強度が高くなると、一般的に切断や成形が難しくなり、機械加工の難易度が高くなります。そのため、7075 アルミニウムは機械加工がより困難です。
対照的に、6061 アルミニウムは、切断、フライス加工、穴あけ、鋳造が容易で、適度な強度と延性があり、機械加工時の切削抵抗が低いため、7075 アルミニウムよりも優れた機械加工性を示します。その結果、6061 アルミニウム合金は、機械加工性と強度およびその他の望ましい特性を調和的に組み合わせているため、多くの機械加工コンポーネントにとって頼りになる選択肢となっています。
ここでは主に耐食性とアルマイト処理に焦点を当て、その化学的特性の違いを確認します。
6061 アルミニウム合金は、7075 と比較して耐食性が大幅に優れています。これは、6061 にはマグネシウムとシリコンが含まれており、銅の含有量が低いためです。アルミニウムマトリックス中のマグネシウムとシリコンによって形成される Mg2Si などの析出物は、合金の耐食性を大幅に低下させることはありません。逆に、これらの析出物の均一な分布は、局所的な腐食の防止に役立ちます。対照的に、7075 アルミニウム合金中の亜鉛と銅の含有量が高いと、Al2CuMg や MgZn2 などの腐食しやすい析出物が形成されます。これらの析出物は局所的なガルバニックセルを引き起こし、湿った環境や腐食性の環境にさらされた場合に合金が腐食しやすくなります。さらに、銅の存在により、孔食や隙間腐食がさらに促進されます。
陽極酸化は、アルミニウムとその合金の表面の自然酸化層の厚さを増やす電解不動態化プロセスです。このプロセスにより、耐食性、耐摩耗性、および染料やその他のコーティングを受け入れる能力が強化されます。
6061 アルミニウム合金と 7075 アルミニウム合金の両方を陽極酸化して、耐食性と表面特性を向上させることができます。 6061 アルミニウムはより均一な微細構造を備えているため、陽極酸化が容易で、均一で緻密で密着性の高い酸化物層を形成します。一方、亜鉛と銅の含有量が高いため、7075 アルミニウムを陽極酸化すると、厚さが不均一で局所的な細孔が多くなる酸化物層が生成される傾向があります。また、7075 上の酸化物層は基板への接着力が弱くなる傾向があり、剥離や亀裂が発生しやすくなります。そのため、7075 アルミニウムの陽極酸化には、均一で欠陥のない酸化物層を確保するために、より厳格な品質管理措置が必要となり、コストが高くなる可能性があります。
6061アルミニウムは溶接性に優れていることで知られています。適度な強度と溶接時の割れに対する良好な耐性が全体的な溶接性に貢献します。この合金は、ガスメタル アーク溶接 (GMAW)、ガス タングステン アーク溶接 (GTAW)、抵抗溶接などのさまざまな方法を使用して溶接できます。
7075 アルミニウム合金も溶接可能ですが、6061 アルミニウムに比べて課題が多くなります。合金の強度と硬度が高いため、溶接接合部の応力が増加し、亀裂が発生する可能性があります。さらに、亜鉛の融点はアルミニウムの融点よりもはるかに低いため、溶接プロセス中に亜鉛がアルミニウムよりも先に溶けます。亜鉛が早期に溶解および揮発すると、溶接領域に亜鉛が豊富な相が形成され、溶接プロセス中に気孔や亀裂が発生しやすくなり、それによって溶接品質が低下します。 7075 アルミニウム部品を接続する必要がある場合は、リベットまたはその他の留め具でのみ接続できます。
一般に、7075 アルミニウムは 6061 アルミニウムよりも高価になる傾向があります。主に、7075 にはより高価な亜鉛と銅がより高い割合で含まれており、原材料コストの上昇につながります。さらに、7075 アルミニウム合金の加工性は、特に高い技術的要求とコストを必要とする切断および溶接プロセスにおいて比較的劣っています。さらに、7075 は硬度と強度が高いため、工具の摩耗が早くなり、加工時間が長くなり、製造コストが増加します。
これまでのところ、6061 アルミニウム合金と 7075 アルミニウム合金の違いについては全体的に理解しています。どちらも優れた機械的特性を備えており、広く使用されています。しかし、あなたのアプリケーションについては、どちらがより適切ですか?選択は主に、特定の使用環境、パフォーマンス要件、およびコストの考慮事項によって決まります。情報に基づいた決定を下すのに役立つアドバイスを以下にまとめました。
1. 一般に、6061 アルミニウム合金が第一の選択肢となります。コスト効率が高く、加工性や溶接性が良いため加工が容易だからです。 6061 アルミニウムは中程度の強度にもかかわらず、建設、輸送、エレクトロニクスにおける幅広い用途の要件を満たします。
2. 製品が海洋環境で使用される場合は、6061 アルミニウムを選択することをお勧めします。これは、単に 6061 の耐食性が 7075 よりも高いというだけではなく、選択された合金の経済的適合性に関する懸念です。適切な表面処理により、どちらの合金も優れた耐食性を備えていますが、そのような条件で使用される 7075 アルミニウムは、他の要求の厳しい用途ではその可能性を無駄にしているように見えます。
3. 以下のような場合には、7075 アルミニウムがより効果的にアプリケーションの機能を実現します。
アルミニウム合金は、製造プロセスで最も広く使用されている金属の 1 つです。ただし、アルミニウム合金にはさまざまな種類があるため、プロジェクトに適したものを選択するのは難しいでしょう。中国最大のカスタム ハードウェア部品を専門とする ISO 9001 認定メーカーの 1 つとして、当社の専門家が材料の選択プロセスをお手伝いします。 6061 または 7075 アルミニウム プロジェクト向けの CNC 機械加工サービスまたはアルミニウム押出サービスをお探しの場合は、お気軽にお問い合わせください。
産業用途では、金属の選択は、強度、硬度、密度などの機械的特性だけでなく、熱特性にも影響されます。考慮すべき最も重要な熱特性の1つは、金属の融点です。 たとえば、炉のコンポーネント、ジェットエンジン燃料ノズル、排気システムは、金属が溶けた場合に壊滅的に失敗する可能性があります。結果として、オリフィスの詰まりやエンジンの故障が発生する可能性があります。融点は、製錬、溶接、鋳造などの製造プロセスでも重要です。ここでは、金属が液体の形である必要があります。これには、溶融金属の極端な熱に耐えるように設計されたツールが必要です。金属は、融点以下の温度でクリープ誘発性の骨折に苦しむ可能性がありますが、デザイナーはしばしば合金を選択するときにベンチマークとして融点を使用します。 金属の融点は何ですか? 融点は、固体が大気圧下で液体に移行し始める最も低い温度です。この温度では、固形相と液相の両方が平衡状態で共存します。融点に達すると、金属が完全に溶けるまで追加の熱は温度を上げません。これは、相変化中に供給される熱が融合の潜熱を克服するために使用されるためです。 異なる金属には、融点が異なり、原子構造と結合強度によって決定されます。しっかりと詰め込まれた原子配置を備えた金属は、一般に融点が高くなります。たとえば、タングステンは、3422°Cで最高の1つです。金属結合の強度は、原子間の引力を克服し、金属を溶かすために必要なエネルギーの量に影響します。たとえば、プラチナや金などの金属は、結合力が弱いため、鉄やタングステンなどの遷移金属と比較して融点が比較的低いです。 金属の融点を変更する方法は? 金属の融点は、通常の条件では一般に安定しています。ただし、特定の要因は特定の状況下でそれを変更できます。 1つの一般的な方法はです合金 - 純粋な金属に他の要素を加えて、異なる融解範囲の新しい材料を形成します。たとえば、スズを銅と混合して青銅を生成すると、純粋な銅と比較して全体的な融点が低下します。 不純物また、顕著な効果を持つこともできます。微量の外部要素でさえ、物質に応じてより高くまたは低い融解温度を崩壊させ、融解温度をシフトする可能性があります。 物理的な形問題も同様です。ナノ粒子、薄膜、または粉末の形の金属は、表面積が高く原子挙動の変化により、バルクの対応物よりも低い温度で溶けます。 ついに、極度の圧力原子がどのように相互作用するかを変えることができ、通常、原子構造を圧縮することで融点を上げます。これは日常のアプリケーションではめったに懸念事項ではありませんが、航空宇宙、深海掘削、高圧物理学研究などの高ストレス環境の材料選択と安全性評価における重要な考慮事項になります。 金属および合金の融点チャート 一般的な金属と合金の融点 金属/合金融点(°C)融点(°F)アルミニウム6601220真鍮(Cu-Zn合金)〜930(構成依存)〜1710ブロンズ(Cu-SN合金)〜913〜1675炭素鋼1425–15402600–2800鋳鉄〜1204〜2200銅10841983年金10641947年鉄15382800鉛328622ニッケル14532647銀9611762ステンレス鋼1375–1530(グレード依存)2500–2785錫232450チタン16703038タングステン〜3400〜6150亜鉛420787 金属融点の完全なリスト(高さから低い) 金属/合金融点(°C)融点(°F)タングステン(w)34006150Rhenium(re)31865767オスミウム(OS)30255477タンタル(TA)29805400モリブデン(MO)26204750ニオビウム(NB)24704473イリジウム(IR)24464435ルテニウム(ru)23344233クロム(CR)1860年3380バナジウム(V)1910年3470ロジウム(RH)1965年3569チタン(TI)16703040コバルト(co)14952723ニッケル(NI)14532647パラジウム(PD)15552831プラチナ(PT)17703220トリウム(TH)17503180ハステロイ(合金)1320–13502410–2460インコルエル(合金)1390–14252540–2600インコロイ(合金)1390–14252540–2600炭素鋼1371–15402500–2800錬鉄1482–15932700–2900ステンレス鋼〜1510〜2750モネル(合金)1300–13502370–2460ベリリウム(be)12852345マンガン(MN)12442271ウラン(u)11322070カプロニッケル1170–12402138–2264延性鉄〜1149〜2100鋳鉄1127–12042060–2200ゴールド(au)10641945年銅(cu)10841983年シルバー(AG)9611761赤い真鍮990–10251810–1880ブロンズ〜913〜1675黄色の真鍮905–9321660–1710海軍本部の真鍮900–9401650–1720コインシルバー8791614スターリングシルバー8931640マンガンブロンズ865–8901590–1630ベリリウム銅865–9551587–1750アルミブロンズ600–6551190–1215アルミニウム(純粋)6601220マグネシウム(mg)6501200プルトニウム(PU)〜640〜1184アンチモン(SB)6301166マグネシウム合金349–649660–1200亜鉛(ZN)420787カドミウム(CD)321610ビスマス(bi)272521バビット(合金)〜249〜480スズ(sn)232450はんだ(PB-SN合金)〜215〜419セレン(SE)*217423インジウム(in)157315ナトリウム(NA)98208カリウム(K)63145ガリウム(GA)〜30〜86セシウム(CS)〜28〜83水銀(HG)-39-38 重要なテイクアウト: タングステン、レニウム、タンタルなどの高融点金属は、極端な熱アプリケーションに不可欠です。これらの金属は、過酷な炉と航空宇宙環境に構造的完全性を保持しています。モリブデンも融解に抵抗し、高温炉の建設に非常に価値があります。 鉄、銅、鋼などの中溶融点金属は、管理可能な融解温度と良好な機械的または電気的特性を組み合わせて、建設、工具、電気システムに汎用性があります。 ガリウム、セシウム、水銀、ブリキ、鉛などの低融点金属は、はんだ、温度計、低融合合金などの特殊な用途にとって価値があります。
小型エレクトロニクスから頑丈な産業システムに至るまで、ほぼすべてのハードウェアが効果的に機能するために機械的ファスナーに依存しています。この記事では、ファスナーとその幅広い用途について詳しく説明します。詳しく見てみる準備はできましたか?以下のことを明らかにしていきましょう。 ファスナーとは何ですか? さまざまなタイプの留め具とその用途 ファスナーの製造に使用される材料 プロジェクトに適したファスナーを選択する方法 ファスナーとは何ですか? ファスナーは、2 つ以上のオブジェクトを機械的に結合または固定するために使用されるハードウェア デバイスです。これには、ねじ、ナット、ボルト、ワッシャー、リベット、アンカー、釘など、さまざまな種類の工具が含まれます。 ほとんどの留め具は、ネジやボルトなどのコンポーネントを損傷することなく、簡単に分解して再組み立てできます。それらは非永久的な関節を形成しますが、これは関節が弱いことを意味するものではありません。実際、正しく取り付けられていれば、かなりのストレスに耐えることができます。 さらに、溶接ジョイントやリベットなどの留め具があり、簡単に分解できない永久的な結合を形成します。用途に応じて、ファスナーにはさまざまな形状、サイズ、素材があり、それぞれに独自の機能と実用性があります。これらについては、次の文章でさらに詳しく見ていきます。 さまざまな種類のファスナーとその用途 上で述べたように、ファスナーにはさまざまな形式があります。各タイプは、そのデザインと機能に基づいて独自の用途を実現します。以下は、ファスナーの主なタイプ、そのサブタイプ、および特定の用途の詳細な内訳です。 タイプ 1: ネジ ネジは非常に汎用性の高いファスナーで、強力なグリップ力と引き抜き力に対する耐性を提供するヘッドとネジ付きシャンクを備えています。平型、丸型、六角型など、さまざまなヘッド形状が用意されており、さまざまなツールや美的ニーズに対応できます。 ボルトとは異なり、セルフタッピンねじなどの多くのねじは、事前に穴を開ける必要がなく、材料に独自のねじ山を作成できます。ドライバーや電動ドリルなどの簡単な工具を使用して簡単に取り付けることができ、締め付けにナットは必要ありません。ネジは木材、プラスチック、薄い金属など幅広い材質に対応します。最も一般的なものには次のようなものがあります。 木ネジ 名前が示すように、木ねじは通常、部分的にねじ山が切ってあり、木材を接合するために特別に設計されています。鋭利な先端と粗いねじ山を備えているため、木材に容易に浸透し、確実なグリップを提供します。 小ねじ これらのネジは木ネジに比べてネジ山が細いため、金属や硬質複合材料などの硬い材料に適しています。先端が先細りになることなく、一定のシャンク径を備えています。通常、小ねじは、事前に開けられたねじ穴に挿入されるか、ナットと組み合わせて確実に組み立てられます。 板金ねじ 板金ネジは セルフタッピングネジ 薄い金属シート (板金など) およびその他の薄い材料用に特別に設計されています。全ねじ付きシャンクと鋭利なねじ付き先端を備えているため、薄い金属にねじを簡単に切断できます。 セルフドリルねじ セルフドリルねじは、板金ねじの全ねじ設計を共有していますが、ドリルビットの形をした先端が付いています。この独特の機能により、事前に穴を開ける必要がなく、スチールやアルミニウムなどの硬い基材に直接穴を開けることができます。これらは、より厚い金属材料を固定するのに特に効果的であり、より高い効率と取り付けの容易さを提供します。 デッキネジ 主に屋内または保護された木材の接続に使用される木ネジとは異なり、デッキネジは屋外用途向けに特別に設計された木ネジです。これらは通常、ステンレス鋼、亜鉛メッキ鋼、または特別な防食コーティングが施された材料で作られています。デッキスクリューは通常、全ねじシャンクを備えていますが、温度や湿度の変動による膨張、収縮、応力に対応するために、二条ねじや特殊なねじ山を組み込んだ設計もあります。 六角ラグねじ 六角ラグネジは、ドライバーではなくレンチまたはソケットで締められるように設計された大きな木ネジです。太くて粗いねじ山と六角形の頭部を備えたこのねじは、優れたトルクを提供し、金属や木材に対して最も強力な締結具の 1 つです。これらのネジは、そのサイズと強度のため、事前に下穴をあけておく必要があります。重い荷重に耐えられるため、フレーム、デッキ、重い家具などの構造用途に最適です。 タイプ 2: ボルト ボルトはねじと同様の構造をしており、先端から雄ねじが切られているのが特徴です。ねじとは異なり、ボルトは自動ねじ切りではなく、材料にねじ山を切り込みません。代わりに、事前にタップされた穴またはナットと連携して、強力な機械的接合を作成します。最も一般的なボルトのタイプは次のとおりです。 六角ボルト 六角ボルトは頭が六角形です。この設計により、標準のレンチや電動工具を使用して簡単に締めたり緩めたりできるため、効率的な組み立てと分解が保証されます。ボルトの長さに沿って完全にまたは部分的に延びる機械ねじが付いています。全ねじボルトは強いクランプ力を必要とする用途に優れており、半ねじボルトは滑らかなシャンク部分を備えているため、横方向の荷重に耐える用途に優れたせん断強度を発揮します。 キャリッジボルト キャリッジ ボルトには、丸い凸状の金属ヘッドがあり、その後に四角い首とネジ付きシャフトが付いています。スクエアネックは材料内の所定の位置にロックするように設計されており、取り付け中にボルトが回転するのを防ぎ、安定性を確保します。これらのボルトは、主に木材フレームや家具の組み立てなどの木材用途に使用されます。 アイボルト アイボルトは、一端に円形のループ (または「アイ」) があり、もう一端にねじ付きシャンクが付いています。ねじ端は表面にねじ込まれ、ループにより物体の接続や吊り下げが簡単に行えます。これらのボルトは、重い荷物を持ち上げたり、ロープやケーブルを構造物に固定したりするなど、張力が必要な用途によく使用されます。 ソケットヘッドボルト(六角ボルト) これらのタイプの締結具は通常、打ち込みツール用の六角形の凹部を備えた円筒形の頭部を備えています。締め付けには六角レンチや六角穴付き工具を使用します。外部ドライブヘッドを備えた六角ボルトなどの従来のボルトと比較して、ソケットヘッドボルトは頭部が小さく、よりコンパクトです。この設計により、狭いスペースや限られたスペースでの高トルクの適用が可能になります。 Uボルト U ボルトは、シャンクの両端にネジが付いている「U」のような形をしています。パイプやその他の円筒形の物体に巻き付けて、パイプに永久的な損傷を与えたり、流体の流れに影響を与えたりすることなく、平らな面や構造物に固定できます。 両頭ボルト […]
究極の引張強度(UTS)は、材料が壊れる前に耐えることができる最大応力の尺度です。 UTSは通常、引張テストを実行し、エンジニアリングストレス対ひずみ曲線を記録することによって見つかります。集中的な特性として、UTSは緊張下の材料の性能を比較するために不可欠です。エンジニアが、故障せずに引張荷重に抵抗する必要がある構造とコンポーネントの適切な材料を選択するのに役立ちます。
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