बोल्ट ग्रेड क्या हैं और सही ग्रेड का चयन क्यों मायने रखता है
बोल्ट ग्रेड की परिभाषा - शक्ति, सामग्री और ताप उपचार का मानकीकृत वर्गीकरण
बोल्ट ग्रेड मानकीकृत वर्गीकरण हैं जो बोल्ट के लिए यांत्रिक गुणों, रासायनिक संरचना और गर्मी उपचार आवश्यकताओं को परिभाषित करते हैं। प्रत्येक ग्रेड न्यूनतम तन्य शक्ति, उपज शक्ति, कठोरता सीमा और बढ़ाव को निर्दिष्ट करता है, जो परिभाषित लोडिंग स्थितियों के तहत पूर्वानुमानित प्रदर्शन सुनिश्चित करता है। ग्रेड सिस्टम इंजीनियरों को इस विश्वास के साथ बोल्ट का चयन करने की अनुमति देता है कि वे सुरक्षा को निर्दिष्ट या समझौता किए बिना डिज़ाइन आवश्यकताओं को पूरा करेंगे।
ग़लत ग्रेड चुनने की लागत - फ्रैक्चर, ढीलापन, उपकरण दुर्घटनाएँ
आवश्यक ताकत से कम बोल्ट ग्रेड का चयन करने से धागा अलग हो सकता है, बोल्ट फ्रैक्चर हो सकता है, जोड़ अलग हो सकता है और भयावह उपकरण विफलता हो सकती है। इसके विपरीत, आवश्यकता से अधिक उच्च ग्रेड को निर्दिष्ट करने से अक्सर अनावश्यक लागत बढ़ जाती है और हाइड्रोजन उत्सर्जन की संवेदनशीलता जैसे जोखिम उत्पन्न हो सकते हैं। सही ग्रेड को डिज़ाइन लोड, सेवा तापमान, पर्यावरणीय परिस्थितियों और लागू कोड आवश्यकताओं से मेल खाना चाहिए।
ग्लोबल मेनस्ट्रीम स्टैंडर्ड सिस्टम - SAE J429, ASTM A193/A320, ISO 898, GB/T 3098
प्रमुख वैश्विक बोल्ट ग्रेड मानकों में शाही आकार (उत्तरी अमेरिका) में कार्बन और मिश्र धातु इस्पात बोल्ट के लिए एसएई जे429, उच्च तापमान/उच्च दबाव सेवा में मिश्र धातु और स्टेनलेस स्टील बोल्ट के लिए एएसटीएम ए 193, कम तापमान सेवा बोल्ट के लिए एएसटीएम ए 320, मीट्रिक बोल्ट (अंतर्राष्ट्रीय) के लिए आईएसओ 898 और जीबी/टी 3098 (चीनी मानक) शामिल हैं। अंतर्राष्ट्रीय परियोजनाओं और वैश्विक खरीद के लिए इन प्रणालियों के बीच अंतर-संदर्भों को समझना आवश्यक है।
SAE J429 बोल्ट ग्रेड की व्याख्या (ग्रेड 2, 5, 8)
ग्रेड 2 बोल्ट - कम कार्बन स्टील, सबसे कम ताकत, सामान्य गैर-महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त
SAE J429 ग्रेड 2 बोल्ट बिना किसी आवश्यक ताप उपचार के निम्न या मध्यम कार्बन स्टील से बनाए जाते हैं। 3/4 इंच तक के आकार के लिए उनकी न्यूनतम तन्य शक्ति 60,000 पीएसआई (414 एमपीए) और बड़े व्यास के लिए 55,000 पीएसआई है। ग्रेड 2 बोल्ट में कोई हेड मार्किंग नहीं होती है और ये फर्नीचर असेंबली, लाइट फिक्स्चर और गैर-संरचनात्मक ब्रैकेट जैसे हल्के लोड अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त होते हैं जहां ताकत की आवश्यकताएं न्यूनतम होती हैं।
ग्रेड 5 बोल्ट - मध्यम कार्बन स्टील बुझती और टेम्पर्ड, मध्यम शक्ति
ग्रेड 5 बोल्ट मध्यम कार्बन स्टील से बने होते हैं जिन्हें 1 इंच तक के व्यास के लिए 120,000 पीएसआई (827 एमपीए) की न्यूनतम तन्य शक्ति प्राप्त करने के लिए बुझाया और तड़का लगाया जाता है। उन्हें बोल्ट हेड पर 120 डिग्री की दूरी पर स्थित तीन रेडियल रेखाओं द्वारा पहचाना जाता है। ग्रेड 5 का उपयोग आमतौर पर ऑटोमोटिव असेंबलियों, कृषि उपकरण, मशीनरी और सामान्य निर्माण में किया जाता है जहां प्रीमियम ग्रेड की लागत के बिना मध्यम से उच्च शक्ति की आवश्यकता होती है।
ग्रेड 8 बोल्ट - मध्यम कार्बन मिश्र धातु इस्पात बुझती और टेम्पर्ड, उच्च शक्ति
ग्रेड 8 बोल्ट 150,000 पीएसआई (1,034 एमपीए) की न्यूनतम तन्य शक्ति प्रदान करने के लिए मध्यम कार्बन मिश्र धातु इस्पात (आमतौर पर 4140 या समान) से निर्मित होते हैं। वे सिर पर छह रेडियल लाइनों के साथ चिह्नित हैं और भारी उपकरण, अर्थमूविंग मशीनरी, सैन्य अनुप्रयोगों और एसएई प्रणाली में अधिकतम ताकत की आवश्यकता वाले संरचनात्मक कनेक्शन के लिए निर्दिष्ट हैं।
यांत्रिक गुण डेटा तालिका
| श्रेणी | सामग्री | न्यूनतम तन्यता | उपज (0.2%) | कठोरता | सिर के निशान |
|---|---|---|---|---|---|
| ग्रेड 2 | निम्न/मध्यम कार्बन स्टील | 60,000 साई | 36,000 साई | - | कोई नहीं |
| ग्रेड 5 | मीडियम कार्बन स्टील क्यू एंड टी | 120,000 साई | 92,000 पीएसआई | 19-30 एचआरसी | 3 रेडियल रेखाएँ |
| ग्रेड 8 | मिश्र धातु इस्पात प्रश्नोत्तरी | 150,000 साई | 130,000 साई | 33-39 एचआरसी | 6 रेडियल रेखाएँ |
एएसटीएम ए193 बोल्ट ग्रेड की व्याख्या (बी7, बी8, बी8एम, बी16)
बी7 - क्रोमियम-मोलिब्डेनम मिश्र धातु इस्पात, उच्च तापमान और उच्च दबाव
एएसटीएम ए193 बी7 दबाव वाहिकाओं, वाल्व, फ्लैंज और पाइपिंग सिस्टम में बोल्टिंग के लिए सबसे व्यापक रूप से निर्दिष्ट ग्रेड है। AISI 4140 या 4142 क्रोमियम {{5}मोलिब्डेनम स्टील से निर्मित, B7 बोल्ट को उत्कृष्ट क्रूरता और 450 डिग्री तक रेंगने के प्रतिरोध के साथ न्यूनतम 125 ksi (860 MPa) तन्य शक्ति प्राप्त करने के लिए शमन और तड़का लगाया जाता है। B7 बोल्ट को सिर पर "B7" पदनाम से चिह्नित किया जाता है और आमतौर पर ASTM A194 ग्रेड 2H नट के साथ जोड़ा जाता है।
बी8 / बी8एम - 304 / 316 स्टेनलेस स्टील, संक्षारण -प्रतिरोधी वातावरण
एएसटीएम ए193 बी8 बोल्ट टाइप 304 स्टेनलेस स्टील से निर्मित होते हैं, जबकि बी8एम बोल्ट बेहतर पिटिंग प्रतिरोध के लिए अतिरिक्त मोलिब्डेनम के साथ टाइप 316 स्टेनलेस स्टील का उपयोग करते हैं। ये ग्रेड रासायनिक प्रसंस्करण, खाद्य और पेय पदार्थ, फार्मास्युटिकल और समुद्री वातावरण के लिए उपयुक्त उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध के साथ संयुक्त रूप से मध्यम ताकत (तनाव-कठोर स्थिति के लिए लगभग 75{7%)80 केएसआई न्यूनतम तन्यता प्रदान करते हैं। B8 बोल्ट को सिर पर "B8" और B8M बोल्ट को "B8M" अंकित किया गया है।
बी16 - क्रोमियम-मोलिब्डेनम-वैनेडियम मिश्र धातु इस्पात, उच्च तापमान (593 डिग्री से कम या उसके बराबर)
ASTM A193 B16 बोल्ट उच्च तापमान शक्ति के लिए नियंत्रित वैनेडियम सामग्री के साथ क्रोमियम {{2} मोलिब्डेनम {{3} वैनेडियम मिश्र धातु इस्पात से बने होते हैं। बी16 बोल्ट 593 डिग्री (1100 डिग्री फारेनहाइट) तक उपयोगी ताकत बनाए रखते हैं, जिससे वे बिजली उत्पादन टर्बाइन, रिफाइनरी हीटर और उच्च तापमान प्रक्रिया पाइपिंग के लिए पसंदीदा विकल्प बन जाते हैं। उन्हें सिर पर "बी16" के रूप में चिह्नित किया गया है और पूर्ण उच्च तापमान असेंबलियों के लिए एएसटीएम ए194 ग्रेड 7 नट के साथ मिलान किया गया है।
बी7 बनाम बी8 चयन सीमाएँ - ऑपरेटिंग तापमान, मीडिया संक्षारण
B7 और B8 के बीच का चुनाव मुख्य रूप से सेवा परिवेश पर निर्भर करता है। बी7 को 450 डिग्री तक के गैर-{4}संक्षारक, उच्च-{5}}तापमान वाले अनुप्रयोगों के लिए चुना गया है, जहां ताकत को प्राथमिकता दी जाती है, जैसे भाप प्रणाली और हाइड्रोकार्बन प्रसंस्करण। बी8 को तब चुना जाता है जब मीडिया कम तापमान पर भी संक्षारक (एसिड, क्लोराइड, कास्टिक समाधान) होता है, या जब जंग से उत्पाद संदूषण से बचा जाना चाहिए। हल्की संक्षारकता के साथ 300-450 डिग्री के तापमान रेंज में, कम ताकत के बावजूद बी8 को प्राथमिकता दी जा सकती है।
एएसटीएम ए320 निम्न-तापमान बोल्ट ग्रेड (एल7, एल7एम, एल43)
एल7 - कम-तापमान प्रभाव कठोरता, -101 डिग्री और उससे ऊपर के लिए उपयुक्त
एएसटीएम ए320 एल7 मानक निम्न तापमान वाला बोल्ट ग्रेड है, जो क्रोमियम मोलिब्डेनम मिश्र धातु इस्पात से बना है, जिसमें -101 डिग्री पर निर्दिष्ट चारपी वी {4}नॉच प्रभाव कठोरता है। L7 बोल्ट को B7 (125 ksi न्यूनतम तन्यता) के समान शक्ति स्तर प्राप्त करने के लिए शमन और तड़का लगाया जाता है, लेकिन गारंटीकृत प्रभाव गुणों के साथ जो ठंडी सेवा में भंगुर फ्रैक्चर को रोकते हैं। इनका उपयोग क्रायोजेनिक भंडारण टैंक, एलएनजी सुविधाओं और ठंडी जलवायु के बुनियादी ढांचे में बड़े पैमाने पर किया जाता है।
L7M - L7 के समान लेकिन कम कठोरता, हाइड्रोजन के विघटन को रोकता है
A320 L7M 22 HRC (मानक L7 के लिए लगभग 35 HRC की तुलना में) की अधिकतम कठोरता की आवश्यकता के साथ L7 का एक संशोधित संस्करण है। यह कम कठोरता हाइड्रोजन सल्फाइड युक्त खट्टा सेवा वातावरण में सल्फाइड तनाव क्रैकिंग और हाइड्रोजन उत्सर्जन के जोखिम को कम करती है। L7M बोल्ट तेल और गैस उत्पादन में NACE MR0175/ISO 15156 अनुरूप अनुप्रयोगों के लिए निर्दिष्ट हैं, जहां कम तापमान की कठोरता और खट्टा सेवा प्रतिरोध दोनों की आवश्यकता होती है।
एल43 - कम तापमान, -150 डिग्री
A320 L43 निकल {{2}क्रोमियम {{3}मोलिब्डेनम मिश्र धातु इस्पात (एआईएसआई 4340) से बना है, जिसमें कम {5}तापमान की कठोरता को -150 डिग्री तक प्रमाणित किया गया है। यह ग्रेड -162 डिग्री पर एलएनजी प्रसंस्करण और तरल नाइट्रोजन सेवा सहित सबसे अधिक मांग वाले क्रायोजेनिक अनुप्रयोगों के लिए निर्दिष्ट है। एल43 बोल्ट में न्यूनतम 125 केएसआई तन्यता के साथ निम्न-तापमान ग्रेड का उच्चतम शक्ति स्तर होता है और अत्यधिक कम तापमान पर प्रभाव मूल्यों की गारंटी होती है।
निम्न-तापमान प्रभाव परीक्षण आवश्यकताएँ - चार्पी वी-नॉच
सभी A320 निम्न तापमान ग्रेडों के लिए निर्दिष्ट तापमान पर चार्पी V - नॉच प्रभाव परीक्षण की आवश्यकता होती है। L7 को न्यूनतम 20 ft{6}}lb (27 J) औसत की आवश्यकता होती है -101 डिग्री पर, L43 को -150 डिग्री पर समान की आवश्यकता होती है। नमूनों को बोल्ट सामग्री से अनुदैर्ध्य रूप से लिया जाता है और न्यूनतम डिज़ाइन तापमान पर लचीले व्यवहार को सत्यापित करने के लिए परीक्षण किया जाता है। शीत-सेवा दबाव वाहिकाओं और पाइपिंग प्रणालियों में भयावह भंगुर फ्रैक्चर को रोकने के लिए ये प्रभाव आवश्यकताएं महत्वपूर्ण हैं।
बोल्ट ग्रेड क्रॉस-संदर्भ (एसएई/एएसटीएम/आईएसओ/जीबी)
| श्रेणी | सामग्री | तन्यता (न्यूनतम) | उपज (न्यूनतम) | कठोरता | तापमान सीमा |
|---|---|---|---|---|---|
| एसएई ग्रेड 2 | कम कार्बन इस्पात | 60 के.एस.आई | 36 केएसआई | - | -20 से 150 डिग्री |
| एसएई ग्रेड 5 | मध्यम कार्बन प्रश्नोत्तरी | 120 केएसआई | 92 केएसआई | 19-30 एचआरसी | -20 से 150 डिग्री |
| एसएई ग्रेड 8 | मिश्र धातु इस्पात प्रश्नोत्तरी | 150 के.एस.आई | 130 केएसआई | 33-39 एचआरसी | -20 से 150 डिग्री |
| A193 B7 | 4140 / 4142 करोड़ रूपये | 125 के.एस.आई | 105 केएसआई | ~35 एचआरसी | -20 से 450 डिग्री |
| A193 B8 | 304 एसएस | 75-80 के.एस.आई | 30-40 के.एस.आई | ~20 एचआरसी | -200 से 800 डिग्री |
| A193 B16 | सीआर-मो-वी | 125 के.एस.आई | 105 केएसआई | ~37 एचआरसी | -20 से 593 डिग्री |
| A320 L7 | 4140 / 4142 | 125 के.एस.आई | 105 केएसआई | ~35 एचआरसी | -101 से 450 डिग्री |
| A320 L43 | 4340 नी-Cr-मो | 125 के.एस.आई | 105 केएसआई | ~35 एचआरसी | -150 से 450 डिग्री |
| आईएसओ 8.8 | मध्यम कार्बन प्रश्नोत्तरी | 116 केएसआई (800 एमपीए) | 92 केएसआई (640 एमपीए) | 22-32 एचआरसी | -20 से 150 डिग्री |
| आईएसओ 10.9 | मिश्र धातु इस्पात प्रश्नोत्तरी | 145 केएसआई (1000 एमपीए) | 130 केएसआई (900 एमपीए) | 32-39 एचआरसी | -20 से 150 डिग्री |
बोल्ट ग्रेड की पहचान कैसे करें
हेड मार्किंग सिस्टम - ग्रेड 2 (कोई निशान नहीं), ग्रेड 5 (3 रेडियल लाइन्स), ग्रेड 8 (6 रेडियल लाइन्स)
एसएई हेड मार्किंग सिस्टम बोल्ट ग्रेड की त्वरित दृश्य पहचान प्रदान करता है। ग्रेड 2 बोल्ट के सिर पर कोई पहचान चिह्न नहीं है। ग्रेड 5 बोल्ट में सिर की सतह पर तीन समान दूरी वाली रेडियल लाइनें होती हैं। ग्रेड 8 बोल्ट की पहचान छह रेडियल लाइनों द्वारा की जाती है। इसके अतिरिक्त, पता लगाने की क्षमता के लिए निर्माता का चिह्न आमतौर पर सिर पर अंकित किया जाता है। ये चिह्न स्थापना और रखरखाव निरीक्षण के दौरान त्वरित ग्रेड सत्यापन की अनुमति देते हैं।
सिर पर एएसटीएम बोल्ट चिह्न - बी7, बी7एम पदनाम
एएसटीएम बोल्ट को सिर पर अल्फ़ान्यूमेरिक ग्रेड पदनामों से चिह्नित किया जाता है। कम कठोरता वाले संस्करण के लिए A193 B7 बोल्ट पर "B7" या "B7M" अंकित है। B8 बोल्ट को "B8", B8M को "B8M" और B16 को "B16" से चिह्नित किया गया है। कम तापमान वाले A320 ग्रेड को लागू होने पर "L7," "L7M," या "L43" के रूप में चिह्नित किया जाता है। निर्माता का प्रतीक आमतौर पर ग्रेड मार्किंग के निकट होता है। जब दृश्य ग्रेड पुष्टि की आवश्यकता होती है तो ये चिह्न निश्चित पहचान प्रदान करते हैं।
मीट्रिक बोल्ट मार्किंग - हेड नंबर 8.8, 10.9, 12.9
मीट्रिक बोल्ट सिर पर दो -संख्या गुण वर्ग अंकन का उपयोग करते हैं, जैसे 8.8, 10.9, या 12.9। पहली संख्या को 100 से गुणा करने पर एमपीए में न्यूनतम तन्यता ताकत मिलती है, और दशमलव के बाद दूसरी संख्या प्रतिशत के रूप में उपज और तन्यता ताकत का अनुपात देती है। उदाहरण के लिए, 10.9 1000 एमपीए तन्यता और 900 एमपीए उपज को इंगित करता है। विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए 14.9 तक की उच्च संपत्ति श्रेणियां उपलब्ध हैं।
बोल्ट ग्रेड चयन गाइड (आवेदन द्वारा)
संरचनात्मक कनेक्शन के लिए आमतौर पर निर्दिष्ट प्रीलोड और इंस्टॉलेशन प्रक्रियाओं के साथ ग्रेड 8 या एएसटीएम ए490 बोल्ट की आवश्यकता होती है। पेट्रोकेमिकल संयंत्रों में फ्लैंज पाइपिंग सिस्टम उच्च तापमान, उच्च दबाव अखंडता के लिए ASTM A193 B7 या B16 बोल्ट पर निर्भर करते हैं। खाद्य और फार्मास्युटिकल प्रसंस्करण संक्षारण प्रतिरोध और सफाई के लिए ASTM A193 B8 (304) या B8M (316) स्टेनलेस स्टील को प्राथमिकता देता है। कम तापमान वाले टैंकों और क्रायोजेनिक जहाजों के लिए प्रमाणित प्रभाव कठोरता के साथ ASTM A320 L7 या L43 अनिवार्य है। सामान्य मशीनरी और उपकरण की स्थापना ताकत और अर्थव्यवस्था के संतुलन के लिए ग्रेड 5 या आईएसओ 8.8 बोल्ट द्वारा अच्छी तरह से की जाती है।
बोल्ट ग्रेड चयन में आम ग़लतफ़हमियाँ
एक आम मिथक यह है कि ग्रेड 8 हमेशा ग्रेड 5 - से बेहतर होता है, वास्तव में, ग्रेड 8 की उच्च कठोरता संक्षारक या गैल्वेनाइज्ड वातावरण में हाइड्रोजन के भंगुर होने के जोखिम को बढ़ा देती है। एक और ग़लतफ़हमी यह है कि बी7 ग्रेड 8 - की जगह ले सकता है, ये ग्रेड विभिन्न मानक प्रणालियों और सेवा शर्तों के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। एक गंभीर ग़लतफ़हमी यह है कि उच्च - ग्रेड बोल्ट को उच्च {{8} ग्रेड नट - से मिलान की आवश्यकता नहीं होती है, पूर्ण संयुक्त क्षमता प्राप्त करने के लिए नट को हमेशा कम से कम बोल्ट जितना मजबूत होना चाहिए। अंत में, कुछ लोगों का मानना है कि गैल्वनाइजिंग से बोल्ट का प्रदर्शन नहीं बदलता है, लेकिन हॉट डिप प्रक्रिया उच्च शक्ति वाले बोल्ट में थ्रेड फिट और हाइड्रोजन के भंगुर होने को प्रभावित कर सकती है।
निर्मातापाइप की बोल्ट उत्पाद क्षमताएं
निर्मातापाइप SAE ग्रेड 2/5/8, ASTM A193 B7/B7M/B8/B8M/B16, और A320 L7/L7M/L43 ग्रेड की पूरी रेंज में बोल्ट की आपूर्ति करता है। हमारी आकार सीमा मीट्रिक में एम6 से एम100 तक और इंपीरियल सिस्टम में 1/4 इंच से 4 इंच तक शामिल है। हम विशेष लंबाई, गैर - मानक सामग्री और कस्टम हेड मार्किंग सहित कस्टम क्षमताएं प्रदान करते हैं। प्रत्येक शिपमेंट में मूल सामग्री परीक्षण प्रमाणपत्र (एमटीसी) शामिल होते हैं, जो पिघलने से लेकर अंतिम परीक्षण तक पूरी ट्रेसबिलिटी के साथ होते हैं, जो परियोजना विनिर्देशों और गुणवत्ता आश्वासन आवश्यकताओं का अनुपालन सुनिश्चित करते हैं।
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