تفاوت گرید پیچ فولادی و سیم بکسل فولادی

پیچ‌ های فولادی معمولاً از فولاد کربنی یا فولاد آلیاژی تولید می‌ شوند که با عناصر آلیاژی مانند منگنز، کروم و مولیبدن تقویت شده‌ اند. هدف اصلی در انتخاب این آلیاژ ها، رسیدن به تنسایل بالا، مقاومت به تنش‌ های خمشی و پیچشی و پایداری در برابر خستگی است. این فولاد ها معمولاً در گرید های 4.6، 8.8، 10.9 و 12.9 طبقه‌ بندی می‌ شوند.

در مقابل، سیم بکسل‌ های فولادی عمدتاً از فولاد پرکربن سرد کشیده شده ساخته می‌ شوند و تمرکز اصلی آن‌ ها روی افزایش مقاومت کششی نهایی است. ساختار متالورژیکی این نوع فولادها شامل آرایش‌ های سطحی و حرارتی خاصی است تا انعطاف‌ پذیری و استحکام به صورت همزمان تأمین شود، به‌ ویژه در سیم‌ بکسل‌ های 1770، 1960 و 2160 مگاپاسکال.

تفاوت در فرآیند تولید و عملیات حرارتی

پیچ‌ های فولادی در فرآیند تولید شامل فورج سرد یا گرم، رزوه‌ زنی و سپس عملیات حرارتی مانند تمپر و کوئنچ می‌ شوند تا سختی نهایی و مقاومت به سایش افزایش یابد. این فرآیند‌ ها برای گرید های بالا مثل 10.9 یا 12.9 ضروری هستند تا پیچ‌ ها بتوانند در کاربرد های سازه‌ ای یا صنعتی عملکرد مناسبی داشته باشند.

در سیم بکسل، فرآیند تولید شامل کشش سرد مفتول‌ ها، تابش مفتول‌ های نازک به دور مغزی (مانند FC یا IWRC) و در موارد خاص گالوانیزه کردن سطح سیم است. تفاوت مهم اینجاست که عملیات حرارتی به صورت مستقیم روی سیم‌ بکسل اعمال نمی‌ شود، بلکه خواص مکانیکی از طریق کشش سرد و ساختار تابشی ایجاد می‌ شوند.

مقایسه مقاومت کششی و نوع باربری

پیچ‌ های فولادی دارای مقاومت کششی نهایی مشخصی هستند که به صورت عددی در گرید آن‌ ها ذکر می‌ شود. به عنوان نمونه، پیچ 8.8 دارای مقاومت کششی 800 مگاپاسکال و تنش جاری شدن 640 مگاپاسکال است. پیچ‌ ها عمدتاً برای تحمل تنش‌ های محوری، برشی و گشتاوری طراحی می‌ شوند و اتصال دائمی قطعات را فراهم می‌ کنند.

سیم بکسل‌ ها اما به طور خاص برای تحمل تنش‌ های کششی پیوسته و دینامیک طراحی شده‌ اند. بسته به گرید، مقاومت کششی آن‌ ها می‌ تواند به بیش از 2160 مگاپاسکال برسد. برخلاف پیچ، سیم بکسل برای تحمل بار های متناوب و متغیر استفاده می‌ شود و باید انعطاف‌ پذیری و مقاومت خستگی بالایی داشته باشد.

استاندارد های مرجع و نحوه طبقه‌ بندی گرید

پیچ‌ های فولادی مطابق با استاندارد های بین‌ المللی مانند ISO 898-1، ASTM A325، DIN 931 یا DIN 933 طبقه‌ بندی می‌ شوند. این استاندارد ها به صورت دقیق گرید، خواص کششی، سختی سطح و تست‌ های لازم برای اطمینان از کیفیت پیچ را مشخص می‌ کنند. عدد گرید در پیچ بیانگر ترکیب تنسایل و ییلد است.

سیم بکسل‌ ها بر اساس استاندارد هایی نظیر EN 12385، DIN 3055، ASTM A1023 یا API 9A شناخته می‌ شوند. گرید سیم بکسل با تنسایل مفتول‌ های آن سنجیده می‌ شود؛ به عنوان مثال، سیم بکسل گرید 1960 دارای مفتول‌ هایی با تنسایل 1960 مگاپاسکال است. این استاندارد ها همچنین شکل مغزی، نوع تاب، گام و میزان انعطاف‌ پذیری را نیز مشخص می‌ کنند.