انواع پیچ و مهره و واشر فولادی

انواع پیچ، مهره و واشر فولادی و گالوانیزه

اتصالات پیچی از اجزای اصلی سازه‌ها، ماشین‌آلات، صنایع ساختمانی و پروژه‌های عمرانی هستند. این اتصالات شامل پیچ (Bolt)، مهره (Nut) و واشر (Washer) می‌باشند که بسته به نوع کاربرد و محیط مورد استفاده، از متریال‌های گوناگون ساخته می‌شوند. یکی از پرکاربردترین و مقاوم‌ترین مواد در ساخت این اتصالات، فولاد (Steel) است. در این مقاله، به بررسی انواع پیچ، مهره و واشر فولادی و گالوانیزه (با تمرکز بر متریال‌های فولادی) می‌پردازیم.

۱. پیچ‌های فولادی (Steel Bolts)

۱-۱. طبقه‌بندی پیچ‌های فولادی بر اساس مقاومت

پیچ‌های فولادی معمولاً طبق استاندارد DIN یا ISO دسته‌بندی می‌شوند. مقاومت پیچ با اعدادی مانند 8.8، 10.9، 12.9 مشخص می‌شود.

• پیچ ۴.۶: فولاد نرم، مناسب کاربردهای سبک.

• پیچ ۸.۸: فولاد کربنی عملیات حرارتی‌شده، مقاومت کششی بالا.

• پیچ ۱۰.۹: فولاد آلیاژی با مقاومت بالا و سختی زیاد.

• پیچ ۱۲.۹: برای مصارف سنگین صنعتی، مانند قطعات خودرو و ماشین‌آلات سنگین.

۱-۲. انواع پیچ فولادی بر اساس شکل

• پیچ شش‌گوش (Hex Bolt): رایج‌ترین نوع، برای سازه‌های فلزی و ساختمان‌سازی.

• پیچ آلن (Socket Head): دارای گل استوانه‌ای، مناسب برای فضاهای محدود.

• پیچ سر تخت (Flat Head): سطح صاف و یکنواخت، برای ظرافت و زیبایی ظاهری.

• پیچ خودکار فولادی (Self-tapping): دارای رزوه‌هایی برای نفوذ در فلز یا ورق‌های فولادی نازک.

• پیچ متری (Machine Screw): مناسب برای مونتاژ قطعات صنعتی با دقت بالا.

۱-۳. پوشش سطح پیچ فولادی

برای افزایش مقاومت در برابر خوردگی، پیچ‌های فولادی اغلب با روش‌های زیر پوشش داده می‌شوند:

• گالوانیزه گرم (Hot-dip Galvanized): پوشش روی ضخیم، مقاوم در برابر خوردگی.

• گالوانیزه سرد (Electro-Galvanized): پوشش نازک‌تر، برای مصارف داخلی.

• فسفاته‌کاری (Phosphating): ضدسایش، اغلب در صنایع خودروسازی.

• آبکاری کروم یا نیکل: ظاهر براق و مقاومت شیمیایی.

۲. مهره‌های فولادی (Steel Nuts)

۲-۱. انواع مهره فولادی بر اساس شکل

• مهره شش‌گوش (Hex Nut): رایج‌ترین نوع، معمولاً با پیچ‌های شش‌گوش استفاده می‌شود.

• مهره فلنج‌دار (Flange Nut): دارای پایه پهن برای توزیع فشار.

• مهره قفلی (Lock Nut): دارای رینگ نایلونی یا رزوه‌ای خاص برای جلوگیری از باز شدن در اثر لرزش.

• مهره کاسه‌نمدی: مناسب برای محیط‌هایی که آب‌بندی مهم است.

• مهره مربعی: بیشتر در اتصالات خاص یا سنتی کاربرد دارد.

۲-۲. متریال و پوشش مهره فولادی

• فولاد کربنی: رایج‌ترین گزینه در صنایع عمومی.

• فولاد آلیاژی: مناسب برای کاربردهای با بار سنگین.

• پوشش گالوانیزه گرم یا سرد: برای مقاومت در برابر خوردگی در فضای باز یا محیط‌های مرطوب.

• پوشش ضدزنگ: مناسب برای صنایع پتروشیمی و دریایی.

۳. واشرهای فولادی (Steel Washers)

واشرها به عنوان قطعه‌ای واسط میان مهره/پیچ و سطح اتصال به‌کار می‌روند و وظیفه توزیع یکنواخت نیرو و جلوگیری از آسیب به سطح را برعهده دارند.

۳-۱. انواع واشر فولادی

• واشر تخت (Flat Washer): توزیع فشار و جلوگیری از آسیب به سطح.

• واشر فنری (Spring Washer): جلوگیری از شل شدن مهره در اثر لرزش.

• واشر دندانه‌دار (Toothed Washer): افزایش اصطکاک برای اتصالات لرزش‌دار.

• واشر مخروطی (Belleville Washer): برای اعمال نیروی پیش‌بار دائمی.

• واشر مربعی: کاربرد محدود در اتصالات خاص.

۳-۲. متریال و پوشش واشر فولادی

• فولاد نرمال: برای کاربردهای عمومی.

• فولاد با کربن بالا: برای مقاومت مکانیکی بیشتر.

• گالوانیزه گرم: برای کاربردهای فضای باز و مرطوب.

• پوشش فسفاته یا نیکل: برای دوام بیشتر و زیبایی سطح.

۴. تفاوت بین فولادی ساده و فولاد گالوانیزه