Einführung in die Bedeutung der Leistungsklasse von großen Sechskantschrauben

Die Festigkeitsklassen von Schrauben für Stahlkonstruktionsverbindungen sind in über zehn Klassen unterteilt, darunter 3.6, 4.6, 4.8, 5.6, 6.8, 8.8, 9.8, 10.9 und 12.9. Schrauben der Festigkeitsklasse 8.8 und höher bestehen aus niedriglegiertem oder mittellegiertem Kohlenstoffstahl und sind wärmebehandelt (vergütet). Sie werden gemeinhin als hochfeste Schrauben bezeichnet. Die übrigen Schrauben werden üblicherweise als Standardschrauben bezeichnet. Die Kennzeichnung der Festigkeitsklasse von großen Sechskantschrauben setzt sich aus zwei Teilen zusammen, die jeweils die nominelle Zugfestigkeit und die Streckgrenze des Schraubenmaterials angeben.

Beispielsweise bedeuten Schrauben der Leistungsklasse 4.6 bei großen Sechskantschrauben Folgendes:

1. Die nominelle Zugfestigkeit des Materials für große Sechskantschrauben beträgt 400 MPa; 2. Das Streckgrenzenverhältnis des Materials für große Sechskantschrauben beträgt 0,6; hochfeste Schrauben der Güteklasse 10.9.

Nach der Wärmebehandlung kann das Material für große Sechskantschrauben folgende Eigenschaften erreichen: 1. Die nominelle Zugfestigkeit des Materials für große Sechskantschrauben beträgt 1000 MPa; 2. Das Streckgrenzenverhältnis des Materials für große Sechskantschrauben beträgt 0,9; 3. Die Leistungsklasse für Schrauben mit einer nominellen Streckgrenze von 1000 × 0,9 = 900 MPa entspricht einem internationalen Standard. Schrauben derselben Leistungsklasse weisen unabhängig von Material und Herkunft die gleichen Eigenschaften auf. Für die Konstruktion ist ausschließlich die Leistungsklasse ausschlaggebend.

Für welche Anwendungsbereiche eignen sich Stahlkonstruktionsbolzen?

Stahlkonstruktionsschrauben sind hochfeste Schrauben und gehören zu den Standardbauteilen. Sie bieten eine relativ gute Befestigungsleistung und werden im Stahlbau und im Ingenieurwesen zur Erzielung einer sicheren Verbindung eingesetzt. Stahlkonstruktionsschrauben werden in hochfeste Torsions- und Sechskantschrauben unterteilt. Sechskantschrauben gehören zur gleichen Festigkeitsklasse wie herkömmliche Schrauben, während hochfeste Torsionsschrauben eine verbesserte Variante darstellen, die für eine höhere Stabilität sorgt. Stahlkonstruktionsschrauben müssen zunächst vorgezogen und anschließend endgültig festgezogen werden. Für das Vorziehen wird ein elektrischer Schlagschrauber oder ein Drehmomentverstellschrauber benötigt. Das endgültige Festziehen von Stahlkonstruktionsschrauben unterliegt strengen Anforderungen: Für das endgültige Festziehen von hochfesten Torsionsschrauben ist ein elektrischer Schlagschrauber erforderlich, für das endgültige Festziehen von hochfesten Schrauben ein elektrischer Drehmomentverstellschrauber. Die großen sechseckigen Stahlkonstruktionsbolzen bestehen aus einem Bolzen, einer Mutter und zwei Unterlegscheiben.

Arten und Parameter von Stahlkonstruktionsbolzen

Stahlbauschrauben sind hochfeste Schrauben. Sie werden auch als hochfeste Schrauben oder hochfeste Schraubenverbindungen bezeichnet. Diese Verbindungsart wurde in den 1950er Jahren entwickelt. Stahlbauschrauben bieten Vorteile wie einfache Montage, gute mechanische Eigenschaften, Demontagefähigkeit, Dauerfestigkeit und Stabilität unter dynamischer Belastung. Sie gelten als vielversprechende Verbindungsmethode. Stahlbauschrauben sind hochfeste Schrauben und gelten als Normbauteile. Sie bieten eine hohe Befestigungsleistung und werden im Stahlbau eingesetzt. Im Allgemeinen werden Stahlbauschrauben ab der Festigkeitsklasse 8.8 benötigt, es gibt aber auch die Klassen 10.9 und 12.9, die alle hochfest sind. Manchmal ist eine Galvanisierung der Schrauben im Stahlbau nicht erforderlich. Beim Anziehen der Muttern wird ein Drehmomentschlüssel verwendet, um eine hohe und kontrollierte Vorspannkraft zu erzeugen. Durch die Mutter und die Buchse entsteht auch an den vorverbundenen Teilen die gleiche Reibungskraft. Unter der Einwirkung der Vorspannkraft entsteht entlang der Oberfläche des verbundenen Teils eine relativ große Reibungskraft. Solange die Gleitkraft geringer ist als die Reibungskraft, ist die Reibungskraft ausreichend, um ein Verrutschen der Teile zu verhindern. Dies ist das Funktionsprinzip von Stahlkonstruktionsbolzen.