استانداردهای ASTM برای انواع واشر

استانداردهای ASTM برای انواع واشر

واشرها هم در astm دارای استانداردهای مخصوص به خود هستند. این استاندارد‌ها ASTM F844, ASTM F436, ASTM F959 و ASTM F2437 می‌باشند. هریک از استاندارد‌ها تعاریف خود را دارند. برای خرید واشر آبکاری سرد و یا خرید واشر آبکاری گرم می‌توانید از استانداردهای ASTM استفاده نمایید.

استاندارد ASTM F844

ASTM F844

ASTM F436

ASTM F436

استاندارد ASTM F959

ASTM F959

استاندارد ASTM F2437

ASTM F2437

فهرست استانداردهای این گروه

در جدول زیر، استانداردهای این خانواده با نام محصولشان آمده است. ردیف‌هایی که ستون «مقاله» علامت دارند، صفحه‌ی اختصاصی با جدول ابعاد و راهنمای انتخاب دارند.

استانداردهای این گروه
استانداردمحصولمقاله
ASTM F844استاندارد ASTM F844✓
ASTM F436استاندارد ASTM F436✓
ASTM F959استاندارد ASTM F959✓
ASTM F2437استاندارد ASTM F2437✓

از 4 استاندارد این فهرست، 4 مورد صفحه‌ی اختصاصی دارد.

نکته‌ی انتخاب

واشر بار را روی سطح بزرگ‌تری پخش می‌کند و از سطح قطعه در برابر چرخش مهره محافظت می‌کند. سه چیز را در انتخابش ببینید: قطر خارجی متناسب با جنس قطعه، سختی متناسب با کلاس پیچ، و هم‌جنس بودن با پیچ و مهره برای پرهیز از خوردگی گالوانیکی.

چهار استاندارد، دو نقش

چهار استاندارد واشر ASTM در واقع دو کار متفاوت انجام می‌دهند:

  • واشرهای تخت که فشار را پخش و سطح را محافظت می‌کنند: F844 (واشر تخت معمولی، سخت‌کاری‌نشده) و F436 (واشر سخت‌کاری‌شده برای اتصالات پیش‌تنیده).
  • نشانگرهای مستقیم کشش (DTI) که نشان می‌دهند پیچ به پیش‌تنیدگی لازم رسیده است: F959 برای پیچ‌های سازه‌ای و F2437 برای پیچ‌ها و استادهای دیگر.

F844 یا F436: سختی مهم است، نه ظاهر

واشر F844 و F436 ممکن است در نگاه اول شبیه باشند، اما F844 سخت‌کاری نشده است. زیر پیچ سازه‌ای که تا پیش‌تنیدگی کامل سفت می‌شود، واشر نرم گود می‌شود، مهره در آن فرو می‌رود و بخشی از پیش‌تنیدگی بی‌صدا از بین می‌رود. به همین دلیل در اتصال‌های پیش‌تنیده‌ی سازه‌ای، F436 زیر جزئی که می‌چرخد (معمولاً مهره) الزامی است. F844 برای اتصال‌های عمومی و غیرپیش‌تنیده است. همین منطق در سیستم متریک، واشر DIN 6916 را از واشرهای تخت معمولی جدا می‌کند.

ابعاد واشر F436

واشر سخت ASTM F436 (گرد)
قطر پیچ (اینچ)قطر خارجی اسمیقطر داخلی اسمیلقی سوراخ نسبت به پیچضخامت (حداقل تا حداکثر)
1/2"1.063" (27)0.531" (13.5)0.031"0.097–0.177" (2.5–4.5)
5/8"1.313" (33.4)0.688" (17.5)0.063"0.122–0.177" (3.1–4.5)
3/4"1.468" (37.3)0.813" (20.7)0.063"0.122–0.177" (3.1–4.5)
7/8"1.75" (44.4)0.938" (23.8)0.063"0.136–0.177" (3.5–4.5)
1"2" (50.8)1.063" (27)0.063"0.136–0.177" (3.5–4.5)
1-1/8"2.25" (57.2)1.188" (30.2)0.063"0.136–0.177" (3.5–4.5)
1-1/4"2.5" (63.5)1.375" (34.9)0.125"0.136–0.177" (3.5–4.5)
1-3/8"2.75" (69.9)1.5" (38.1)0.125"0.136–0.177" (3.5–4.5)
1-1/2"3" (76.2)1.625" (41.3)0.125"0.136–0.177" (3.5–4.5)

ابعاد به اینچ از کاتالوگ‌های تأییدشده‌ی تی‌تی‌بولت خوانده شده و معادل میلی‌متری با ضرب در 25.4 محاسبه و به یک رقم اعشار گرد شده است. کاتالوگ ما فقط واشر گرد F436 را دارد؛ واشرهای بریده‌شده و گوه‌ای مربعی همین استاندارد در آن مدل نشده‌اند.

دو نکته از جدول: حداکثر ضخامت در همه‌ی سایزها یکی است (0.177 اینچ)، و لقی سوراخ واشر نسبت به قطر پیچ با بزرگ شدن سایز پله‌ای زیاد می‌شود. همچنین در 8 سایز از 9 سایز مشترک، حداقل قطر خارجی واشر از حداکثر قطر گوشه‌به‌گوشه‌ی مهره‌ی سنگین A563 بیشتر است؛ یعنی در این سایزها گوشه‌های مهره کاملاً روی واشر می‌نشیند و روی صفحه‌ی فولادی نمی‌رسد.

شکل‌های دیگر F436: بریده و گوه‌ای

F436 علاوه بر واشر گرد، دو شکل دیگر هم دارد. واشر بریده (Clipped) که یک لبه‌اش صاف شده تا نزدیک جان تیرآهن یا در فضای تنگ جا شود. و واشر گوه‌ای مربعی (Beveled) برای بال‌های شیب‌دار. قاعده‌ی رایج در اتصالات سازه‌ای این است که وقتی شیب سطح نسبت به صفحه‌ی عمود بر محور پیچ بیش از ۱ به ۲۰ باشد، واشر گوه‌ای لازم است تا سر یا مهره روی سطح کج ننشیند و پیچ زیر خمش نرود. معادل متریک آن در واشرهای گوه‌ای DIN آمده است.

نشانگر کشش DTI: کنترل پس از نصب

واشر F959 روی یک طرف خود چند برجستگی دارد. وقتی پیچ سفت می‌شود، این برجستگی‌ها صاف می‌شوند و فاصله‌ی بین DTI و سطح مقابل کم می‌شود. بازرس با فیلر گیج مشخص‌شده در استاندارد، فاصله‌ها را امتحان می‌کند؛ اگر فیلر در تعداد کافی از فاصله‌ها فرو نرود، پیچ به پیش‌تنیدگی لازم رسیده است. مزیت اصلی DTI در برابر آچار ترک‌متر این است که نتیجه پس از نصب هم قابل بازرسی است — ماه‌ها بعد هم می‌شود با همان فیلر گیج آن را کنترل کرد. چند نکته‌ی نصب:

  • DTI معمولاً زیر سر پیچ قرار می‌گیرد، با برجستگی‌ها رو به سر. اگر زیر مهره‌ای که می‌چرخد گذاشته شود، یک واشر F436 بین مهره و DTI لازم است تا مهره‌ی چرخان برجستگی‌ها را نساید.
  • DTI برای گرید پیچ ساخته می‌شود: نوع مخصوص A325 و نوع مخصوص A490 یکی نیستند.
  • F2437 همین سازوکار را برای پیچ‌ها و استادهای غیرسازه‌ای، مثل A193، A354 و A449، فراهم می‌کند.

راهنمای انتخاب

  • اتصال عمومی با پیچ A307: F844.
  • اتصال سازه‌ای پیش‌تنیده با F3125 (A325 یا A490): F436 زیر جزء چرخان؛ و اگر کنترل مستقیم کشش لازم است، F959.
  • سطح شیب‌دار بیش از ۱:۲۰: F436 گوه‌ای.
  • استاد بولت فلنج یا پیچ پرمقاومت غیرسازه‌ای با کنترل کشش: F2437.

پیچ‌ها و مهره‌های همراه در استانداردهای ASTM برای پیچ و استانداردهای ASTM برای مهره معرفی شده‌اند.

واشر تخت F844: الگوی باریک و پهن

واشرهای تخت اینچی معمولاً در دو الگو عرضه می‌شوند: باریک (SAE) با قطر خارجی کمتر، و پهن (USS) با قطر خارجی و ضخامت بیشتر. الگوی پهن برای چوب، ورق نازک و سوراخ‌های گشاد، و الگوی باریک برای جاهایی که فضا محدود است یا سر پیچ کوچک است. هر دو سخت‌کاری‌نشده‌اند و جای F436 را در اتصال پیش‌تنیده نمی‌گیرند.

F436 نوع ۱ و نوع ۳

کاتالوگ ما واشر F436 را در دو نوع تعریف کرده است. نوع ۱ فولاد کربنی سخت‌کاری‌شده است که خام، گالوانیزه‌ی گرم یا با پوشش‌های دیگر عرضه می‌شود. نوع ۳ فولاد هوازده است و همراه پیچ‌های هوازده‌ی F3125 (Type 3) و مهره‌های C3 یا DH3، بدون پوشش در سازه‌های بدون رنگ نصب می‌شود. در یک اتصال، پیچ و مهره و واشر باید از یک خانواده باشند: واشر گالوانیزه در مجموعه‌ی هوازده، یا واشر خام در مجموعه‌ی گالوانیزه، نقطه‌ی ضعف خوردگی می‌سازد.

سوراخ بزرگ و شیاردار

وقتی سوراخ صفحه‌ی بیرونی اتصال بزرگ‌تر از معمول یا شیاردار است، سطح زیر سر یا مهره کم می‌شود و احتمال فرو رفتن لبه‌ها در سوراخ بیشتر است. در این حالت‌ها مشخصات اتصالات سازه‌ای واشر سخت روی سوراخ را الزامی می‌کند و در بعضی ترکیب‌ها — مثلاً پیچ‌های پرمقاومت درشت در سوراخ شیاردار — واشر ضخیم‌تر یا صفحه‌ی پیوسته لازم است. این جزئیات را طراح سازه تعیین می‌کند؛ کار خریدار این است که نوع و ضخامت واشر را دقیقاً مطابق نقشه سفارش دهد.

واشر گالوانیزه و مجموعه‌ی گالوانیزه

در مجموعه‌های گالوانیزه‌ی گرم، واشر F436 هم باید گالوانیزه باشد. پوشش ضخامت واشر را کمی بالا می‌برد و سطح آن را زبرتر می‌کند؛ این روی رابطه‌ی گشتاور و کشش اثر دارد و به همین دلیل در روش آچار کالیبره، آزمون روزانه باید با همان واشرهای گالوانیزه انجام شود. واشر گالوانیزه را زیر مهره‌ای که روان‌کارش شسته شده نگذارید؛ اصطکاک بالا بخش بزرگی از گشتاور را هدر می‌دهد.

چک‌لیست سفارش واشر ASTM

  1. استاندارد و نوع: F844، F436 نوع ۱ یا ۳، F959 یا F2437
  2. قطر پیچ (نه قطر سوراخ واشر)
  3. شکل: گرد، بریده یا گوه‌ای مربعی
  4. پوشش: هماهنگ با پیچ و مهره‌ی همان مجموعه
  5. برای DTI: گرید پیچ (A325 یا A490) و اینکه زیر سر نصب می‌شود یا زیر مهره

در سفارش واشر برای مجموعه‌های سازه‌ای، معمولاً پیچ، مهره و واشر از یک تأمین‌کننده و یک محموله گرفته می‌شوند تا آزمون‌های پیش از نصب با همان ترکیب واقعی انجام شود.

DTI با پوشش

نشانگرهای کشش هم مثل بقیه‌ی اجزای مجموعه، خام، گالوانیزه یا با پوشش‌های دیگر عرضه می‌شوند. پوشش ضخامت برجستگی‌ها و فاصله‌ی باقی‌مانده پس از فشرده شدن را تغییر می‌دهد، به همین دلیل معیار پذیرش با فیلر گیج برای DTI پوشش‌دار ممکن است با نسخه‌ی خام فرق کند. همیشه معیار پذیرش را از مدارک همان محصول بخوانید و DTI خام را در مجموعه‌ی گالوانیزه به کار نبرید.

سوالات متداول

تفاوت F436 و F844 چیست؟

F436 سخت‌کاری‌شده و برای اتصال‌های پیش‌تنیده‌ی سازه‌ای است؛ F844 سخت‌کاری‌نشده و برای اتصال‌های عمومی. F844 زیر پیچ سازه‌ی پیش‌تنیده گود می‌شود.

DTI چیست؟

نشانگر مستقیم کشش (F959 یا F2437): واشری با برجستگی که با رسیدن پیچ به پیش‌تنیدگی لازم صاف می‌شود و با فیلر گیج کنترل می‌شود.

DTI را زیر سر پیچ بگذارم یا زیر مهره؟

معمولاً زیر سر، با برجستگی‌ها رو به سر. اگر زیر مهره‌ی چرخان باشد، یک واشر F436 بین مهره و DTI لازم است.

واشر گوه‌ای کی لازم است؟

وقتی شیب سطح بیش از ۱ به ۲۰ است، مثل بال شیب‌دار بعضی تیرآهن‌ها.

تفاوت واشر SAE و USS چیست؟

SAE الگوی باریک با قطر خارجی کمتر است و USS الگوی پهن با قطر و ضخامت بیشتر. هر دو سخت‌کاری‌نشده‌اند.

واشر F436 نوع ۳ برای چیست؟

نسخه‌ی فولاد هوازده برای مجموعه‌های پیچ و مهره‌ی هوازده در سازه‌های بدون رنگ.

واشر F436 را با قطر پیچ سفارش دهم یا قطر سوراخ؟

با قطر اسمی پیچ. قطر سوراخ واشر خودش کمی بزرگ‌تر از پیچ ساخته می‌شود.

راهنمای سفارش

برای اینکه استعلام بدون رفت‌وبرگشت انجام شود، این موارد را مشخص کنید:

  1. شماره استاندارد — و اگر نسخه‌ی ISO مدنظر است، آن را صریح بنویسید؛ در چند خانواده ابعاد DIN و ISO یکی نیست.
  2. سایز و طول
  3. کلاس استحکام یا گرید
  4. جنس — فولاد، استنلس A2 یا A4
  5. پوشش — هماهنگ با بقیه‌ی اجزای اتصال

برای استعلام موجودی و قیمت با کارشناسان تی‌تی‌بولت تماس بگیرید.