过山丝的材料强度以及能承受的拉力和扭矩

点击数：392025-06-25 09:48:01　

材料强度

Q195 碳钢：屈服强度为 195MPa，具有高的塑性、韧性和焊接性能，良好的压力加工性能，但强度相对较低。伸长率≥33（钢材厚度或直径≤16mm），≥32（钢材厚度或直径 > 16 - 40mm）。

Q215A 碳钢：屈服强度≤16mm 时≥215MPa，随着厚度增加屈服值减小，如 16 - 40mm 时≥205MPa 等。抗拉强度为 335 - 410MPa，伸长率≤16mm 时≥31%，随着厚度增加略有降低。综合性能较好，强度、塑性和焊接等性能得到较好配合。

拉力与扭矩

拉力：过山丝能承受的拉力与材料的抗拉强度、螺丝的规格（如直径、螺距等）有关。以 Q215A 碳钢为例，假设过山丝的规格为 M6（公称直径 6mm），根据公式计算其应力截面积 As≈20.1mm²。已知 Q215A 碳钢抗拉强度 σb 为 335 - 410MPa，取最小值 335MPa 计算，该螺丝理论上能承受的拉力 F = As×σb = 20.1×335 ≈ 6734N。

扭矩：过山丝的扭矩没有固定标准值，通常与材料的屈服强度、螺丝规格以及安装条件等因素有关。有理论公式可用于估算，如对于碳钢材质的螺丝，当抗拉强度＜850N/mm² 时，切削丝锥攻丝所需扭矩公式为 MD = A・ks・d1/1000 (Nm)，其中 A = 0.25・P² (mm²)，P 为螺距，d1 为丝锥大径 (mm)，ks 为材料比切力，取 2500N/mm²。以 M6×1 的过山丝为例，P = 1mm，d1 = 6mm，则 A = 0.25×1² = 0.25mm²，MD = 0.25×2500×6/1000 = 3.75Nm。

以上计算只是理论估算，实际应用中过山丝能承受的拉力和扭矩还会受到表面处理、加工精度、使用环境等多种因素的影响。