ねじの強度区分

ねじの強度区分

おねじの機械的性質を分けているのが強度区分である。ねじには、想定の付加に耐えうる強度を持っている必要があり、その計算がねじの破損の原因となる。強度区分は、3.6、4.6、4.8、5.6、5.8、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9と分けられており、それぞれに必要な強度がJISによってきめられている。

おねじの強度区分と降伏点

下記の図のように各強度区分には、降伏点が決められている。

強度区分 3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9
呼び引張強さ(N/mm2 300 400 400 500 500 600 800 900 1000 1200
下降伏点 180 240 320 300 400 480 640 720 900 1080

強度区分の計算

強度区分の表し方は、①呼び引張強さ(Rm,nom、ねじの引張強さを表す標準の値)をN/mm2で表した数字の1/100の値、および、呼び下降伏点Rel、ねじが変形したときの下側の強さの標準の値)、②呼び0.2%耐力(Rp0.2)と呼び引張強さとの比(降伏応力比)の10倍の値であらわされる。これらはN/mm2で表した呼び下降伏点(または呼び0.2%耐力)の1/10になる。

強度区分記号の2番目の数字

強度区分記号の2番目の数字

旧JIS

国際規格にない日本独自で使っていた旧来のJISで、ねじの強度表示に使っていた、4T、5T、6T、8TなどのT付き表示は、材料の引張強さの最小値を100で割った数字、4、5、6、8の数字をN/mfで表したものです。たとえば、材料の引張り強さが400N/mm2のねじの強度は、4Tと表します。

おねじの強度区分

ねじの呼びd 有効断面積
As,nom
(mm2)
4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9/12.9
M3 5.03 1130 1560 1410 1910 2210 2920 3270 4180 4880
M3.5 6.78 1530 2100 1900 2580 2980 3940 4410 5630 6580
M4 8.78 1980 2720 2460 3340 3860 5100 5710 7290 8520
M5 14.2 3200 4400 3980 5400 6250 8230 9230 11800 13800
M6 20.1 4520 6230 5630 7640 8840 11600 13100 16700 19500
M7 28.9 6500 8960 8090 11000 12700 16800 18800 24000 28000
M8 36.6 8240 11400 10200 13900 16100 21200 23800 30400 35500
M10 58.0 13000 18000 16200 22000 25500 33700 37700 48100 56300
M12 84.3 19000 26100 23600 32000 37100 48900* 54800 70000 81800
M14 115 25900 35600 32200 43700 50600 66700* 74800 95500 112000
M16 157 35300 48700 44000 59700 69100 91000* 102000 130000 152000
M18 192 43200 59500 53800 73000 84500 115000 159000 186000
M20 245 55100 76000 68600 93100 108000 147000 203000 238000
M22 303 68200 93900 84800 115000 133000 182000 252000 294000
M24 353 79400 109000 98800 134000 155000 212000 293000 342000
M27 459 103000 142000 128000 174000 202000 275000 381000 445000
M30 561 126000 174000 157000 213000 247000 337000 466000 544000
M33 694 156000 215000 194000 264000 305000 416000 570000 673000
M36 817 184000 253000 229000 310000 359000 490000 678000 792000
M39 976 220000 303000 273000 371000 429000 586000 810000 947000
ねじの呼びd 有効断面積
As,nom
(mm2)
4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9/12.9

保証荷重試験力:Fp=As,nom×Sp,nom(保証荷重応力)
強度区分:4.6,4.8,5.6,5.8,6.8,8.8,9.8,10.9,12.9/12.9

めねじの強度区分

めねじのナットの強度区分の表し方は、ナットにボルトを組み合わせたとき、ボルトの最小降伏点まで荷重を負荷させることができるボルトの呼び引張強さを、N/mm2で表した数字の1/100の値で表す。下記の図に基づいておねじとめねじを組み合わせることによって有効な強度が確保される。

ナットの強度区分 ボルトの強度区分 ボルトのねじの呼び範囲 スタイル1のねじの呼び範囲 スタイル2のねじの呼び範囲
4 3.6、4.6、4.8 M16を超えるもの M16を超えるもの
5 3.6、4.6、4.8 M16以下 M39以下
5.6、5.8 M39以下
6 6.8 M39以下 M39以下
8 8.8 M39以下 M39以下 M16を超えるものからM39以下
9 9.8 M16以下 M16以下 M16 以下
10 10.9 M39以下 M39以下
12 12.9 M39以下 M16以下 M39以下

M16を超えるねじの呼び範囲で3.6、4.6、4.8のボルトに組み合わせるナットの強度区分は4。
M16以下のねじの呼び範囲ではナットの強度区分は5。
6.8のボルトに組み合わせるナットの強度区分は6。
8.8のボルトに組み合わせるナットの強度区分は8。
10.9のボルトに組み合わせるナットの強度区分は10。
※ねじの呼び範囲:使用可能なねじの呼び

ナットの強度区分の表し方と保証荷重応力

ナットの強度区分の表し方と保証荷重応力
4 400N/mm2
5 500N/mm2
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