COLL MÉRETEZÉSŰ KÖTŐELEMEK
MÉRTÉKRENDSZEREK
A tömegek és távolságok mérésére két fő rendszer használatos: a metrikus és az angolszász mértékrendszer. Az angolszász rendszer az 1824-es brit súly- és mértékegység-törvényen alapul. Bár használata fokozatosan visszaszorult, több angol nyelvű országban és egykori brit gyarmaton ma is elterjedt. Az angolszász rendszer szerinti termékméreteket többek között thou (Egyesült Királyság) vagy mil (USA), hüvelyk, láb, yard és mérföld egységekben adják meg. Az Egyesült Államok hivatalos rendszere az U.S. customary system, amely bizonyos pontokon eltér a hivatalos brit angolszász rendszertől, a kötőelemekre alkalmazott rendszerek azonban azonosak vagy nagymértékben kompatibilisek. A kötőelemeknél leggyakrabban használt méretegység a hüvelyk és a láb. A feszültség és nyomás angolszász mértékegysége a négyzethüvelykenkénti font-erő (lbf/in² vagy psi); 1 000 psi = 1 ksi, azaz négyzethüvelykenkénti kilofont-erő. Egy ksi megközelítőleg 6,9 MPa-nak (= N/mm²) felel meg.
A „hüvelyk” alapegység pontosan 25,4 mm. Egy láb 12 hüvelyk, vagyis 304,8 mm. Egy yard 3 láb, illetve 36 hüvelyk, tehát 914,4 mm. A hüvelyket méretmegadáskor egyszerűen idézőjellel (”) jelölik. Az Egyesült Királyságban a hüvelykben megadott méreteket többnyire törtként írják (például 3/4", 1.17/64”), míg az USA-ban a nem névleges méreteknél gyakran tizedes jelölést használnak (például 1.2656”, de a 3/4” forma is használatos).
További lényeges különbség, hogy az angolszász rendszerben a menetemelkedést az egy hüvelykre jutó menetek számával (TPI) adják meg, míg a metrikus rendszerben a menetemelkedés (P) két szomszédos menetcsúcs távolsága. Az átváltás egyszerű, ahogyan az alábbi ábra is mutatja. Egy 10 TPI-s menet emelkedése P = 25,4/10 = 2,54 mm.
GYAKORI HÜVELYKES MENETTÍPUSOK
Kisebb képernyőn húzza vízszintesen a táblázatot az összes oszlop megtekintéséhez.
| Menettípus | Menetszög | Emelkedési rendszer | Gyakori méretek | Jellemző alkalmazások |
|---|---|---|---|---|
| UNC | 60° | Durva (TPI) | #1 to 6" | Általános célú amerikai kötőelemek, szerkezeti csavarok |
| UNF | 60° | Finom (TPI) | #0 to 1½" | Precíziós szerelések, autóipar, repülőgépipar |
| 8UN | 60° | Állandó 8 TPI | >1" diameter | Petrolkémiai tőcsavarok, nagy teherbírású karimák |
| BSW | 55° | Durva (TPI) | ¼" to 4" | Régebbi brit berendezések és gépek |
| BSF | 55° | Finom (TPI) | 3/16" to 4" | Precíziós brit gépészet, veterán járművek |
| BSPP | 55° | Párhuzamos | ⅛" to 6" | Hidraulikus szerelvények, nem menettömítésű csőcsatlakozások |
| BSPT | 55° | Kúpos | ⅛" to 6" | Nyomástömör csőkötések, víz- és gépészeti szerelés |
EGYSÉGES HÜVELYKES MENETEK – NATIONAL COARSE (UNC) ÉS ÁLLANDÓ EMELKEDÉSŰ (8UN)
Az Egyesült Államokban a leggyakoribb menettípus az Unified National Coarse, röviden UNC (néha „NC” jelöléssel). Ez az USA szabványos durvamenete. Az egységes hüvelykes menetek 60°-os menetszöggel, különböző átmérő- és emelkedéskombinációkkal készülnek. A rendszert William Sellers dolgozta ki 1864-ben, és néhány éven belül amerikai szabvánnyá vált. Részletes adatok az ASME B1.1 és ISO 5864 szabványokban találhatók.
UNC menetjelölés például a 3/8” UNC, pontosabban 3/8”-16UNC, ahol a 16 az egy hüvelykre jutó menetek száma (TPI), a ” jel pedig hüvelyket jelent. Külső menetes kötőelem teljes jelölése például 3/8”-16UNC-2A. A 2A a szabványos külső menetillesztési osztály, amely alapeltérést és tűrésmezőt is tartalmaz. Belső menet esetén a jelölés 3/8”-16UNC-2B; a 2B szabványos belső menetosztály alapeltérés nélkül, kizárólag tűrésmezővel.
A legkisebb szabványos UNC menetek 0.0730” és 0.2160” közötti átmérővel számozott jelölést kapnak: No.1-64UNC-től No.12-24UNC-ig. A nagyobb átmérőket törttel jelölik, 1/4”-20UNC-től egészen 6” átmérőig.
A 8UN menet az UNC állandó emelkedésű változata. A 8UN jelölésben szereplő 8 azt jelenti, hogy egy meghatározott névleges átmérő felett – a határértékeket a fenti szabványok adják meg – minden átmérőnél 8 TPI az emelkedés. A 8UN esetében minden 1” feletti átmérő ilyen állandó, 8 TPI-s emelkedésű. Gyakran használják petrolkémiai kötőelemeknél, például tőcsavaroknál. A teljes jelölés az UNC-hez hasonló, például 1.1/2”-8UN-2A/2B vagy 3.1/4”-8UN-2A/2B. További, jóval ritkább állandó emelkedésű sorozatok a 4UN, 6UN, 12UN és egészen 32UN.
Azokat az átmérő- és emelkedéskombinációkat, amelyek nem szerepelnek a fenti menetszabványok szabványos sorozataiban, de eltéréseiket és tűréseiket e szabványok képletei alapján számítják, UNS jelöléssel látják el. Az „S” speciális menetet jelent.
EGYSÉGES HÜVELYKES MENETEK – NATIONAL FINE (UNF) ÉS EXTRA FINE (UNEF)
Az Unified National Fine, röviden UNF (néha „NF”), az USA-ban elterjedt egységes hüvelykes menetek finom emelkedésű változata. Az UNEF még finomabb menetet jelöl, amelynek TPI-értéke az UNF-nél is nagyobb. Ezek a menetek 60°-os menetszöggel és többféle átmérő-emelkedés kombinációban készülnek. A rendszert William Sellers fejlesztette ki 1864-ben, és rövid időn belül amerikai szabvánnyá vált. Részletes információ az ASME B1.1 és ISO 5864 szabványokban található.
UNF menetjelölés például a 3/8” UNF, pontosabban 3/8”-24UNF, ahol a 24 az egy hüvelykre jutó menetek száma (TPI), a ” jel pedig hüvelyket jelent. Külső menetes kötőelem teljes jelölése például 3/8”-24UNF-2A; a 2A a szabványos külső menetillesztési osztály alapeltéréssel és tűrésmezővel. Belső menet esetén a jelölés 3/8”-24UNF-2B, ahol a 2B alapeltérés nélküli szabványos belső menetosztály. Az UNEF menetek jelölése hasonló, például 3/8”-32UNEF-2A/2B.
A legkisebb szabványos UNF menet átmérője 0.0600”, a számozott méretek 0.2160”-ig terjednek, No.0-80UNF-től No.12-28UNF-ig. A nagyobb átmérőket törttel jelölik, 1/4”-28UNF-től 1.1/2”-12UNF-ig. A legkisebb UNEF méret No.12-32UNEF, a sorozat legnagyobb átmérője pedig 1.11/16”-18UNEF.
Az 1” névleges átmérőjű UNF menet körül némi bizonytalanság tapasztalható. Az ASME B1.1 szerint az 1” UNF menet 12 TPI-s. Ugyanakkor már 1935 óta széles körben használják a nem szabványos, 14 TPI-s 1”-14UNS kötőelemeket a szabványos 1”-12UNF helyett. Az ASME B1.1 2. táblázata az 1”-14 TPI menetre (1”-14UNS) vonatkozó lábjegyzetben ezt jelzi: „Korábban NF. Nem ajánlott szabványos méret. A tűrések és eltérések egy átmérőnyi kapcsolódási hosszon alapulnak.”
Évtizedek alatt az 1"-14UNS kötőelemeket általánosan szabványos finommenetként vagy UNF-ként kezdték említeni. Bár műszakilag nem pontos, az 1"-14UNF megjelölés világszerte elfogadottá vált az 1” finommenetes kötőelemeknél. Ezért 1” UNF menet esetén mindig célszerű ellenőrizni a szükséges TPI-értéket.
BRITISH STANDARD WHITWORTH (BSW VAGY WW) MENETEK
Az Egyesült Királyságból származó angolszász menettípus a British Standard Whitworth, röviden BSW vagy WW. Egykor ez volt a legelterjedtebb brit durvamenet, de a metrikus menetek globális térnyerésével gyorsan visszaszorult. A BSW menet 55°-os menetszögű. Nevét Sir Joseph Whitworth angol mérnökről kapta, aki 1841-ben javasolta a csavarmenetek szabványosítását. Javaslatai az 1860-as évekre brit gyakorlattá váltak, és a világ első nemzeti menetszabványaként tartják számon. Részletes információ a BS 84 szabványban található.
Menetjelölési példák: 3/8” WW, 3/8” BSW, pontosabban 3/8”-16BSW, ahol a 16 az egy hüvelykre jutó menetek száma (TPI), a ” jel pedig hüvelyket jelent. Szükség esetén a menetminőségi osztály zárójelben feltüntethető. A BS 84 a close és free osztályokat külső menetekhez, a normal osztályt belső menetekhez, a medium osztályt pedig csavarokhoz és anyákhoz egyaránt meghatározza. Külön előírás hiányában normal vagy medium osztály kerül szállításra.
A BSW menetek szabványos átmérőtartománya 1/8”-40BSW-től 6”-2.5BSW-ig terjed. Egyes BSW és UNC átmérő-emelkedés kombinációk azonosak, ezért elméletileg felcserélhetők, ez azonban az eltérő menetszög és egyéb kisebb profilkülönbségek miatt nem ajánlott.
BRITISH STANDARD FINE (BSF) MENETEK
A British Standard Fine, röviden BSF, a BSW (British Standard Whitworth) menetprofil finom emelkedésű változata. A brit hüvelykes menetek használata a metrikus rendszer globális elterjedésével jelentősen visszaszorult. A BSF a BSW-hez hasonlóan 55°-os menetszögű. Részletes információ a BS 84 szabványban található.
Menetjelölési példák: 3/8” BSF, pontosabban 3/8”-20BSF, ahol a 20 az egy hüvelykre jutó menetek száma (TPI), a ” jel pedig hüvelyket jelent. Szükség esetén a menetminőségi osztály zárójelben feltüntethető. A BS 84 szerint a close és free osztályok külső menetekre, a normal belső menetekre, a medium pedig csavarokra és anyákra is alkalmazható. Külön előírás hiányában normal vagy medium osztály kerül szállításra.
A BSF menetek szabványos átmérőtartománya 3/16”-32BSF-től 4.1/4”-4BSF-ig terjed. Nincs olyan BSF átmérő-emelkedés kombináció, amely megegyezne UNF vagy UNEF menettel.
CSŐMENETEK (BSP)
A BSP csőmenet, más néven Whitworth csőmenet, világszerte az egyik leggyakoribb csőipari menettípus. Csöveken, csőidomokon, zsírzógombokon és sok más terméken alkalmazzák. A BSP menet menetszöge 55°. Részletes követelményeit az EN ISO 228-1, illetve az EN 10226-1 és EN 10226-2 szabványok tartalmazzák; az utóbbi kettő az ISO 7-1 szabványon alapul.
A BSP menet kétféle kivitelben létezik: párhuzamos vagy hengeres (BSPP), illetve kúpos (BSPT). Az EN ISO 228-1 szerint a külső és belső BSPP menetek önmagukban nem alkalmasak meneten tömítő, nyomástömör kötés létrehozására. BSPP kötésnél a tömítettséget a meneten kívüli tömítőfelületek összeszorításával és megfelelő tömítéssel lehet biztosítani. Az EN 10226-1 külső BSPT és belső BSPP, az EN 10226-2 pedig külső és belső BSPT menetek kombinációját írja le; mindkettő alkalmas a menetoldalakon tömítő kötésre. A tömítettség javításához és a spirális szivárgás megelőzéséhez tömítőanyag, például PTFE-szalag használata ajánlott lehet.
BSP meneteknél a névleges átmérő jelölése a csőméreten alapul. A nem meneten tömítő párhuzamos külső és belső meneteket (EN ISO 228-1) G betűvel jelölik. Külső menetnél az A vagy B betű a tűrésosztályt is megadja. A meneten tömítő típusoknál (EN 10226) R jelöli a kúpos külső, Rp a párhuzamos belső, Rc pedig a kúpos belső menetet.
Példák az EN ISO 228-1 szerint: G1.1/2” párhuzamos belső menethez, G1.1/2”A párhuzamos külső menethez. Az EN 10226 szerint az R1.1/2” kúpos külső, az Rp1.1/2” párhuzamos belső, az Rc1.1/2” pedig kúpos belső menetet jelöl.
Meg kell említeni az ASME B1.20.1 szabványt is, amely többféle csőmenetet – NPT, NPSC, NPTR, NPSM és NPSL – szabályoz, valamint az ASME B1.20.3 szabványt a szárazon tömítő menetekhez – NPTF-1, NPTF-2, PTF-SAE SHORT, NPSF és NPSI. Ez utóbbi menetek tömítőanyag nélkül is nyomástömör kötést hozhatnak létre, mivel a menetcsúcs és menetárok közötti interferencia körkörös tömítést alakít ki. Mindegyik 60°-os menetszögű, működésük hasonló a BSPP és BSPT menetekéhez. Jelölésük a csőméret, az emelkedés és a menettípus rövidítésének kombinációja. Elsősorban az USA-ban használják őket, és nem cserélhetők fel BSP menetekkel.
ANGOLSZÁSZ KÖTŐELEMEK ÉS ANYAGAIK SZABVÁNYAI
A norma vagy szabvány olyan dokumentum, amely egy termékre, szolgáltatásra vagy módszerre vonatkozó megállapodásokat, követelményeket vagy kritériumokat tartalmaz. Szabványokat vállalatok, szervezetek, szervezeti konzorciumok vagy elismert szabványügyi testületek dolgozhatnak ki. A nemzeti és nemzetközi szabványügyi szervezetek előre meghatározott eljárás szerint működnek.
A szabványok kiemelt jelentőségűek a nemzetközi kereskedelemben, mivel megkönnyítik a termékek és szolgáltatások más országokban történő elfogadását. Szabványos terméknél kevés vagy semmilyen további leírás nem szükséges. A szabvány a termék legtöbb jellemzőjét meghatározza; kötőelemeknél rendszerint a méreteket, tűréseket, anyagokat és mechanikai tulajdonságokat. A szabványok az új technológiák ismertetését és terjedését is egyszerűbbé teszik.
Az angolszász kötőelemek legfontosabb szabványügyi szervezetei:
AISI – Amerikai Vas- és Acélintézet
ANSI – Amerikai Nemzeti Szabványügyi Intézet
ASME – Amerikai Gépészmérnökök Társasága
ASTM – Amerikai Anyagvizsgáló Társaság
BS – Brit szabvány
IFI – Ipari Kötőelem Intézet
SAE – Autómérnökök Társasága
ANGOLSZÁSZ KÖTŐELEMEK MECHANIKAI TULAJDONSÁGAI
Az angolszász kötőelemek mechanikai tulajdonságaira vonatkozó követelményeket SAE és ASTM szabványok határozzák meg. Az alábbi táblázatok néhány gyakori kötőelem mechanikai tulajdonságait foglalják össze.
Kisebb képernyőn húzza vízszintesen a táblázatot az összes oszlop megtekintéséhez. Az eredeti képeken szereplő szilárdsági osztályjelölések akadálymentes szövegként jelennek meg.
| Szabvány | Anyag | Mérettartomány (hüvelyk) |
Minimális próbaterhelési feszültség (psi) |
Minimális szakítószilárdság (psi) |
Magkeménység, Rockwell | Minimális folyáshatár (psi) |
Szilárdsági osztály jelölése | Kompatibilis anyák | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Min. | Max. | ||||||||
| SAE J429 Grade 2 | Alacsony vagy közepes széntartalmú acél | ¼"–¾" | 55,000 | 74,000 | B80 | B100 | 57,000 | Nincs radiális osztályjelölés | ASTM A563 Grade A |
| ⅞"–1½" | 33,000 | 60,000 | B70 | B100 | 36,000 | ||||
| SAE J429 Grade 5 | Közepes széntartalmú acél, edzett és megeresztett | ¼"–1" | 85,000 | 120,000 | C25 | C34 | 92,000 | Három radiális vonal | SAE J995 Grade 5 |
| 1⅛"–1½" | 74,000 | 105,000 | C19 | C30 | 81,000 | ||||
| SAE J429 Grade 8 | Közepes széntartalmú ötvözött acél, edzett és megeresztett | ¼"–1½" | 120,000 | 150,000 | C33 | C39 | 130,000 | Hat radiális vonal | SAE J995 Grade 8 |
| ASTM A574 socket head cap screw | Közepes széntartalmú ötvözött acél, edzett és megeresztett | No. 0–½" | 140,000 | 180,000 | C39 | C45 | 153,000 | — | — |
| ⅝"–4" | 135,000 | 170,000 | C37 | C45 | |||||
| ASTM F835 socket button- and flat-countersunk head cap screw | Közepes széntartalmú ötvözött acél, edzett és megeresztett | No. 0–½" | — | 140,000 | C39 | C44 | — | — | — |
| ⅝"–1½" | — | 135,000 | C37 | C44 | — | ||||
| Szabvány | Anyag | Mérettartomány (hüvelyk) |
Próbaterhelési feszültség (psi) |
Magkeménység, Rockwell | Szilárdsági osztály jelölése | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Min. | Max. | |||||
| SAE J995 Grade 2 | Szénacél | ¼"–1½" | 90,0001 80,0002 |
— | C32 | Nincs osztályjelölés |
| SAE J995 Grade 5 | Szénacél | ¼"–1" | 120,0001 109,0002 |
— | C32 | 5. osztályú anya azonosító jelölése |
| 1⅛"–1½" | 105,0001 94,0002 |
— | C32 | |||
| SAE J995 Grade 8 | Közepes széntartalmú ötvözött acél, edzett és megeresztett | ¼"–⅝" | 150,000 | C24 | C32 | 8. osztályú anya azonosító jelölése |
| ¾"–1" | C26 | C34 | ||||
| 1⅛"–1½" | C26 | C36 | ||||
1 UNC és 8UN menetes kötőelemek.
2 UNF, UNEF és egyéb finommenetes kötőelemek.
| Szabvány és anyag | Állapot | Mérettartomány (hüvelyk) |
Szakítószilárdság (psi) |
Magkeménység, Rockwell | Minimális folyáshatár (psi) |
Szilárdsági osztály jelölése | Kompatibilis anyák | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Min. | Max. | |||||||
| ASTM F593 alloy group 1 (304, 304L) |
CW1 | ¼"–⅝" | 100,000–150,000 | B95 | C32 | 65,000 | F593C | ASTM F594 C |
| CW2 | ¾"–1½" | 85,000–140,000 | B80 | C32 | 45,000 | F593D | ASTM F594 D | |
| ASTM F593 alloy group 2 (316, 316L) |
CW1 | ¼"–⅝" | 100,000–150,000 | B95 | C32 | 65,000 | F593G | ASTM F594 G |
| CW2 | ¾"–1½" | 85,000–140,000 | B80 | C32 | 45,000 | F593H | ASTM F594 H | |
CW = lágyított alapanyagból kovácsolt és hengerelt, így bizonyos mértékű hidegalakítást kap; a ¾" és nagyobb méretek melegalakíthatók és oldóhőkezelhetők.
| Szabvány és anyag | Állapot | Mérettartomány (hüvelyk) |
Próbafeszültség (psi) |
Magkeménység, Rockwell | Szilárdsági osztály jelölése | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Min. | Max. | |||||
| ASTM F594 alloy group 1 (304, 304L) |
CW1 | ¼"–⅝" | 100,000 | B95 | C35 | F594C |
| CW2 | ¾"–1½" | 85,000 | B80 | C35 | F594D | |
| ASTM F594 alloy group 2 (316, 316L) |
CW1 | ¼"–⅝" | 100,000 | B95 | C35 | F594G |
| CW2 | ¾"–1½" | 85,000 | B80 | C35 | F594H | |
CW = lágyított és hidegalakított; a ¾" és nagyobb méretek melegalakíthatók és oldóhőkezelhetők.
ANGOLSZÁSZ KÖTŐELEMEK ALKALMAZÁSI TERÜLETEI
Az angolszász mértékrendszert használó térségekben gyártott termékek gyakran angolszász méretjelölésű kötőelemeket tartalmaznak. A termékeket máshol is gyárthatják, de ha angolszász rendszert használó piacra készülnek, szintén alkalmazhatnak ilyen kötőelemeket.
TERÜLETEK, AHOL GYAKORIAK AZ ANGOLSZÁSZ KÖTŐELEMEK
- Autóipar
- Közlekedési ipar (például repülőgépipar, vasút és hajózás)
- Petrolkémiai ipar
- Gépgyártás
- Építőipar
- Emeléstechnika
- Elektronika és elektrotechnika
- Angolszász méretrendszert használó piacokra szánt termékek
Gyakran ismételt kérdések az angolszász kötőelemekről
Mi a különbség az UNC és UNF menetek között?
Az UNC (Unified National Coarse) menetnél kevesebb menet jut egy hüvelykre, ezért gyorsabban szerelhető és jobban tolerálja a kisebb sérüléseket. Az UNF (Unified National Fine) menetnél több menet jut egy hüvelykre, így azonos névleges átmérőnél nagyobb a húzófeszültséget viselő keresztmetszet, ezért jól használható precíziós, például autóipari és repülőgépipari alkalmazásokban. A rezgés miatti kilazulással szembeni ellenállás a kötés kialakításától, az előfeszítéstől és a biztosítási módszertől is függ.
Használhatok angolszász kötőelemet metrikus menetben?
Nem. Az angolszász és metrikus menetek nem cserélhetők fel, még akkor sem, ha egyes méretek hasonlónak tűnnek. A nem megfelelő menet keresztezett behajtást, sérülést és kötésmeghibásodást okozhat. Szerelés előtt mindig ellenőrizze a menetprofilt, az átmérőt és az emelkedést megfelelő menetidomszerrel.
Mit jelent a 3/8"-16 UNC jelölés?
A jelölés elemei: a 3/8" a névleges átmérő (9,525 mm), a 16 az egy hüvelykre jutó menetek száma (TPI), az UNC pedig a Unified National Coarse menetsorozatot jelöli. Az illesztési osztály utótagja – például 2A külső vagy 2B belső menetnél – az illesztést és a tűrést határozza meg.
Mely iparágakban használják még gyakran az angolszász kötőelemeket?
Az angolszász kötőelemek továbbra is gyakoriak az amerikai építőiparban, a petrolkémiai, olaj- és gázipari, valamint repülőgépipari alkalmazásokban. Széles körben használják régebbi brit gyártású gépek, veterán járművek és az amerikai vagy brit angolszász méretrendszerű piacokra gyártott berendezések karbantartásánál is.
Hogyan számítható át a TPI metrikus menetemelkedésre?
Ossza el a 25,4-et a TPI-értékkel. Például egy 16 TPI-s menet emelkedése 25,4 ÷ 16 = 1,5875 mm. Ez az átváltás segít összehasonlítani a menetosztást, de nem teszi felcserélhetővé az angolszász és metrikus kötőelemeket.
Vásároljon angolszász kötőelemeket a Faborynál
Utolsó frissítés: 2026. július