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スタッドボルトと通常ボルトの使い分け
2023/09/06 13:51
- 高張力ボルトを使用する意味合いとしては、高圧配管において強く締め付けることが求められるためです。
- スタッドボルトの利用により、一様な寸切りボルトを使うことで応力集中による不具合を回避し、融通性・流通性・施工性を確保することができます。
- 通常ボルトと高張力ボルトの使い分けは、配管フランジの接続仕様によって決定されるため、要求仕様に従って使用する必要があります。
スタッドボルトと通常ボルトの使い分け
2013/04/12 13:05
客先の要求仕様に配管フランジの接続に#300（JIS20K相当）ならスタッド+高張力ボルト、#150（JIS10K相当）なら通常ボルトを使用するように要求があります。
高圧配管に高張力ボルトを使用しろというのは分かりますが、スタッドボルトを利用する意味合いはどこにあるのでしょうか？
スタッドボルトを使ったからといって強く締め付けられるということは無いと思うのですが、いかがでしょう？
客先担当に聞いても仕様だからという回答しか来ず、質問させて頂きました。
よろしくお願いいたします。
皆さんどれも大変ためになる回答ありがとうございました。
お礼が遅くなり申し訳ありません。
勉強不足を痛感しております。
何か思い込みで通常ボルト=市中品=安価という風に考えていましたので、条件によってはそうではないということ一つとっても大変ためになりました。
そういったコスト面に加え融通性・流通性・施工性が備わっており、技術的な側面から見ると、違い全体に一様な寸切りボルトを使うことにより応力集中による不具合を回避することが出来る。というところでまとめられますでしょうか。
最後はテロの話が出てくるなど、ただ一つの疑問からいろいろな見方が出来るものなのですね。常に視野を広く持ち続けたいものです。
大変勉強になりました。重ねてありがとうございました。
質問者が選んだベストアンサー
資料の無いところで書いており、記憶が頼りなので違っているところもあるかもしれませんが。
レーティングが高いものはボルトに発生する応力も高くなるので、六角ボルトの頭の下に応力集中しないように両ねじを採用。
両ねじボルトには両端がねじで中央にねじの無いものと、全ねじで必要な長さに切断して使うもの＝寸ぎりがある。
ねじの無いものには雄ねじ外径と同じものと細いものがあって、細いほうはレーティングの高いもの用に規定されてた様な？
寸ぎりを採用するメリットとしては、価格や入手し易さがあり、高張力のボルト、鋼種で言えばＳＮＢ７などの場合、六角ボルトよりはるかに安価です。（六角ボルトは特注？）
また、＃３００と言うことはユニファイのボルトナットが要求されることもあり、六角ボルトだと高価、また手に入りにくかったような。
ボルトナットを締め付ける場合、ボルトは固定で、ナットを回していくのが原則です。両ねじだと両方を回せます。
私の感覚的なものですが、ステンレスではＭ２４以上は寸ぎり＋２ナットのほうが安価、ＳＮＢ７のボルトなら迷うことなく寸ぎりを選定、といったところでしょうか。
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その他の回答 （6件中 1～5件目)
形状に変化が、ねじ部分以外にないので、ボルト頭部を形成する箇所の応力集中がないと
云う処と、調達が適応丸棒とダイスがあればし易いですかね。
交通の便が悪い中東等の砂漠のプラントでは、緊急修理が利くスタッドがスペックになって
いたりします。
高圧配管に高張力ボルトは、余計に調達がし難く、通常強度のボルトでも何種類もの長さの
在庫が必要です。
通常強度のスタッドボルトなら、その径の丸棒を在庫しておれば、ダイスがあればＯＫ。
簡単な旋盤があれば、大きな丸棒があれば、簡単に製作できる。
プラントでは、まだまだトン幾らの見積なので、高張力ボルトや高張力鋼板を使用する箇所は稀。
それよりは、簡単に緊急修理ができる物をです。
設計は問題無しでも、テロ等で破壊を受ける恐れがあるので、…。
フランジ厚さ未記載での回答らしきものです。
ボルトの長さに起因していると思います。
スタッドボルトは丸棒の両側にネジをきってますので長さは自由です。
通常ボルトですとネジは問題ありませんが、頭はヘッダー加工しないといけません。このヘッダー加工できる長さがどのくらいできるかということではないでしょうか。
JISB1217:2009「管フランジ用ボルト・ナット」の規格は比較的新しいが、
そこではスタッドボルトを両ねじボルトと呼んでいるが特別に規定はない
戻って単に”高張力ボルト”という言い方は余りにアバウト過ぎる気がする
JISでは呼圧力毎にボルトの強度区分も決められているので一読して欲しいです
両ねじボルトを指定する意味はメーカー規格と言ってしまえば終わりだが、
個人的には一方のネジに不具合が生じても取り外せるくらいしか思いつ付かな
かったが回答(2)さんの言うスペースの問題は盲点になって全く気づかなかった
メーカーの社内規格などは過去の事故事例等から決められているものもあるし
スタッドボルト＝全ねじボルト、と思います。相対するのは六角ボルトと思います。スタッドボルトならナットに厚ナットでも使えます（Heavy hex nut）。最近は厚ナットという言葉は無いのかもしれません。ナットの高さが呼び径と同じものです（十割ナット）。この分、八割ナットの六角ボルトより強いということになります。それよりも、スタッドの特徴は別にあります。ボルトが入らない狭いスペースでも、先にボルトをフランジに差し込んで、その後にバルブ類を差し込む、取り付けることができます。配管の据付を考えるなら強度云々の前にスタッドを使うべしと私は考えます。
強度について言うなら、300＃程度ならどちらでも問題は無いと思います。
仕様だからとの回答では、どうしようも無いですね。
敢えて理由を探すなら、固着した場合に、ネジを緩められる確率が2倍に成るくらいですかね？
