En ingeniería estructural, la elección entre los tornillos A325 y A490 puede determinar la seguridad, la longevidad y la rentabilidad de las conexiones críticas.Con más del 60% de las fallas de las estructuras de acero relacionadas con una selección incorrecta de los elementos de sujeción (Informe AISC 2023)Esta guía proporciona una comparación basada en datos de los tornillos A325 y A490, que cubre la resistencia, el rendimiento y la resistencia.resistencia a la corrosión, modelos de costos, y aplicaciones del mundo real para optimizar sus diseños estructurales.
Propiedad | Las especificaciones de las partidas 1 y 2 | Las demás partidas |
---|---|---|
Resistencia a la tracción | 120 ksi (827 MPa) | 150 ksi (1,034 MPa) |
Fuerza de rendimiento | 92 ksi (634 MPa) | Se aplican las siguientes condiciones: |
Dureza | HRC 24 a 32 | HRC 33 a 39 |
Rango de temperatura | -30 °C a +149 °C | -40°C a +204°C |
Las principales conclusiones:
A325: Ideal para la construcción general de acero (por ejemplo, marcos de almacén, puentes peatonales).
A490: Reservado para entornos de alto estrés y propensos a la fatiga (rascacielos, carriles de grúas).
Uso típico:
Conexiones resistentes a los momentos en marcos de apoyo (AISC 358)
Las juntas de las torres de transmisión (conformidad ASCE 48-11)
Edificios metálicos prefabricados (normas MBMA)
Las limitaciones:
Evitar en cargas cíclicas > 106 ciclos (riesgo de fallo por fatiga)
Temperatura máxima de funcionamiento: 149°C (más allá de esta, utilizar el A490)
Estudio de caso: Un almacén del Medio Oeste utilizó pernos A325 para conexiones de vigas de techo. Después de 15 años, el 8% mostró grietas por corrosión por esfuerzo debido a la exposición a productos químicos agrícolas. Solución:Cambiar a A490 con recubrimiento de fluoropolímero.
Aplicaciones críticas:
Las placas de base para grúas de 500 toneladas (conformidad con la CMAA 70)
Elementos de fusibles sísmicos en marcos con apoyo excéntrico (AISC 341)
Las conexiones de las bridas de los aerogeneradores (certificación IEC 61400-22)
No obstante lo dispuesto en el apartado 1, el número de unidad de producción será igual al número de unidades de producción.
Utilice pernos de control de tensión calibrados (TCB) para una precarga constante
Nunca vuelva a utilizar los tornillos A490 (la pérdida de dureza después de la extracción excede el 5%)
Fórmula de ingeniería:
Diámetro del perno requerido=
*Para A490: tensión admisible = 0,33 × 150 ksi = 49,5 ksi*
Tipo de revestimiento | Compatibilidad con el A325 | A490 Compatibilidad |
---|---|---|
Galvanizado en caliente | Requiere hornear* | No se recomienda |
Dacromet | Sí (ISO 10683) | - ¿ Qué? |
Polímero Xylan® | Limitado a 120 °C | Hasta 204 °C |
Riesgos de fragilidad por hidrógeno:
A325 horneado después de la galvanización: 200°C durante 24 horas (ASTM F1941)
Alternativa A490: Al-Zn pulverizado térmicamente (ISO 2063-1)
Análisis de fallas: los tornillos A490 de un puente costero fallaron en 3 años debido a grietas de hidrógeno HDG incorrectas que redujeron la resistencia en un 40%.
Factor de coste | A325 | A490 |
---|---|---|
Costo de los materiales | $2.80 por perno | $4.20 por perno |
Trabajo de instalación | $0.85 por perno | $1.10 por perno (herramientas de la TCB) |
Ciclo de sustitución | Entre 20 y 25 años | Más de 30 años |
Valor de la chatarra | $0.50/lb | $0.65/lb (ni más alto) |
Costo total de 50 años (por tornillo):
A325: 2,80 + 2 reemplazos
5.60) es igual a $8.40A490: 4,20 + 0 sustituciones = ′′
4.20**Tipo de carga:
Cargas estáticas → A325
Cargas dinámicas y de fatiga → A490
Medio ambiente:
Exposición costera/química → A490 con Xylan®
Interior/seco → A325 con Dacromet
Temperatura:
150 °C → A490
Presupuesto:
Proyectos a corto plazo → A325
Infraestructuras críticas → A490
Calidad certificada:
A325: Cumple con la norma ASTM F3125, grado A325
A490: Cumple con el anexo A3 F2280-18.
Fabricación inteligente:
Las condiciones de producción de los productos incluidos en el presente anexo son las siguientes:
Inspección del 100% de las partículas magnéticas (MPI)
Soluciones personalizadas:
Variante A490T para depósitos criogénicos a -60 °C
Cerrojos etiquetados con RFID para la integración de gemelos digitales
Persona de Contacto: Mrs. Irene chen
Teléfono: +86-13527934468