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धागे के तन्यता तनाव क्षेत्र का चार्ट: मीट्रिक और इंच

द्वारा | दिसम्बर 25, 2025 | तकनीकी दस्तावेज और संदर्भ

धागे के तन्यता तनाव क्षेत्रों का परिचय

थ्रेड का तन्य तनाव क्षेत्र, जिसे अक्सर As से दर्शाया जाता है, थ्रेडेड फास्टनरों में तन्य भार वहन करने वाले प्रभावी अनुप्रस्थ काट क्षेत्र को दर्शाता है। यह पैरामीटर बोल्ट, स्क्रू और अन्य थ्रेडेड घटकों की मजबूती और भार वहन क्षमता की गणना के लिए यांत्रिक डिजाइन में महत्वपूर्ण है। यह थ्रेड की ज्यामिति को ध्यान में रखता है और मीट्रिक थ्रेड्स के लिए GB/T 16823.1-1997 और एकीकृत इंच थ्रेड्स के लिए ASME B1.1 जैसे स्थापित उद्योग मानकों से प्राप्त किया गया है।

इंजीनियरिंग अनुप्रयोगों में, तनाव क्षेत्र का सटीक ज्ञान सुरक्षित और कुशल डिज़ाइन सुनिश्चित करता है, जिससे अक्षीय भार के तहत विफलताओं को रोका जा सकता है। यह चार्ट मीट्रिक (आईएसओ-आधारित) और इंच (एकीकृत) दोनों प्रकार के धागों के लिए व्यापक डेटा प्रदान करता है, जिसमें विभिन्न पिच और थ्रेड काउंट शामिल हैं। संरचनात्मक विश्लेषण, फास्टनर चयन और अंतर्राष्ट्रीय मानकों के अनुपालन के लिए इस संसाधन का उपयोग करें।

  • मीट्रिक थ्रेड्स को मिलीमीटर में निर्दिष्ट किया जाता है, जिसमें M1 से M70 तक के आकार शामिल होते हैं।
  • इंच थ्रेड में UNC (मोटा) और UNF (बारीक) सीरीज शामिल हैं, जो #1 से लेकर 3-3/4 इंच तक होती हैं।
  • विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए सभी मानों को मानक सूत्रों के आधार पर सत्यापित किया जाता है।

मीट्रिक धागे के तन्यता तनाव क्षेत्र की तालिका (इकाइयाँ: मिमी)

नीचे दी गई तालिका में मीट्रिक थ्रेड्स के लिए नाममात्र व्यास, पिच (P) और तनाव क्षेत्र (As, mm² में) सूचीबद्ध हैं। डेटा GB/T 16823.1-1997 से लिया गया है, जो थ्रेडेड फास्टनरों के लिए तनाव और भार वहन क्षेत्र को परिभाषित करता है। ध्यान दें कि प्रत्येक व्यास के लिए, जहां लागू हो, कई पिचें प्रदान की गई हैं, जो मोटे और महीन थ्रेड विकल्पों को दर्शाती हैं।

धागापिच P (मिमी)तनाव क्षेत्र (मिमी²)धागापिच P (मिमी)तनाव क्षेत्र (मिमी²)धागापिच P (मिमी)तनाव क्षेत्र (मिमी²)
एम10.250.46एम121.7584.27एम362914.54
एम10.20.52एम121.588.13एम361.5939.85
एम1.10.250.59एम121.2592.07एम394975.76
एम1.10.20.65एम12196.1एम3931028.39
एम1.20.250.73एम142115.44एम3921082.41
एम1.20.20.8एम141.5124.55एम391.51109.94
एम1.40.30.98एम141134एम424.51120.92
एम1.40.21.15एम162156.67एम4241148.93
एम1.60.351.27एम161.5167.25एम4231205.98
एम1.60.21.57एम161178.17एम4221264.42
एम1.80.351.7एम182.5192.47एम454.51306.01
एम1.80.22.04एम182204.18एम4541336.23
एम20.42.07एम181.5216.24एम4531397.71
एम20.252.45एम181228.63एम4521460.57
एम2.20.452.48एम202.5244.8एम4851473.16
एम2.20.253.03एम202257.98एम4841537.67
एम2.50.453.39एम201.5271.5एम4831603.57
एम2.50.353.7एम201285.38एम4821670.85
एम30.55.03एम222.5303.4एम5251757.84
एम30.355.61एम222318.06एम5241828.25
एम3.50.66.78एम221.5333.06एम5231900.05
एम3.50.357.9एम221348.4एम5221973.22
एम 40.78.78एम243352.51एम7063254.39
एम 40.59.79एम242384.42एम7043446.88
एम4.50.7511.32एम241.5400.89एम7033545.2
एम4.50.512.76एम241417.71एम7023644.9
एम50.814.18एम273459.41एम701.53695.27
एम50.516.12एम272495.74
एम6120.12एम271.5514.43
एम60.7522.03एम271533.46
एम7128.86एम303.5560.59
एम70.7531.14एम302621.2
एम81.2536.61एम301.5642.1
एम8139.17एम301663.34
एम80.7541.81एम333.5693.56
एम101.557.99एम332760.8
एम101.2561.2एम331.5783.91
एम10164.49एम364816.73
एम100.7567.88एम363864.94

मीट्रिक धागों के लिए गणना सूत्र

मीट्रिक धागों के लिए तन्यता तनाव क्षेत्र की गणना निम्न सूत्र का उपयोग करके की जाती है:

जैसे = (π / 4) × [(d₂ + d₃) / 2]²

कहाँ:

  • d₂: बाह्य थ्रेड का मूल पिच व्यास (GB/T 196 के अनुसार)।
  • d₃: बाह्य धागे का लघु व्यास, जिसकी गणना d₃ = d₁ – H/6 के रूप में की जाती है।
  • d₁: बाह्य धागे का मूल लघु व्यास (GB/T 196 के अनुसार)।
  • H: मूलभूत त्रिभुज की ऊँचाई (GB/T 192 के अनुसार)।

यह सूत्र कस्टम या गैर-मानक थ्रेड्स के लिए सटीक गणना सुनिश्चित करता है, जो फास्टनर की मजबूती के लिए ISO 898-1 की आवश्यकताओं के अनुरूप है।

इंच में धागे के तन्यता तनाव क्षेत्र की तालिका (इकाइयाँ: इंच)

यह तालिका यूनिफाइड इंच थ्रेड्स के लिए डेटा प्रदान करती है, जिसमें नाममात्र व्यास (d), इंच में आकार, प्रति इंच थ्रेड्स (n), और तन्यता तनाव क्षेत्र (इंच² में) शामिल हैं। यह ASME B1.1 मानकों पर आधारित UNC (मोटे) और UNF (बारीक) दोनों श्रृंखलाओं को कवर करती है।

नाममात्र व्यास dआकार (इंच में)थ्रेड्स/एनतनाव क्षेत्र (इंच²)नाममात्र व्यास dआकार (इंच में)थ्रेड्स/एनतनाव क्षेत्र (इंच²)
1#0.073640.002621#0.073720.00278
2#0.086560.00372#0.086640.00393
3#0.099480.004863#0.099560.00523
4#0.112400.006034#0.112480.0066
5#0.125400.007965#0.125440.00831
6#0.138320.009096#0.138400.01014
8#0.164320.014018#0.164360.01473
10#0.1875240.0169510#0.1875320.01937
12#0.216240.0241612#0.216280.02579
1/40.25200.031821/40.25280.03637
5/160.3125180.052435/160.3125240.05807
3/80.375160.077493/80.375240.08783
7/160.4375140.106317/160.4375200.11872
1/20.5130.14191/20.5200.15995
9/160.5625120.181949/160.5625180.20298
5/80.625110.2265/80.625180.25596
3/40.75100.334463/40.75160.37296
7/80.87590.461737/80.875140.50947
1180.6057511120.66304
1-1/81.12570.763281-1/81.125120.85572
1-1/41.2570.969111-1/41.25121.07295
1-3/81.37561.154881-3/81.375121.31471
1-1/21.561.405251-1/21.5121.58102
1-3/41.7551.89946
224.52.49823
2-1/42.254.53.24769
2-1/22.543.99883
2-3/42.7544.93401
3345.96737
3-1/43.2547.09891
3-1/23.548.32862
3-3/43.7549.65651

इंच थ्रेड्स के लिए गणना सूत्र

यूनिफाइड इंच थ्रेड्स के लिए तन्यता तनाव क्षेत्र की गणना इस प्रकार की जाती है:

जैसे = 0.7854 × [डी - (0.9743 / एन)]²

कहाँ:

  • d: इंच में नाममात्र व्यास।
  • n: प्रति इंच धागों की संख्या।

यह अनुमान प्रभावी व्यास से प्राप्त होता है और बोल्ट की मजबूती की गणना के लिए ASME और SAE मानकों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

यांत्रिक डिजाइन में अनुप्रयोग और महत्व

थ्रेडेड फास्टनरों के अनुमेय तन्यता भार को निर्धारित करने के लिए तन्यता तनाव क्षेत्र आवश्यक हैं, जिसके लिए सूत्र F = As × σ का उपयोग किया जाता है, जहाँ σ सामग्री की तन्यता शक्ति है। यह निम्नलिखित में सहायक होता है:

  1. ऑटोमोटिव, एयरोस्पेस और निर्माण उद्योगों में संरचनात्मक जोड़ों के लिए उपयुक्त बोल्ट आकार का चयन करना।
  2. उच्च भार वाले अनुप्रयोगों जैसे कि दबाव पात्रों या मशीनरी में सुरक्षा कारकों का अनुपालन सुनिश्चित करना।
  3. थकान प्रतिरोध या संयोजन में आसानी के लिए मोटे और महीन धागों की तुलना करके डिज़ाइनों को अनुकूलित करना।

कम या अधिक डिजाइन से बचने के लिए, हमेशा संबंधित मानकों के अनुसार सामग्री के गुणों और जुड़ाव की अवधि की पुष्टि करें।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)

तन्य तनाव क्षेत्र और लघु व्यास क्षेत्र में क्या अंतर है?
तन्यता तनाव क्षेत्र (As) धागे की जड़ की ज्यामिति को ध्यान में रखते हुए एक प्रभावी क्षेत्र है, जो आमतौर पर वास्तविक भार वितरण को दर्शाने के लिए लघु व्यास क्षेत्र से बड़ा होता है। इसका उपयोग शक्ति गणनाओं के लिए किया जाता है, जबकि लघु व्यास क्षेत्र विशुद्ध रूप से ज्यामितीय होता है।
मीट्रिक धागों में पिच तनाव क्षेत्र को कैसे प्रभावित करती है?
समान व्यास के लिए कम पिच के परिणामस्वरूप तनाव क्षेत्र अधिक होता है क्योंकि इससे प्रभावी व्यास बढ़ जाता है। उदाहरण के लिए, M12 में, 1 मिमी पिच के लिए As = 96.1 मिमी² होता है, जबकि 1.75 मिमी पिच के लिए यह 84.27 मिमी² होता है।
क्या ये मान बोल्ट और स्क्रू दोनों पर लागू होते हैं?
जी हां, मानक थ्रेड फॉर्म मानते हुए, जीबी/टी 16823.1 और एएसएमई बी1.1 के अनुसार बोल्ट और स्क्रू पर बाहरी थ्रेड्स के लिए ये तनाव क्षेत्र लागू होते हैं। आंतरिक थ्रेड्स के लिए, कतरन क्षेत्र भिन्न हो सकते हैं।
मोटे धागों की जगह महीन धागों का उपयोग क्यों करें?
महीन धागे उथले जड़ों के कारण उच्च तनाव वाले क्षेत्र और बेहतर थकान प्रतिरोध प्रदान करते हैं, जो कंपन-प्रवण अनुप्रयोगों के लिए आदर्श हैं। वहीं, मोटे धागे आसान संयोजन और उच्च अपरूपण शक्ति प्रदान करते हैं।
गैर-मानक थ्रेड्स के लिए तनाव क्षेत्र की गणना कैसे करें?
GB/T 196 या ASME B1.1 से सटीक मापों के साथ दिए गए सूत्रों का उपयोग करें। सटीकता के लिए, d₂ और d₃ को मापें या ISO 898-1 के अनुरूप सॉफ़्टवेयर टूल से परामर्श लें।
क्या मीट्रिक और इंच प्रणालियों के बीच रूपांतरण करना आसान है?
नहीं, धागे के आकार में अंतर होने के कारण। इकाइयों को परिवर्तित करें (1 इंच² = 645.16 मिमी²), लेकिन भार आवश्यकताओं के आधार पर समतुल्य आकार चुनें, न कि सीधे आयामी मिलान के आधार पर।