VDI 2230の締付けトルク表の読み方

締付トルク表は一見、参照表のように見えます。ねじ山を探し、数値を読むだけです。しかし実際には、表に記載された値は一連の前提条件の終着点です。すなわち、摩擦クラス、強度区分、降伏点の利用率、そして予張力を得るために用いられる組立方法です。

トルクはあくまで予圧の代理指標にすぎません。レンチへの入力のおよそ90パーセントは頭部下面とねじ部の摩擦を克服するために消費され、残りのみが締付力となります。だからこそ摩擦係数μが結果を左右します。μ = 0.14からμ = 0.10へ移行すると、同じ予圧で必要トルクがほぼ30パーセント変化し、コーティングされた締結具を乾燥状態で組み付けると、意図した締付力を同じ割合だけ超過する可能性があります。

M_Aμ = 0.10 の場合およびM_Aμ = 0.14 においては、ほとんどの仕様書で実際に使用されている2つの列です。強度区分12.9、並目ねじ、参考値：

参考値としての目安です。契約での使用には、認証済みデータシートの最新改訂版をご請求ください。

トルク表で次に読む価値があるのは、記載されていない内容、すなわちばらつき帯です。すべての締付け方法にばらつき帯があります。校正されたトルクレンチは、管理された条件下で目標予荷重をおよそ±15～20%以内に保ちます。角度制御締付けは±7%以下、油圧テンショニングはねじの摩擦を式から完全に排除します。VDI 2230は、ある方法が生み出し得る最大予荷重に対してボルトを選定し、最小予荷重に対して使用荷重を検証します。したがって、継手が安全かどうかを決めるのは公称トルクではなく、ばらつき帯です。

そこから実用的な原則が導かれます。数値ではなく組み合わせを指定することです。トルク値だけを示した図面は摩擦条件を未定義のままにし、異なるコーティングで作業する2社のサプライヤーは同じ数値から大きく異なる締付力を生み出します。トルクと併せて摩擦クラスを明記すれば、要求は実行可能になり、受入検査には照合すべき具体的な基準が与えられます。

組立品がトルク管理では達成できないプリロードの確実性を要求する場合、通常の手段はテンションシステムです — テンションナットと焼入れワッシャーを備えたスタッドを使用し、摩擦ではなく伸びによって締付力を規定するようにサイズを設定します。当社は両方の方式を供給し、寸法・機械・コーティング結果を網羅するバッチ記録によって同じ方法で文書化しています。