M12全ネジボルトS45Cの引っ張り切断荷重を計算する方法

M12全ネジボルトS45Cの引っ張り切断荷重を計算するためには、ボルトの材質や規格に基づいた計算が必要です。S45Cは強度の高い炭素鋼であり、その特性に基づいて引っ張り切断荷重を求める方法について解説します。

1. 引っ張り切断荷重の計算に必要な情報

まず、M12の全ネジボルトの直径は12mmであり、S45C鋼の引張強度を知っておく必要があります。S45Cの引張強度は一般的に約570 MPa（メガパスカル）であり、これを基に荷重を計算します。

2. 計算式を使って荷重を求める

引っ張り切断荷重は、ボルトの断面積に引張強度を掛け合わせて求めます。具体的には、次の式を使用します：
荷重（N） = 引張強度（Pa） × 断面積（m²）。
M12ボルトの断面積は、円形断面なので、断面積Aは次の式で求められます：
A = π × (d/2)²、ここでdはボルトの直径です。

3. M12ボルトの引っ張り切断荷重を求める

M12ボルトの場合、直径d = 12mm（0.012m）とすると、断面積Aは約1.13 × 10^-4 m²です。これにS45C鋼の引張強度570 MPa（570 × 10^6 Pa）を掛け合わせると、引っ張り切断荷重は約64.5kN（キロニュートン）となります。
64.5kNは約6500kgf（キログラムフォース）に相当します。

4. 注意点と実際の利用について

この計算は理論値に過ぎません。実際のボルトを使用する際には、ネジ部や接続部の設計、材料の品質や表面処理、使用条件なども考慮する必要があります。また、ボルトの引っ張り切断荷重は、条件や環境によって異なる場合があるため、現場でのテストや実際の使用状況に基づく評価が重要です。