Болты: классификация по классам прочности
Болты: классификация по классам прочности
Болты различаются по классам прочности: 3.6, 4.6, 5.8, 8.8, 10.9 и 12.9. При этом первая цифра в маркировке обозначает предел прочности на разрыв в МПа, а вторая – соотношение предела текучести к пределу прочности, умноженное на 10. Например, если указано, что класс прочности 5.8, то это означает, что предел прочности на разрыв составляет 500 МПа, а предел текучести 5 · 8 · 10 = 400 Н/мм?. Последняя цифра особенно важна, поскольку она указывает на предельно допустимую нагрузку, которую выдерживает метиз. Крутящие моменты во время затяжки болта не должны превышать показателя в 60–70% предела текучести метиза.
У стандартных болтов самый распространенный класс прочности – 3.6. У них сопротивление на растяжение составляет 300 МПа, предел текучести – 180 Н/мм?. Но во многих отраслях промышленности применяют высокопрочные болты класса 10.9 и 12.9. К этим изделиям предъявляются такие же требования, как и к металлопрокату из высокопрочных марок стали, прошедшей термическую обработку.
Чтобы не создавать в таких изделиях места концентрации напряжения, увеличивают радиус перехода от одной поверхности к другой. Для повышения сопротивления усталости поверхности деталей упрочняют с помощью пескоструйной или дробеструйной обработки. Все это актуально и для метизов.
3 фактора сопротивления усталости высокопрочных болтов
- Конструктивный. Наличие напряжения в конструкции метизов (в местах перехода от головки к стержню, сбега резьбы, в самой резьбе, в области скругления головки).
- Технологический. К нему относятся не только химический состав стали, но и величина зерна, макро- и микроструктура материала и покрытия, чувствительность к коррозии и многое другое. Важно даже строгое соблюдение последовательности технологических операций при производстве метизов.
- Эксплуатационный. Усталость болтов повышается при наличии перекосов скрепляемых поверхностей. Нельзя, чтобы усилие затяжки превышало предельно допустимые нормы, указанные в технологической таблице. Важны также условия эксплуатации (температура воздуха и атмосферные осадки).
Сфера применения высокопрочных болтов
Высокопрочные болты изготавливают по ГОСТам 22353 и 52644. У них увеличенные шестигранные головки «под ключ». Существует несколько вариантов их исполнения: основное и несколько альтернативных (изменяются размеры, шаг резьбы, высота головки). Случаи брака при производстве этих метизов не допускаются.
Высокопрочные болты применяют:
- в строительстве для соединения разъемных деревянных сооружений, а также металлических конструкций ЛЭП, мостовых переходов, арочных пролетов, стальных конструкций, которые эксплуатируются в холодном и умеренном климате;
- на строительных объектах и на складах во время устройства подкрановых путей, а также на железной дороге для прокладки путей;
- в машиностроении для надежного соединения разъемных металлических деталей оборудования, подверженного повышенным динамическим нагрузкам, к примеру, во время производства сельскохозяйственной техники.
Высокопрочные болты позволяют создать соединение, которое не расшатывается со временем. Они обеспечивают высокую надежность конструкций, которые эксплуатируются в жестких условиях. Тем самым значительно повышаются качество и потребительские свойства выпускаемой продукции.