Класи міцності і система їх позначення

Класи міцності і система їх позначення. Купить оптом

Всі вимоги щодо механічних властивостей  метричних кріпильних виробів в Україні детально описані в ГОСТ 1759.0-87 «Болти, гвинти, шпильки і гайки. Технічні умови », в  ГОСТ 1759.4-87 « Болти, гвинти, шпильки. Механічні властивості і методи випробувань» і в ГОСТ 1759.5-87«Гайки. Механічні властивості і методи випробувань».

У цих документах чітко вказано поняття «клас міцності» болтів і гайок, і система для позначень класів  міцності болтів, гвинтів, шпильок і гайок.

Кріпильні вироби з вуглецевої сталі з зовнішньої метричної різьбою - болти, гвинти, шпильки - підрозділяються на 10 класів міцності. Їх прийнято позначати двома числами, які роз'єднує точка.

Дві цифри мають умовні позначення:

Перша цифра - зменшене в 100 разів мінімальне значення межі міцності (це ставлення руйнує навантаження, що розтягує до площі напруженого поперечного перерізу), яке виражене в Н / мм². Так, наприклад, у класу міцності 6.8 перше число означає, що у вироби, що відноситься до цього класу, межа міцності буде не менше 600 Н / мм².

Друга цифра - це помножене на 10 відношення мінімальної межі плинності (напруги, при якому вже починається пластична деформація) до межі міцності. Наприклад, в маркуванні 10.9 друге число означає, що у вироби, що відноситься до цього класу, мінімальна межа плинності буде дорівнює 90% від значення межі міцності на розтяг, тобто буде дорівнює: 1000х0,9 = 900 (Н / мм²). Якщо, наприклад, порівняти два класи міцності 5.6 і 5.8, то можна сказати, що у виробів, виготовлених за цими класами, мінімальна межа міцності буде однаковий - 500 Н / мм², а ось пластична деформація у вироби за першим класом почнеться раніше, ніж у вироби з другого, тобто в першому випадку мінімальна межа плинності буде 500х0,6 = 300 (Н / мм²), а в другому - 500х0,8 = 400 (Н / мм²).

Маркування на болти, гвинти і шпильки з вуглецевої сталі з діаметром різьблення більш М5 наноситься на головку або торець вироби, згідно з міжнародними нормами.

На гайки стандартної висоти (0,8 d) також наноситься маркування з певним класом міцності, але для цього використовується тільки одна цифра.

Класи міцності гайок:

Ця цифра означає зменшене в 100 разів мінімальне значення межі міцності болта, який йде в парі з гайкою. Таке з'єднання здатне витримати певне навантаження, наприклад, гайка з маркуванням 10 може підійти до болта з мінімальною межею міцністю 1000 Н / мм, т. Е. З болтом класу міцності 10.9.

Болти, гвинти, шпильки і гайки з нержавіючої сталі мають свою класифікацію за міцністю, але вона відрізняється від системи позначення класів міцності для метизів з вуглецевої сталі.

Існує всього три класи міцності для виробів з нержавіючої сталі:
-50, -70 І -80. Це зменшені в 10 разів мінімальні значення меж міцності, тобто 500, 700 і 800 Н / мм². Крім цих параметрів на виробах з нержавіючої сталі вказується і марка стали. Наприклад, маркування А4-70 на голівці болта означає, що виріб зроблено з аустенітної нержавіючої сталі А4 (позначення в системі ENISO), мінімальна межа міцності - 700 Н / мм².

Різьбове з'єднання може зруйнуватися, якщо болт сильно затягнутий або стрижень болта розірвався, а також з-за зриву різьблення гайки і (або) болта. Якщо зруйнувався сам стрижень болта, то це легко виявити, а ось зрив різьби гайки - поступовий процес, який складно встановити відразу, тому є небезпека наявності в з'єднаннях частково зруйнованих кріпильних деталей.
Щоб зробити з'єднання максимально міцним, слід підбирати кріпильні елементи відповідно до їх класом міцності.
Болт або гвинт, з'єднаний з гайкою відповідного класу міцності відповідно до таблиці, покликані забезпечувати міцне з'єднання без появи зриву різьблення.

Як підібрати елементи кріплення вказано в таблиці:

Клас міцності гайки Клас міцності сопрягаемого болта Діаметр різьби сопрягаемого болта

Як правило, гайки вищих класів міцності можуть замінити гайки нижчих класів міцності. Така заміна рекомендується для з'єднання болт-гайка, напруга в яких буде вище межі текучості, або напруги від пробної навантаження болта.

Маркування високоміцних болтів

Маркуються особливим чином і високоміцні болти - дані про міцність наносять на поверхню головки болта (цифри можуть бути втиснутими або опуклими). Вона позначає клас високоміцних болтів і ідентифікаційну марку виробника.
Високоміцні болти з шестигранною головкою під ключ збільшеного розміру промарковані літерою S. Іноді при нанесенні маркування вказують умовний номер плавки. Болти кліматичного виконання маркуються буквами ХЛ. Високоміцні болти з таким маркуванням призначені для використання в районах, де температура опускається від -40 до -65 ˚ С (ГОСТ 15150-69). Категорія розміщення -1.
Також є високоміцні болти кліматичного виконання У, які застосовуються при температурі до -40 ˚ С. Їх відносять до першої категорії розміщення.
Вони класифікуються ГОСТ 22356-77. Болти високоміцні з шестигранною головкою відповідають цьому стандарту, діаметр різьблення болтів - від 16 до 48 мм. Їх використовують у важкому машинобудуванні, в конструкціях з металу, в будівельних сталевих конструкціях.

Механічні властивості високоміцних болтів

Марка стали болтів впливає на межу міцності: чим менше його діаметр, тим більше межа міцності. Щоб виготовити високоміцні болти застосовуються такі марки стали: 4543-71, 40Х «селект», 30Х3МФ, 30Х2НМФА. У стали 4543-71 процентний вміст вуглецю обмежена межами від 0,37 до 0,42%.

Сталь 40Х «селект» використовується для створення кліматичних болтів виконання ХЛ. При цьому твердість сталі не повинна перевищувати НВ363.

У разі особливого обгрунтування дозволяється наступне:
• буква S не обов'язково ставиться в маркуванні високоміцних болтів зі збільшеною шестигранною головкою під ключ;
• умовний номер плавки в маркуванні може не вказуватися;
• клас міцності в маркуванні замінюється на групу матеріалу. Ця група вказується у вигляді значення найменшого тимчасового опору в ньютонах на квадратний міліметр, яке відповідає даному класу міцності, поділеній на 9,81.

Високоміцні болти ГОСТ 22353-77 і ГОСТ Р 52644-2006. порівняння