Классы прочности крепежа

27/06/2024

Классы прочности крепежа

Крепежные элементы, которые предлагает рынок, имеют огромное разнообразие по разным критериям. Одним из них и, пожалуй, основным, является прочность. Это качество напрямую влияет на то, какую нагрузку сможет выдержать крепеж.

Различают несколько классов прочности, которые были сформированы соответственно ГОСТ 1759.4-87 (ISO 898.1-78): 3.6; 4.6; 5.6; 5.8; 6.6; 6.8; 8.8; 9.8; 10.9; 12.9.

Как видно, категории состоят из двух чисел, разделенных точкой.

Первое число отвечает за номинальное временное сопротивление или предел прочности на растяжение, деленное на 100 (H/мм²). Так винт, прочность которого 8.8 будет иметь сопротивление на растяжение 8*100=800 H/мм².

Второе число, деленное на 10 - процент, который образуется из соотношения предела текучести (граничное напряжение, после которого начинается деформация изделия) к временному сопротивлению или пределу прочности на растяжение. Так, у нашего винта этот показатель будет равняться 80%.

Метизы, прочность которых соответствует 8.8 и выше, считаются высокопрочными. Их используют в высоконагруженных конструкциях, типа кранов, мостов, вышек.

Прочность конечного изделия зависит от многих факторов, но самые главные – марка стали и термическая обработка. При их комбинации и получают такое разнообразие классов. Так из одной марки стали можно получить изделия разной прочности. Например, используя сталь 35 можно получить метиз прочностью от 5.6 до 9.8, в зависимости от способа обработки.

Таблица соответствия класса прочности метизов к их характеристикам

Класс прочности	Марка стали	Граница прочности, МПа	Граница Текучести, МПа	Твердость по Бринеллю, НВ
3.6	Ст.3кп, Ст.3сп, Ст.5кп, Ст.5сп	300…330	180…190	90…238
4.6	Ст.5кп, Ст.10	400	240	114…238
4.8	Ст.10, Ст.10кп	400…420	320…340	124…238
5.6	Ст.35	500	300	147…238
5.8	Ст.10, Ст.10кп, Ст.20, Ст.20кп	500…520	400…420	152…238
6.6	Ст.35, Ст.45	600	360	181…238
6.8	Ст.20, Ст.20кп, Ст.35	600	480	181…238
8.8	Ст.35, Ст.45, Ст.35Х, Ст.38ХА, Ст.20Г2Р	800*	640*	238…304*
8.8	Ст.35, Ст.35Х, Ст.38ХА, Ст40Х, Ст.20Г2Р	800…830**	640…660**	242…318**
9.8*	Ст.35, Ст.35Х, Ст.45, Ст.38ХА, Ст40Х, Ст.30ХГСА, Ст.20Г2Р	900	720	276…342
10.9	Ст.35Х, Ст.45, Ст.38ХА, Ст45Г, Ст40Х, Ст40Х Селект, Ст.30ХГСА, Ст.35ХГСА	1000…1040	900…940	304…361
12.9	Ст.30ХГСА, Ст.35ХГСА, Ст.40ХНМА	1200…1220	1080…1100	366…414

*применительно к номинальным диаметрам до 16мм.

**применительно к номинальным диаметрам больше, чем 16мм.

В промышленности также используют более высокопрочные метизы, но их характеристики оговаривают уже другие нормативные документы.

Маркировка

Чтобы узнать, к какому классу прочности относится тот или иной метиз, необходимо изучить маркировку болта или гайки. ГОСТ 7798-70 регламентирует расположение опознавательных чисел и знаков. Обозначения состоят из клейма изготовителя и класса прочности.

Обозначение класса прочности и клейма изготовителя на метизах

Таким образом, просто осмотрев крепеж, можно определить класс прочности и по таблице выше предположительную марку стали, из которой он сделан.

Эксплуатация

Прочность конечной конструкции также очень зависит от того, как затягиваются метизы. В бытовых условиях для закручивания используют обычные ключи: рожковые, торцевые, другие под разный шлиц, такими инструментами нет возможности точно узнать границу затягивания и можно крепеж или пережать, или недожать. В промышленности же используются инструменты с ограничителями, которые не дают возможности прикладывать больше силы, чем требуется. На них есть регуляторы момента вращения, значение которого рассчитывается заранее. При неправильной установке метиза, может возникнуть чрезмерная нагрузка на резьбовую ось, или повышенное напряжение в головке винта или болта, что может привести к её излому.

Итог

Крепежные метизы используются повсеместно. Для каждой задачи – свой крепеж. Внимательно выбирайте и рассчитывайте нагрузку с двух или даже трехкратным запасом, особенно, если это ответственные объекты, разрушение которых может привести к жертвам. Приобретайте метизы только у проверенных компаний, которые могут предоставить сертификат качества своей продукции. Устанавливайте их с применением инструментов, которые ограничивают силу нажима.

Соблюдая советы, вы останетесь довольны своим выбором, а собранный объект будет надежен и прослужит долго.

Другие статьи

25/02/2025Техническая дробь: виды, свойства, применение
Техническая дробь — это специализированный абразивный материал, применяемый для обработки металлических и неметаллических поверхностей.
Полная версия статьи
17/01/2025Лемешные болты: материал изготовления, преимущества, применение
Лемешные болты — это специальный тип крепежных элементов, которые используются для установки съемных рабочих органов сельскохозяйственной техники, таких как лемеха, ножи и другие компоненты плуга. Их уникальная конструкция обеспечивает надежное крепление и долговечность, что особенно важно в условиях высоких механических нагрузок и агрессивной внешней среды.
Полная версия статьи