Классы прочности болтов: все, что вам нужно знать
Болты являются одним из самых распространенных и важных элементов крепежа, используемых в различных отраслях промышленности. Они предназначены для соединения двух и более деталей, обеспечивая надежность и прочность конструкции. Важным аспектом при выборе болтов является их класс прочности, который определяет механические свойства и надежность крепежного элемента. В данной статье мы рассмотрим основные типы болтов, классы прочности, механические свойства и маркировку, чтобы вы могли лучше понять, как выбрать подходящий болт для вашей задачи.
1. Типы болтов
Существует множество типов болтов, различающихся по форме головки, типу резьбы и материалу. Наиболее распространенными являются:
- Гексагональные болты - используются для крепления элементов с большой нагрузкой, так как имеют шестигранную головку, позволяющую передавать большой крутящий момент.
- Шестигранные болты - похожи на гексагональные, но имеют внутреннюю шестигранную головку, что позволяет использовать их в ограниченном пространстве.
- Болты с цилиндрической головкой - имеют гладкую цилиндрическую форму головки, что обеспечивает более аккуратный внешний вид при креплении деталей.
- Саморезы - имеют резьбу на всей длине и предназначены для крепления элементов без использования гаек.
2. Классы прочности
Класс прочности болтов определяет их способность выдерживать механические нагрузки и внешние воздействия. Классификация прочности болтов основана на пределах прочности и пределах текучести материала, а также на коэффициенте деформации. Для наглядности создадим таблицу с основными классами прочности, материалами, добавками и термической обработкой:
| Класс прочности | Материал | Добавки | Термическая обработка |
|---|---|---|---|
| от 3.6 до 4.6 | Углеродистая сталь | - | Отсутствует |
| 5.6 | Углеродистая сталь | Легирование | Отсутствует |
| 8.8 | Легированная сталь | Легирование | Закалка и отпуск |
| 10.9 | Легированная сталь | Легирование | Закалка и отпуск |
| 12.9 | Легированная сталь | Легирование | Закалка и отпуск |
3. Механические свойства
Механические свойства болтов, такие как временное сопротивление, твердость по Виккерсу и предел текучести, зависят от класса прочности и определяют их способность выдерживать различные виды нагрузок. Создадим таблицу с основными механическими свойствами для разных классов прочности:
| Класс прочности | Временное сопротивление, МПа | Твердость по Виккерсу, HV | Предел текучести, МПа |
| 3.6 | 300 – 330 | 95 – 250 | 180 – 190 |
| 4.6 | 400 – 400 | 120 – 250 | 240 |
| 4.8 | 400 – 420 | 130 – 250 | 320 – 340 |
| 5.6 | 500 | 155 – 250 | 300 |
| 5.8 | 500 – 520 | 160 – 250 | 400 – 420 |
| 6.6 | 600 | 190 – 250 | 360 – 480 |
| 6.8 | 600 | 190 – 250 | 640 |
| 8.8 | 800 – 830 | 250 – 335 | 640 – 660 |
| 9.8 | 900 | 290 – 360 | 720 |
| 10.9 | 1000 – 1040 | 320 – 380 | 900 – 940 |
| 12.9 | 1200 – 1220 | 385 – 435 | 1080 – 1100 |
4. Маркировка
1 (буква D) – клеймо или товарный знак изготовителя.
2 (11.14) – числовое значение указывает на номер плавки.
3 (10.9) – класс прочности шестигранных болтов. Если не указан, значит, он меньше 6.
4 (S) – болт имеет шестигранную головку, которая превышает стандартный размер.
5 (ХЛ) – климатическое исполнение: ХЛ – для холодного климата до -65 °С; У – для умеренного климата до -40 °С.
Маркировка на головке болта обычно содержит две цифры, разделенные точкой. Первая цифра указывает на предел прочности материала, а вторая цифра (после точки) указывает на соотношение предела текучести к пределу прочности, умноженное на 10. Например, маркировка "8.8" указывает на болт с пределом прочности 800 МПа и пределом текучести, составляющим 80% от предела прочности (640 МПа).
Кроме цифр, на головке болта могут быть указаны и другие знаки, такие как знак производителя, знак страны-изготовителя или обозначение материала. Эта информация может быть полезна для определения качества и происхождения болта.
В заключение, при выборе болтов важно учитывать их тип, класс прочности, механические свойства и маркировку, чтобы обеспечить надежное и долговечное соединение элементов конструкции. Учет всех этих факторов поможет вам сделать правильный выбор и гарантировать успешное выполнение вашего проекта.
