Высокопрочные болты: обозначение на чертежах, классы прочности и маркировки. Принципы крепежа болтов в металлоконструкциях

Что такое высокопрочный болт

Данный вид крепления имеет несколько классификаций, но наиболее значимой характеристикой является повышенная стойкость перед большими нагрузками. Благодаря этому соединяемые болтовым крепежом конструкции становятся высокопрочными и долговечными. Высокопрочные болты, гайки и шайбы широко используются для металлических конструкций, при выполнении строительных работ и в тяжелой промышленности, машиностроении.

Болт представляет собой стержень из металлического сплава, с нанесенной на него наружной резьбой и головкой, обычно в виде шестигранника, под гаечный ключ. Закрепление производят путем накручивания гайки нужного размера Для равномерного распределения нагрузки используют шайбы.

Сфера, где применяют метиз

Прочное изделие находит применение:

1. Агрессивная среда химического производства.

2. Высокотемпературный режим, станкостроение.

3. Для работы с низкими температурами на Крайнем Севере.

4. Для узлов с/х оборудования, автомобильная промышленность, дорожно-строительная техника.

5. Крепления ж/д механизмов, краны, мостостроение, ограждающие фрагменты на автодорогах.

Прочные крепёжные элементы необходимы при высоком разрывном усилии. Когда предъявляются высокие требования к крепёжным соединениям, где наблюдается повышенная динамическая и статическая нагрузка. Одновременно сохраняется надёжность крепёжного узла.

Применяемое сырьё для прочного метиза

Надёжные крепёжные детали изготавливаются из стальных марок вида 35, 20Г2Р, 40Х. Больше всего применяется стальная марка 20Г2Р. Поставка калиброванной стали для специальной отделки поверхностей производится мотками и прутками диаметр 14 — 21 мм. В виде соединительных элементов применяется в машиностроительной промышленности, строение приборов и на строительных работах.

Область применения

Болтовые соединения высокой прочности предназначены для монтажа сложных строительных конструкций, которые будут подвергаться:

• высоким температурным перепадам;
• осадкам;
• сильным и частым ветрам;
• контакту с химическими веществами.

Так как размеры крепежа, предусмотренные ГОСТом, различаются, области применения метизов обширны:

• станки, оборудование;
• сельхозтехника, машиностроение;
• строительство мостов, зданий;
• судостроение;
• промышленность, производство.

Фрикционное соединение на высокопрочных болтах прекрасно справляется с задачей крепкого и надежного монтажа конструкций, подвергающихся динамическим нагрузкам и вибрациям.

Широкое применение данный крепеж имеет в быту. Он идеален при ремонте квартир, балконов, надежно закрепит любые конструкции на бетонных стенах. Автолюбители не обходятся без таких болтов, ремонтируя свою машину, особенно крепления колес.

Чем отличается отечественный метиз от других производителей

В европейских странах обозначают прочный крепёж HV. Высокая прочность изделий используется в основном при работе с металлическими конструкциями и области мостов. Нормативы стран EN и DIN предусматривают «гарнитурный набор». Гарнитура наполнена болтами, шайбами и гайками. Обязательное соблюдение важных правил: детали от одного брэнда. Запрещено смешивание крепежа с разными производителями.

Отечественная подборка крепёжных изделий называется болтовыми комплектами и не требуется набор одного изготовителя. Наши правила на прочные изделия разработаны по стандартам ISO, которые принимались в 1984 году. Сегодняшняя вся документация Германии вводилась в 2006 г. В них существуют отличия в сравнении с современными стандартами.

При рассмотрении механических свойств крепёжных предметов можно обнаружить некоторые разночтения в характеристиках:

1. Относительное сужение.

2. Удлинение.

3. Разница в пределах прочности.

4. Другая твёрдость.

5. При сравнении наших правил с европейскими нормами, можно отметить, что у нас предел текучести не фиксирован, а европейские нормативы их обязывают.

Классификация по прочности и маркировке

Данный крепеж изготавливают строго в соответствии с ГОСТом и наносят соответствующую маркировку. Расшифровать ее несложно:

• По классу прочности покрытия верхнего слоя крепежа болтовые метизы занимают лучшие позиции по шкале от 6,8 до 12,9. Маркировка высокопрочных болтов начинается от 8,8. Чтобы она была лучше видна, обозначение высокопрочных болтов ставится на головке крепежного элемента.
• Дополнительные буквы ХЛ на маркировке рядом с классом прочности болтов означают, что крепеж можно использовать в условиях очень низкой температуры до -60°С.
• Маркировка буквой У ограничивает низкий температурный режим – не ниже — 40°С.
• Английская S информирует об увеличенных размерах головки болта.

Благодаря маркировке на головке метиза можно быстро выбрать нужный крепеж.

Что считается достоинством крепёжного материала?

Применение высокой прочности крепёжных элементов увеличивается год от года. Их преимущества:

• Выдержка, устойчивость к высокой нагрузке, например, болт 12.9 может лопнуть под напряжением 1200 Н/мм?, а такой же по диаметру, имеющий низкий класс 4.8 – 420 Н/мм?, с меньшим нагрузочным напряжением в 2.7 раз (под влиянием класса прочности).
• Применение крепёжных изделий с меньшими параметрами с той же нагрузкой.
• Сокращение металлоёмкости крепёжного материала и снижение стоимости на 30-40% с затратами на детали.

К преимуществам высокой прочности крепежа можно также отнести меру учёта большего количество вопросов в момент проектирования. Есть возможность запланировать крепёжные узлы с высокой прочностью метизов, имеющие небольшие габариты, которые рассчитаны для выдержки больших нагрузок. Элементы с более высокими характеристиками сопротивляемости при механическом разрешении.

Применение высокопрочных болтов снижает металлоёмкость конструкции, поскольку кроме снижения массы крепежа разработчики получают возможность более гибкого проектирования конструкций за счёт снижения геометрических размеров сопрягаемых элементов, например, фланцев.

Использование высокопрочного крепежа идеально для проведения последующих ремонтных и восстановительных работ и ревизий, так как значительно повышается возможность многократного повторного использования крепежа и увеличивается ресурс оборудования.

Стали для изготовления болтов

Для изготовления высокопрочных крепежей используют легированную углеродистую сталь повышенной прочности и стойкости. Специальные технологии изготовления включают в себя горячую или холодную высадку заготовок, значительно повышают уровень прочности. Обязательная термообработка в электропечах наделяет изделие антикоррозийными свойствами, многократно повышает прочность, продлевает срок эксплуатации.

Критерии выбора материала

Разъёмные соединения можно обеспечить деталями высокой прочности с небольшими габаритами, которые не уступают сварке и превосходят по прочности заклёпки. Часто используемая техника и массивные строительные металлоконструкции нуждаются в использовании высокопрочных крепёжных элементов. Недопустимо стремиться к снижению расходов и устанавливать низкопрочные крепёжные детали. Это приведёт к разрушению конструкций. Чтобы избежать гальваническую коррозию, подборку метизов проводить с учётом совместимости металла с конструкцией.

Сравнительные достоинства

Какие возможности крепежа высокой прочности в сравнении со сварочным креплением:

1. Болтовое крепление понижает трудоёмкость монтажа, появляются возможности допускать к сборке исполнителей, которые имеют среднюю квалификацию, можно проводить автоматизацию, механизировать сборочный процесс.

2. Применять высокой прочности крепление при сборке металлоконструкций с использованием элементов из трудно свариваемой стали, имеющей повышенную прочность.

3. Легче контролировать целостность соединённых болтов, в то время как у сварных швов обнаруживаются скрытые дефекты.

Достоинства в сравнении с заклёпочным креплением

В настоящее время заклёпки устарели. Их заменили болтовыми комплектами высокой прочности, которые равномерно распределяют напряжение. Их можно легко заменить на случай износа, простые в работе при сборке/разборке конструкций, можно многократно использовать, что облегчает труд при ремонте механизмов и узлов.

Размеры

Размеры высокопрочных болтовых соединений точно соответствуют стандартам ГОСТ 52644:

1. Диаметр метизов по возрастанию: от болта М10 (меньшего) до М48 (большего).
2. Длина от 40 до 300 мм.
3. Вес 1000 штук зависит от диаметра и длины. Его можно определить по соответствующим таблицам по ГОСТ. Масса крепежа М16, к примеру, будет составлять 115-515 кг, М20 – 200-800 кг, а М48 – уже от 2500 до 5000 кг.
4. Толщина дополнительного покрытия тоже регулируется ГОСТом, в зависимости от диаметра метизов. Так болты высокопрочные М24 имеют покрытие толщиной 40 мкм, а М16 – 25 мкм.

Болт высокопрочный ГОСТ Р 52644-2006 для мостовых металлоконструкций стали 40Х

Болт высокопрочный ГОСТ 52644-2006 с увеличенным размером под ключ наиболее часто используются в машиностроении, промышленности и строительстве в качестве деталей соединения, а так же для стальных мостовых металлоконструкций и в тяжелом машиностроении.
Класс точности: B. Марка стали: 40Х; 30Х3МФ; 30Х2РНМФА; 20Х2НМТРБ. Аналоги: DIN 6914 (EN 14399-4), ISO 7411: 1984. Класс прочности: 6.8; 8.8; 9.8; 10.9; 12.9.

Климатическое исполнение на шляпке хл:

• У (для районов с расчетной температурой от -40°С и выше).
• ХЛ (для районов с расчетной температурой от -65°С и выше).

Головка болта дополнительно маркируется буквами ХЛ.

Диапазон размеров болтов: М6, М8, М10, М12, М16, М20, М24, М27, М30, М36, М42, М48, М52 и другие.
Болт ГОСТ 52644-2006 высокопрочный для мостовых конструкций с шестигранной головкой. Цена на болт ГОСТ 52644.

По требованию потребителя покрываются способом химического цинкования или термодиффузионным. Упаковывается в деревянные ящики по 50, 60 кг. Ящики ставятся на поддоны.

Пример условного обозначения:

Болт ГОСТ 52644 с шестигранной головкой с увеличенным размером под ключ с диаметром резьбы d = 20 мм, длиной 1-75 мм, конструктивного исполнения тела болта 2, конструктивного исполнения головки 1, класса прочности 10.9, климатического исполнения У, с химическим фосфатным покрытием по ГОСТ 9.306 толщиной 10-15 мкм:

Болт 2.1 М20 х 7510.9 хим. фос 10-15 ГОСТ Р 52644-2006

Болт 52644 с шестигранной головкой с увеличенным размером под ключ с диаметром резьбы d = 22 мм, длиной 1-75 мм, конструктивного исполнения тела болта 2, конструктивного исполнения головки 1, класса прочности 10.9, климатического исполнения У, с химическим фосфатным покрытием по ГОСТ 9.306 толщиной 10-15 мкм:

Болт 2.1 М22 х 7510.9 хим. фос 10-15 ГОСТ Р 52644-2006

Болт высокопрочный ГОСТ 52644 с шестигранной головкой с увеличенным размером под ключ с диаметром резьбы d = 24 мм, длиной I = 100 мм, конструктивного исполнения тела болта 1, конструктивного исполнения головки 1, класса прочности 10.9, климатического исполнения ХЛ:

Болт М24 х 10010.9ХЛ ГОСТ Р 52644-2006

Болт исполнения ХЛ высокопрочный ГОСТ 52644 с шестигранной головкой с увеличенным размером под ключ с диаметром резьбы d 30 мм, длиной I = 100 мм, конструктивного исполнения тела болта 1, конструктивного исполнения головки 3, класса прочности 10.9, климатического исполнения У, с термодиффузионным цинковым покрытием (ТД) по ГОСТ Р 9.316 толщиной 10 мкм:

Болт 1.3 М30 х 10010.9ХЛ ТД10 ГОСТ Р 52644-2006

Технические требования и ссылочные стандарты

Стандарт ГОСТ Р 52644-2006 аналог ГОСТ 22353-77, DIN 6914, ISO 7411, ISO 7412.

Крепёжные изделия в дополнение к высокопрочным болтам и болтам ГОСТ 7798-70:

• ГОСТ Р 52645-2006 Гайка высокопрочная шестигранная с увеличенным размером под ключ.
• ГОСТ Р 52646-2006 Шайба к высокопрочным болтам.

Как купить болты высокопрочные ГОСТ Р 52644-2006 для мостовых металлоконструкций стали 40Х по низким ценам:

• заполните простую форму «Оформить заказ» вверху страницы;
• позвоните по телефону +7;
• отправьте заявку на электронную почту;

Доставка по РФ: Москва, Санкт-Петербург, Архангельск, Астрахань, Барнаул, Белгород, Брянск, Владимир, Волгоград, Вологда, Воронеж, Екатеринбург, Иваново, Ижевск, Йошкар-Ола, Казань, Калуга, Киров, Кострома, Краснодар, Курган, Курск, Липецк, Омск, Оренбург, Пенза, Пермь, Псков, Ростов-на-Дону, Рязань, Самара, Саранск, Саратов, Севастополь, Симферополь, Смоленск, Ставрополь, Тамбов, Тверь, Томск, Тула, Тюмень, Ульяновск, Уфа, Челябинск, Ярославль и др.

Представленная на данном сайте информация содержит каталог справочной информации о более 3000 наименованиях металлоизделий, носит информационный, ознакомительный характер, может быть применена в разных областях деятельности предприятий.

Технология крепления высокопрочных болтов

Одной из важных составляющих в технологии крепления является четкое фиксирование временного отрезка после подготовки и смазки резьбы до непосредственного использования крепежа. Этот срок не должен превышать 10 суток, что должно указываться в специальном журнале постановки высокопрочных болтов после их доставки от производителя. Если подготовка производилась самостоятельно, то данные также фиксируют, заполняя журнал. Пример порядка крепления болтового соединения:

1. Подготавливают всю конструкцию для стыковки и монтажа.
2. Подготавливают по стандартам необходимый крепеж.
3. Проводят установку и монтаж конструкции.
4. Затягивают болты.
5. Производят герметизацию стыков всего крепежа.
6. Осуществляют контроль качества сборки объекта.

Подготовка высокопрочных болтов гаек и шайб

Перед началом установки в конструкцию высокопрочные болты, гайки и шайбы подлежат подготовке. В нее входит:

1. Технологическая очистка от консервирующих заводских смазок, а также от пыли и грязи. Ее совершают в разогретом щелочном растворе при температуре 80-100°С, куда входят вода, моющие средства, кальцинированная и каустическая сода, жидкое стекло и тринатрий фосфат. Соотношение соблюдают строго по ГОСТу. Крепеж в спецтаре опускают на 20 минут в раствор, после чего 3-5 раз промывают в моющем растворе.
2. Сушку проводят в горячем виде в течение нескольких минут, с обдуванием сжатым воздухом.
3. Выполняют прогонку на токарном станке или гайковертами, проверку и смазывание резьбы.
4. Обязательную смазку резьбы крепежа проводят путем погружения его в раствор из спецбензина ГОСТ 2084 и минмасла ГОСТ 0799 в соотношении 9 к 1.
5. Комплектацию и хранение очищенных метизов осуществляют в закрытой таре. При комплектации на каждый болт надевается гайка и две шайбы.
6. Проводят контроль качества.

Правила затягивания БВП

Натяжение высокопрочных болтов производится в два этапа:

1. Совмещают отверстия деталей под высокопрочные болты и фиксируют положение частей конструкции с помощью монтажных пробок.
2. На первом этапе вставляют болтовой крепеж, вынимают пробки. Далее с помощью гайковертов, болтовой крепеж затягивают только до 50-90%. В начале натяжения головку крепежа необходимо придерживать от прокручивания. В случае невозможности устранить прокручивание элемент заменяют.
3. На втором этапе закрепление производится полностью, с помощью динамометрических ключей. Натяжение болтов проводят после контроля соответствия геометрии всей конструкции относительно стандартов и правил, проверки плотности стяжки конструкции.

Отличные технические характеристики соединений, выполненных с помощью высокопрочных болтов, обеспечивают прочность всей конструкции. При условии соблюдения всех инструкций, конструкция будет служить многие десятилетия.

Удалось ли Вам решить свою проблему по рекомендациям из статьи?

Да!

46.39%

Нет. Требуются дополнительные ответы. Сейчас спрошу в комментариях.

38.56%

Частично. Еще остались вопросы. Сейчас отпишусь в комментариях.

15.05%

Проголосовало: 804