Болт является одним из самых распространенных метрических крепежей. Его простая конструкция позволяет соединять детали с разными техническими и эксплуатационными характеристиками. Существует несколько классификаций болтовых метизов, но в плане надежности крепления наиболее значимо разделение по степени стойкости перед физическими нагрузками. От этого свойства зависит функциональная стабильность и долговечность целевой конструкции. Наиболее привлекательны в этом отношении высокопрочные болты, используемые в составе мототехники, промышленных агрегатов и ответственных строительных конструкций.
Общие сведения об изделии
Основа формируется металлическим стержнем с резьбой, а также головкой, рассчитанной на захват ключом подходящего размера. Чаще используют элементы с шестигранными головками, которые считаются наиболее надежными. В качестве материала применяется легированная углеродистая сталь, способная выдерживать большие нагрузки на конструкцию. Впрочем, существуют и другие марки применяемых сплавов. Эти и иные требования к изготовлению данного метиза регулирует ГОСТ 52644. Высокопрочные болты должны соответствовать и определенному классу надежности. Для изделий начального уровня, к примеру, применяется маркировка 8,8 по степени прочности. Это распространенный вид крепежа, выполняемого из закаленной стали. В особо нагруженных конструкциях предполагается использование болтов, класс прочности которых соответствует маркировкам 10,9 и 12,9. Отличительной чертой этого метиза можно назвать способность не просто выдерживать постоянную статическую нагрузку, а и многократные циклы монтажных и демонтажных операций.
Эксплуатационные особенности
По сравнению с обычным крепежом высокопрочные изделия могут применяться не только в условиях повышенных механических нагрузок, но и под термическими и другими негативными факторами влияния. Первостепенные свойства – это текучесть и прочность на разрыв. Сбалансированное распределение высокопрочных болтов по линии обшивки или соединения позволяет равномерно распределять нагрузку, тем самым обеспечивая надежность конструкции. В процессе эксплуатации мастер рассчитывает номинальное временное сопротивление, которое обозначается в Н/мм2. Минимальный предел прочности будет зависеть от цифры, указанной в маркировке. Например, 10х100 даст в результате 1000 Н/мм2. Также к особенностям данного типа метизов можно отнести устойчивость к разрушению структуры под действием влаги, то есть защищенность от коррозийного поражения.
Размеры метиза
Для указания параметров изделия применяется специальная маркировка – М16-48. В соответствии с ней элементы могут иметь следующие размеры:
- Длина: 40-300 мм.
- Диаметр: 16-48 мм.
- Длина резьбы: 6-18 мм.
- Высота головки: 8-24 мм.
- Диаметр головки: 19-53 мм.
- Толщина покрытия: 25-40 мкм.
Важно подчеркнуть, что все указанные размеры взаимосвязаны. То есть, например, при определенной длине накладываются ограничения на толщину стержня и шаг резьбы. Связано это с тем, что даже контролируемое натяжение высокопрочных болтов не всегда позволяет оказывать на метиз умеренное усилие, оберегая его от срывов и деформаций.
Требования к выполнению соединений
Монтажные операции производятся только после тщательного анализа технических условий эксплуатации целевой конструкции или рабочего механизма. В частности, при выборе метиза по размерным характеристикам предварительно рассчитывается коэффициент закручивания, оптимальные механические свойства и параметры вспомогательной крепежной фурнитуры. Не стоит забывать, что и высокопрочные болты при монтаже формируют связку с гайками и шайбами, которые должны соответствовать несущему стержню по геометрическим параметрам.
В ходе осуществления монтажных работ выполняются следующие операции:
- Подготовка метиза с проверкой его состояния.
- Подготовка рабочей поверхности (зачистка, обезжиривание).
- Выполнение соединения на высокопрочных болтах с применением специального инструмента. Допускается использование ручных ключей или гайковертов с оптимальным крутящим моментом.
- Контроль произведенной операции. Оценивается надежность крепежа, его геометрическая корректность и сила натяжения.
- Герметизация, пломбировка и огрунтовка стыков.
Сферы применения высокопрочных болтов
Данная разновидность крепежа в основном используется в тяжелой промышленности и строительстве. На производствах такие болты применяют в сборке автомобилей, инженерных агрегатов, специализированного оборудования и т. д. Что касается строительной сферы, то, в соответствии с ГОСТом, высокопрочные болты рекомендуются для использования в зданиях и конструкциях, которые принимают на себя временные, постоянные и особые нагрузки. К примеру, метизом можно соединять части конструкций, которые в процессе эксплуатации будут подвергаться сейсмическим, взрывным и вибрационным колебаниям. По средам использования жестких ограничений нет. Высокопрочный сплав успешно применяется в условиях температур до -60 °С при воздействии агрессивных химических веществ.
Заключение
Создать оптимальное по характеристикам соединение можно только при условии использования соответствующего крепежа. Конструкция метизов повышенной прочности, безусловно, повышает качество стыковочного узла, но для этого необходимо правильно подобрать тип резьбы, форму головки, размер и т. д. Например, как отмечает тот же ГОСТ, высокопрочные болты могут иметь полную и неполную резьбу. В первом случае часть стержня получает «чистую» поверхность, а во втором – рифленую по всей длине. Поэтому и целевое назначение у таких болтов будет разным. Обращать внимание следует и на способы нанесения защитных покрытий. Главным врагом металлического крепления является ржавчина и чтобы максимально уберечь конструкцию от ее распространения, необходимо изначально выбирать изделия, прошедшие гальваническую обработку или антикоррозийное цинкование. Это главным образом касается использования в наружных поверхностях строительных сооружений и транспортных средствах.
