Allt om bultstyrka

Fästelement representerar ett stort sortiment på marknaden. De kan användas både för den vanliga anslutningen av olika delar av strukturer, och för att systemet ska motstå ökade belastningar, för att vara mer tillförlitligt.

Bulten är ett cylindriskt fäste med en gänga på utsidan. Har vanligtvis ett sexkantshuvud gjort för en skiftnyckel. Anslutningen görs med en mutter eller annat gängat hål. Innan skapandet av skruvfästen kallades bultar alla produkter i form av en stång.

Utformningen av bulten är som följer.

Med dess hjälp överförs resten av fästelementet vridmoment... Den kan ha sexkantig, halvcirkelformig, halvcirkelformad med skruv, cylindrisk, cylindrisk med sexkantig urtagning, försänkt och försänkt med skruv.

Det är uppdelat i flera typer:

• standard;
• för installation i ett hål med ett gap;
• för montering i ett brotschhål;
• med ett skaft med reducerad diameter utan gänga.

Det kan vara av följande former:

• runda;
• vingmutter;
• sexkant (med avfasningar låg / hög / normal, krona och slitsad).

Det finns många typer av bultar, allt beror på vilka egenskaper strukturen ska ha under drift. Hållfasthetsklassen för bultar beskriver deras mekaniska egenskaper.

Styrka är en egenskap hos en produkt som kännetecknas av motstånd mot förstörelse från yttre faktorer. Varje tillverkare måste ange produktens styrka så att det under installation eller montering är tydligt om fästelementen är lämpliga för vissa fall. Styrka mäts i två siffror, åtskilda med en punkt, eller ett tvåsiffrigt och ensiffrigt tal, även åtskilt med en punkt:

• 3.6 - anslutningselement av olegerat stål, ytterligare härdning tillämpas inte;
• 4.6 - används för produktion av kolstål;
• 5.6 - är gjorda av stål utan sluthärdning;
• 6.6, 6.8 - hårdvara tillverkad av kolstål, utan föroreningar;
• 8.8 - komponenter som krom, mangan eller bor läggs till stålet, dessutom härdas den färdiga metallen vid en temperatur över 400 ° C;
• 9.8 - har ett minimum av skillnader från föregående klass och högre hållfasthet;
• 10.9 - för tillverkning av sådana bultar tas stål med ytterligare tillsatser och härdning vid 340-425 ° C;
• 12.9 - rostfritt eller legerat stål används.

Den första siffran betyder draghållfastheten (1/100 N / mm2 eller 1/10 kg / mm2), det vill säga 1 millimeter av en fyrkantig bult 3.6 tål ett brott på 30 kilo. Den andra siffran är andelen sträckgräns i förhållande till draghållfasthet. Det vill säga, 3,6-bulten kommer inte att deformeras upp till en kraft på 180 N / mm2 eller 18 kg / mm2 (60% av den slutliga hållfastheten).

Baserat på hållfasthetsvärdena är anslutningsbultarna indelade i följande alternativ.

• Dragbrott på bultens innerdiameter. Ju högre fästelementets styrka är, desto mer sannolikt är det att bulten kommer att deformeras under belastning, det vill säga att den sträcker sig.
• Fungerar för att skära bulten i två plan. Ju lägre styrka, desto större är sannolikheten att fästet kommer att gå sönder.
• Dragkraft och skjuvning - skär av bulthuvudet.
• Friktion - här finns det en krossning av materialet under fästelementen, det vill säga de fungerar för ett snitt, men med en hög spänning av fästelementen.

Sträckgräns - detta är den största belastningen, med en ökning av vilken deformation uppstår, som inte kan återställas i framtiden, det vill säga skruvförbandet kommer att öka i längd efter vissa åtgärder. Ju tyngre strukturen tål, desto högre flödeshastighet. Vid beräkning av belastningen, ta vanligtvis 1/2 eller 1/3 av sträckgränsen. Tänk på en kökssked som ett exempel - att böja den åt sidan skapar ett annat föremål. Fluiditeten bröts - detta ledde till deformation, men själva materialet gick inte sönder. Man kan dra slutsatsen att stålets elasticitet är högre än dess utbyte.

Ett annat föremål är en kniv, som går sönder när den böjs. Följaktligen är styrkan i styrka och utbyte densamma. Produkter med sådana egenskaper kallas också ömtåliga. Draggräns - en förändring av storleken och formen på ett material under påverkan av yttre faktorer, medan produkten inte förstörs. Med andra ord är det materialets förlängning i procent jämfört med originalprovet. Denna egenskap visar bultens längd före brott. Storleksklassificering - ju större yta, desto större torsionsmotstånd.

Fästelement är också uppdelade enligt en sådan indikator som noggrannhet. Olika metoder för gängning och ytbehandling används i produktionen. Den kan vara förhöjd, normal och grov.

• C är grov noggrannhet. Dessa fästen är lämpliga för hål som är 2-3 mm större än själva stången. Med en sådan skillnad i diametrar kan lederna röra sig.
• B är normal noggrannhet. Anslutningselementen installeras i hål 1-1,5 mm bredare än stången. De ger efter för mindre deformation i jämförelse med föregående klass.
• A - hög noggrannhet... Hålen för denna bultgrupp kan vara 0,25-0,3 mm bredare. Fästelement har en ganska hög kostnad, eftersom de tillverkas genom svarvning.

För fästelement gjorda av rostfritt stål anger de inte klassen, utan draghållfastheten, deras beteckning är annorlunda - A2 och A4, där:

• A är den austenitiska strukturen hos stål (högtemperaturjärn med ett kristallint GCC-gitter);
• siffrorna 2 och 4 är beteckningen på materialets kemiska sammansättning.

Rostfria bultar har 3 hållfasthetsindikatorer - 50, 70, 80. Vid tillverkning av höghållfasta bultar används legeringar med högre hårdhet och styrka. Sådana material är dyrare än kolstål. Styrkeklassen varierar - 6,6, 8,8, 9,8, 10,9, 12,9. För att öka prestandan utförs också ett steg av värmebehandling, vilket förändrar materialets kemiska sammansättning och struktur. Möjlig drift vid temperaturer under 40 ° C - har beteckningen U. 40-65 ° C är markerad som HL.

Bults hårdhet Är ett materials förmåga att motstå penetration av en annan kropp i dess yta. Bults hårdhet mäts av Brinell, Rockwell och Vickers. Brinell-hårdhetstester utförs på en hårdhetstestare, en härdad kula med en diameter på 2,5, 5 eller 10 millimeter fungerar som en indeterare (pressat föremål). Storleken beror på tjockleken på materialet som testas. Intryckningen sker inom 10-30 sekunder, tiden beror även på det testade materialet. Det resulterande trycket mäts sedan med en Brinell-förstorare i två riktningar. Förhållandet mellan den applicerade belastningen och fördjupningens yta är definitionen av hårdhet.

Rockwells metod bygger också på indrag. En diamantkon fungerar som en indeter för hårda legeringar och en stålkula med en diameter på 1,6 millimeter för mjukare legeringar. I denna metod utförs testet i två faser. Först appliceras en förspänning för att få materialet och spetsen i nära kontakt. Sedan fortsätter huvudbelastningen en kort stund.Efter att arbetsbelastningen har tagits bort mäts hårdheten. Det vill säga, beräkningarna kommer att utföras enligt det djup där indetern förblir, med den applicerade förspänningen. I denna metod särskiljs 3 grupper av hårdhet:

• HRA - för extra hårda metaller;
• HRB - för relativt mjuka metaller;
• HRC - för relativt hårda metaller.

Vickers hårdhet bestäms av tryckets bredd. Den intryckta spetsen är en diamantpyramid med fyra ytor. Mäts genom att beräkna förhållandet mellan belastningen och området för det resulterande märket. Mätningar görs under ett mikroskop monterat på utrustningen. Denna metod kännetecknas av ökad noggrannhet och överkänslighet. De mätmetoder som användes i enlighet med GOST under sovjettiden tillät inte bestämning av alla maximalt tillåtna belastningar på fästelement, därför var de producerade materialen av dålig kvalitet.

• Lemeshny... Med dess hjälp är upphängda tunga strukturer fästa. Används oftast för jordbruk.

• Möbel. Den största skillnaden är att tråden inte appliceras över hela stången. Huvudet är slätt - detta görs så att bulten inte sticker ut ovanför planet. Förutom tillverkning av möbler har detta fästelement hittat sin tillämpning inom konstruktion.

• Väg. Används vid montering av staket. Det kännetecknas av ett halvcirkelformigt huvud, under vilket det finns ett fyrkantigt nackstöd. Tack vare denna design är elementen stadigt fixerade.

• Maskinteknik... Den mest populära typen som används vid biltillverkning.

• Resa. Används vid byggande av järnvägar, det används vanligtvis för att koppla ihop rälsdelar. Tråden appliceras på mindre än hälften av skaftet.

Alla fästelement är märkta enligt standarderna:

• GOST;
• ISO är ett system som introducerats i de flesta stater sedan 1964;
• DIN är ett system skapat i Tyskland.

Med hänsyn till alla krav och standarder tillämpas följande beteckningar på bulthuvudet:

• hållfasthetsklassen för det råmaterial som fästelementen tillverkades av;
• tillverkarens anläggningsskylt;
• gängriktning (vanligtvis anges endast den vänstra riktningen, den högra är inte markerad).

De applicerade märkena kan vara antingen djupgående eller konvexa. Deras storlek kommer att bestämmas av tillverkaren själv.

I enlighet med GOST-standarder tillämpas följande beteckningar på bultarna.

• Bult - namnet på fästelementet.
• Bultprecision. Den har en bokstav som avkodar A, B, C.
• Det tredje är prestationsnumret. Det kan vara 1, 2, 3 eller 4. Den första föreställningen anges inte alltid.
• Bokstavsbeteckning på trådtyp. Metrisk - M, konisk - K, trapetsformad - Tr.
• Storleken på gängdiametern anges vanligtvis i millimeter.
• Gängstigning i millimeter. Den kan vara stor eller enkel (1,75 millimeter) och liten (1,25 millimeter).
• Gängriktningen LH är vänstervänd, högergängan visas inte på något sätt.
• Precisionssnideri. Det kan vara bra - 4, medium - 6, grovt - 8.
• Fästelementets längd.
• Styrkeklass - 3,6; 4,6; 4,8; 5,6; 5,8; 6,6; 6,8; 8,8; 9,8; 10,9; 12.9.
• Bokstavsbeteckning C eller A, det vill säga användningen av lugnt eller friskärande stål. Denna beteckning är endast lämplig för bultar med styrka upp till 6,8. Om hållfastheten är högre än 8,8 kommer stålsorten att tillämpas istället för denna märkning.
• Nummer från 01 till 13 - dessa siffror anger typen av beläggning.
• Den sista är också den digitala beteckningen av beläggningens tjocklek.

Huvudparametrarna för att mäta fästelementens dimensioner är längd, tjocklek och höjd. För att bestämma dessa parametrar måste du först visuellt förstå vilken typ av bult som är tillgänglig. Diametern på fästelementet kan mätas med en skjutok eller linjal. Noggrannhetsmätning utförs med PR-NOT-kalibreringssatsen - pass-not pass, det vill säga en komponent skruvas på ankaret, den andra inte.Längden mäts också med en bromsok eller linjal.

Skruvmått anges:

• M - tråd;
• D är storleken på gängdiametern;
• P - gängstigning;
• L - bultstorlek (längd).

Gängdiametern mäts på samma sätt som för bultmått. Gängdiametern på muttrarna är svårare att bestämma. Typiskt kännetecknar markeringen den yttre diametern på bulten som kommer att skruvas in i muttern, det vill säga att mutterhålet blir mindre. Diameterns noggrannhet kan också mätas med PR-NOT-satsen. Det är värt att komma ihåg här att storleken på muttern kan minskas, normalas och ökas.

Under konstruktionen utförs anslutningen av strukturer huvudsakligen med bultförband. Deras främsta fördel är enkel installation, speciellt om vi tar svetsfogar för jämförelse. Formlerna som används för att beräkna dragfogar beror på substratmaterialet (betong, stål, murbruk och materialkombinationer).

Huvudvillkoret för att installera fästelement är att hålla bultarna i den allmänna strukturen... Högsta bärförmåga för hängande ankare av legerat stål. Kraften av ytterligare stötar kan vara dynamisk, statisk och maximal. Den extra lastmassan överstiger inte 25 % av bultskaftets brottkraft.

Bultmetoden har blivit mycket populär i den moderna världen. Baserat på alla egenskaper kan du markera de punkter som du bör vara särskilt uppmärksam på när du väljer:

• det verksamhetsområde där fästet kommer att tillämpas;
• huvuddesign;
• använt material;
• styrka;
• finns det en extra skyddande beläggning;
• märkning enligt GOST.

I nästa video hittar du mer information om hållfasthetsklasserna inom bultmärkning.