З якої сталі роблять болти та гайки?

news

Ще з давніх часів людство використовує для кріплення й збирання виробів, конструкцій та приладдя болти та гайки. Але перші їх прототипи з різьбленням з’явилися лише у XV столітті, що обумовлено низьким рівнем технічного розвитку тих часів.

За довгу історію використання болти й гайки виготовлялись з бронзи, міді, латуні. Але після початку масового виробництва сталі вона стала матеріалом, який частіше всього використовується для виготовлення цих виробів. До того ж саме завдяки сталі людство змогло значно урізноманітнити форму та конфігурацію болтів та гайок, а також значно розширити сферу їх використання.

В свою чергу стрімке розповсюдження гвинтових виробів обумовлювало й підвищення вимог до їх твердості, зносостійкості та корозійної стійкості. Тому зараз болти та гайки виготовляють з різних марок вуглецевих, низьколегованих та легованих сталей.

Вуглецеві марки

Ці сталі містять до 2,14 відсотків вуглецю й не утримують спеціальних легованих елементів. Вони у свою чергу поділяються на низько-, середньо- та високовуглецеві, а за масовою часткою шкідливих домішок класифікуються на сталі звичайної якості та якісні.

Для виготовлення метизів використовуються:

  • марки вуглецевих сталей звичайної якості – Ст3сп, Ст4кп/пс/сп, Ст5пс/сп. Але сталь 3сп є найбільш використовуваною маркою для виготовлення болтів та гайок завдяки ціновій доступності й універсальним механічним якостям;
  • марки вуглецевих якісних сталей – 10, 20, 25, 30, 35, 40, 45, А12.

Конструктивні вуглецеві сталі характеризуються досить хорошими фізико-механічними властивостями. Вони добре оброблюються різальним інструментом, що дозволяє якісно нарізати різьбу навіть з найменшим шагом та складним профілем різьби. Для покращення службових якостей та підвищення параметрів твердості, міцності й зносостійкості поверхневих шарів металу різьбові вироби з вуглецевих марок сталі можуть додатково піддаватись термічній обробці з повітряним, водяним та мастильним охолодженням.

Низьколеговані марки

Ці сталі утримують леговані елементи в малій кількості та у порівнянні з вуглецевими марками характеризуються підвищеною міцністю й твердістю. Для виготовлення метизів використовуються наступні низьколеговані сталі:

  • 20Г, 30Г, 45Г, 35Г2;
  • 30Х, 35Х, 40Х, 45Х;
  • 30ХМ, 35ХМ.

Леговані марки

Такі сталі мають складну хімічну формулу та володіють специфічними службовими якостями, наприклад, високою стійкістю до корозії, абразивного зносу, критичного впливу високих та низьких температур. Вони досить дорого коштують, тому їх використовують для виготовлення болтів та гайок, що застосовуються для збірки обладнання, приладів, агрегатів й механізмів, до функціональності яких висуваються особливі умови надійності, точності, хімічної інертності й довговічності. Саме тому серед легованих марок сталі для виробництва болтів та гайок використовуються 25Х1МФ, 20Х1М1Ф1ТР, 40ХН, 45ХН, 30ХН2МА, 20ХН3А, 34ХН3М, 20ХН4ФА, 18Х11МНФБ, 13Х11Н2В2МФ, 15Х12ВНМФ та інші.

Висновки

Про роль кріпильних деталей з точки зору економіки, можна судити за результатами експертної оцінки, зробленої 70-ті роки XX століття у Великобританії. Вона показала, що на з’єднання конструктивних елементів різних систем доводиться від 20 до 40% загальних витрат, пов’язаних з виготовленням цих систем. Приблизно те ж саме спостерігається й в США. Значна частка витрат припадає на оплату робочої сили, зайнятої на здійснення складальних операціях. Хоча вартість кріпильних деталей механічного вузла в середньому не перевищує 5%, витрати робочого часу на операції по з’єднанню деталей становлять трохи більше половини загальних витрат часу на виробництво готової продукції. В результаті вартість кріпильних деталей, встановлених у зібраному виробі, збільшується в 3-10 разів у порівнянні з їх номінальною вартістю. Саме тому дуже важно використовувати метизні вироби відповідної якості та низької собівартості.

0 Комментариев