Pevnost šroubu: Třídy Podle GOST A Tabulky, Dekódování Značení A Výpočet Smykové A Tahové Pevnosti

2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-18 12:06

Spojovací materiál představuje na trhu velký sortiment. Mohou být použity jak pro obvyklé spojení různých částí struktur, tak pro to, aby systém odolával zvýšenému zatížení, byl spolehlivější.

Volba kategorie pevnosti šroubu přímo závisí na účelu, pro který bude konstrukce použita.

Hlavní třídy

Šroub je válcový uzávěr se závitem na vnější straně . Obvykle má šestihrannou hlavu vyrobenou pro klíč. Spojení se provádí pomocí matice nebo jiného závitového otvoru. Před vytvořením šroubových spojovacích prvků se šroubům říkalo jakýkoli výrobek ve formě tyče.

Konstrukce šroubu je následující.

Hlava

S jeho pomocí se zbytku spojovacího prvku přenáší točivý moment … Může mít šestihranný, půlkruhový, půlkruhový se šroubem, válcový, válcový se šestihranným zahloubením, zapuštěný a zapuštěný šroubem.

Válcová tyč

Je rozdělena do několika typů:

• Standard;
• pro instalaci do otvoru s mezerou;
• pro montáž do výstružníku;
• se stopkou se zmenšeným průměrem bez závitu.

šroub

Může mít následující formy:

• kolo;
• křídlová matice;
• šestihran (se zkosením nízké / vysoké / normální, korunkové a s drážkou).

Existuje mnoho typů šroubů, vše závisí na tom, jaké vlastnosti by struktura měla mít během provozu. Třída pevnosti šroubů popisuje jejich mechanické vlastnosti.

Na základě nejpopulárnějších tabulek můžete pochopit, že tato třída je hlavní.

Pevnost je vlastnost výrobku charakterizovaná odolností proti zničení vnějšími faktory . Každý výrobce musí uvést pevnost výrobku, aby během instalace nebo montáže bylo zřejmé, zda jsou spojovací prvky vhodné pro určité případy. Síla se měří ve dvou číslech, oddělených tečkou nebo dvouciferným a jednociferným číslem, oddělených také tečkou:

• 3.6 - spojovací prvky z nelegované oceli, dodatečné kalení není aplikováno;
• 4.6 - používá se k výrobě uhlíkové oceli;
• 5.6 - jsou vyrobeny z oceli bez konečného popouštění;
• 6.6, 6.8 - hardware vyrobený z uhlíkové oceli, bez nečistot;
• 8.8 - do oceli se přidávají komponenty jako chrom, mangan nebo bor; hotový kov se navíc temperuje při teplotách nad 400 ° C;
• 9.8 - má minimální rozdíly oproti předchozí třídě a vyšší pevnost;
• 10.9 - pro výrobu takových šroubů se ocel bere s přídavnými přísadami a popouští se při 340-425 ° C;
• 12.9 - používá se nerezová nebo legovaná ocel.

První číslo znamená pevnost v tahu (1/100 N / mm2 nebo 1/10 kg / mm2) , to znamená, že 1 milimetr čtvercového šroubu 3,6 vydrží přestávku 30 kilogramů. Druhé číslo je procento meze kluzu k pevnosti v tahu. To znamená, že šroub 3,6 se nedeformuje až do síly 180 N / mm2 nebo 18 kg / mm2 (60% konečné pevnosti).

Na základě hodnot pevnosti jsou spojovací šrouby rozděleny do následujících možností

• Pevnost v tahu na vnitřním průměru šroubu. Čím vyšší je pevnost spojovacího prvku, tím je pravděpodobnější, že se šroub při zatížení deformuje, to znamená, že se natáhne.
• Funguje tak, že řez šroub ve dvou rovinách. Čím nižší je pevnost, tím vyšší je pravděpodobnost, že držák selže.
• Tahové a smykové - Stříhá hlavu šroubu.
• Třecí - zde dochází k drcení materiálu pod spojovacími prvky, to znamená, že fungují pro řez, ale s vysokým napětím spojovacích prvků.

Výtěžnost - to je největší zatížení, s nárůstem, ve kterém dochází k deformaci, kterou nelze v budoucnu obnovit, to znamená, že šroubové spojení se po určitých akcích prodlouží. Čím těžší konstrukce vydrží, tím vyšší je průtok. Při výpočtu zatížení obvykle vezměte 1/2 nebo 1/3 meze kluzu. Zvažte například kuchyňskou lžíci - ohnutím na jednu stranu vytvoříte jiný předmět. Tekutost byla rozbitá - to vedlo k deformaci, ale samotný materiál se nerozbil. Lze usoudit, že pružnost oceli je vyšší než její výtěžek.

Dalším předmětem je nůž, který se při ohnutí zlomí. V důsledku toho je síla a výtěžek stejná. Výrobky s takovými vlastnostmi se také nazývají křehké. Mez pevnosti v tahu - změna velikosti a tvaru materiálu pod vlivem vnějších faktorů, přičemž výrobek není zničen. Jinými slovy je to procento prodloužení materiálu ve srovnání s původním vzorkem. Tato charakteristika ukazuje délku šroubu před zlomením. Klasifikace velikosti - čím větší je plocha, tím větší je torzní odolnost.

Délka šroubu se volí podle tloušťky spojovaných dílů.

Spojovací prvky jsou také rozděleny takovým indikátorem jako přesnost. Při výrobě se používají různé metody řezání závitů a povrchových úprav. Může být zvýšený, normální a drsný.

• C je hrubá přesnost . Tyto spojovací prvky jsou vhodné pro otvory o 2-3 mm větší než samotná tyč. Při takovém rozdílu průměrů se klouby mohou pohybovat.
• B je normální přesnost . Spojovací prvky jsou instalovány v otvorech o 1-1,5 mm širších než tyč. Ve srovnání s předchozí třídou ustupují menší deformaci.
• A - vysoká přesnost … Otvory pro tuto skupinu šroubů mohou být 0,25-0,3 mm širší. Spojovací prvky mají poměrně vysoké náklady, protože se vyrábějí soustružením.

U spojovacích prvků z nerezové oceli neuvádějí třídu, ale pevnost v tahu, jejich označení je jiné - A2 a A4, kde:

• A je austenitická struktura oceli (vysokoteplotní železo s krystalickou mřížkou GCC);
• čísla 2 a 4 jsou označení chemického složení materiálu.

Nerezové šrouby mají 3 indikátory pevnosti - 50, 70, 80 . Při výrobě šroubů s vysokou pevností se používají slitiny s vyšší tvrdostí a pevností. Takové materiály jsou dražší než uhlíková ocel. Třída pevnosti se liší - 6,6, 8,8, 9,8, 10,9, 12,9. Ke zvýšení výkonu se také provádí fáze tepelného zpracování, která mění chemické složení a strukturu materiálu. Možný provoz při teplotách pod 40 ° C - má označení U. 40-65 ° C je označeno jako HL.

Tvrdost šroubu je schopnost materiálu odolat průniku jiného těla na jeho povrch. Tvrdost šroubu měří Brinell, Rockwell a Vickers. Zkoušky tvrdosti Brinell se provádějí na testeru tvrdosti, tvrzená koule o průměru 2,5, 5 nebo 10 milimetrů slouží jako indeter (lisovaný předmět). Velikost závisí na tloušťce testovaného materiálu. Odsazení proběhne do 10-30 sekund, čas také závisí na testovaném materiálu. Výsledný tisk je poté změřen lupou Brinell ve dvou směrech. Poměr aplikovaného zatížení k povrchu prohlubně je definicí tvrdosti.

Rockwellova metoda je také založena na odsazení . Diamantový kužel funguje jako indeter pro tvrdé slitiny a ocelová kulička o průměru 1,6 milimetru pro měkčí slitiny. Při této metodě se test provádí ve dvou fázích. Nejprve se použije předpětí, aby se materiál a hrot dostali do těsného kontaktu. Poté hlavní zátěž na krátkou dobu pokračuje. Po odstranění pracovního zatížení se změří tvrdost. To znamená, že výpočty budou prováděny podle hloubky, ve které indeter zůstává, s aplikovaným předpětím. Při této metodě se rozlišují 3 skupiny tvrdosti:

• HRA - pro extra tvrdé kovy;
• HRB - pro relativně měkké kovy;
• HRC - pro relativně tvrdé kovy.

Vickersova tvrdost je dána šířkou tisku . Zalisovaný hrot je diamantová pyramida se čtyřmi tvářemi. Měřeno výpočtem poměru zatížení k ploše výsledné značky. Měření se provádí pod mikroskopem namontovaným na zařízení. Tato metoda se vyznačuje zvýšenou přesností a přecitlivělostí. Metody měření používané v souladu s GOST v sovětských dobách neumožnily určit všechna maximální přípustná zatížení spojovacích prvků, proto byly vyrobené materiály nekvalitní.

Hlavní typy šroubů

Lemeshny … S jeho pomocí jsou připevněny zavěšené těžké konstrukce. Nejčastěji se používá v zemědělství.

Nábytek . Hlavní rozdíl je v tom, že nit není nanesena na celou tyč. Hlava je hladká - to se provádí tak, aby šroub nevyčníval nad rovinu. Kromě výroby nábytku našel tento spojovací materiál uplatnění i ve stavebnictví.

Silnice . Používá se při instalaci plotů. Vyznačuje se půlkruhovou hlavou, pod níž je čtvercová opěrka hlavy. Díky tomuto designu jsou prvky pevně fixovány.

Strojírenství … Nejoblíbenější typ používaný ve výrobě automobilů.

Šrouby kol jsou vysoce trvanlivé a odolné vůči nepříznivým faktorům.

Cestovat . Používá se při stavbě železnic, obvykle se používá k připojení železničních částí. Nit se aplikuje na méně než polovinu dříku.

Označení

Všechny spojovací prvky jsou označeny podle norem:

• GOST;
• ISO je systém zavedený ve většině států od roku 1964;
• DIN je systém vytvořený v Německu.

S přihlédnutím ke všem požadavkům a normám se na hlavu šroubu vztahují následující označení:

• pevnostní třída suroviny, ze které byly spojovací prvky vyrobeny;
• označení závodu výrobce;
• směr závitu (obvykle je uveden pouze levý směr, pravý není označen).

Aplikované značky mohou být buď hloubkové nebo konvexní. Jejich velikost si určí sám výrobce.

V souladu s normami GOST jsou na šrouby použity následující označení

• Bolt - název spojovacího prvku.
• Přesnost šroubů. Má dekódování písmen A, B, C.
• Třetí je číslo výkonu. Může to být 1, 2, 3 nebo 4. První představení není vždy uvedeno.
• Písmeno označení typu závitu. Metrické - M, kuželové - K, lichoběžníkové - Tr.
• Velikost průměru závitu je obvykle uvedena v milimetrech.
• Stoupání závitu v milimetrech. Může být velký nebo základní (1,75 milimetru) a malý (1,25 milimetru).
• Směr závitu LH je levák, pravý závit není nijak označen.
• Precizní řezba. Může to být v pořádku - 4, střední - 6, drsné - 8.
• Délka zapínání.
• Třída pevnosti - 3,6; 4,6; 4,8; 5,6; 5,8; 6,6; 6,8; 8,8; 9,8; 10,9; 12.9.
• Písmeno označení C nebo A, to znamená použití klidné nebo volně řezané oceli. Toto označení je vhodné pouze pro šrouby s pevností do 6,8. Pokud je pevnost vyšší než 8,8, použije se místo tohoto označení jakost oceli.
• Číslo od 01 do 13 - tato čísla udávají typ povlaku.
• Poslední je také digitální označení tloušťky povlaku.

Jak to zjistit?

Hlavními parametry pro měření rozměrů spojovacích prvků jsou délka, tloušťka a výška . Chcete -li určit tyto parametry, musíte nejprve vizuálně pochopit, jaký typ šroubu je k dispozici. Průměr spojovacího prvku lze měřit pomocí posuvného měřítka nebo pravítka. Měření přesnosti se provádí pomocí kalibrační sady PR-NOT-neprochází, tj. Jedna součást je našroubována na kotvu, druhá nikoli. Délka se měří také posuvným měřítkem nebo pravítkem.

Měření šroubů jsou uvedena:

• M - závit;
• D je velikost průměru závitu;
• P - stoupání závitu;
• L - velikost šroubu (délka).

Průměr závitu se měří stejným způsobem jako pro měření šroubů . Průměr závitu matic je obtížnější určit. Značení obvykle charakterizuje vnější průměr šroubu, který bude zašroubován do matice, to znamená, že otvor pro matici bude menší. Přesnost průměru lze také měřit pomocí soupravy PR-NOT. Zde je třeba připomenout, že velikost matice lze zmenšit, normálně a zvětšit.

Během stavby se spojování konstrukcí provádí převážně pomocí šroubových spojů. Jejich hlavní výhodou je snadná instalace, zvláště pokud pro srovnání vezmeme svařovací spoje . Vzorce použité pro výpočet tahových spojů závisí na základním materiálu (beton, ocel, malty a kombinace materiálů).

Výpočet kotevních spojovacích prvků pro protržení probíhá již v zařízení, v souladu s přiloženými dokumenty.

Hlavní podmínkou instalace spojovacích prvků je držení šroubů obecné konstrukce … Nejvyšší nosnost závěsných kotev z legované oceli. Síla dalších nárazů může být dynamická, statická a maximální. Hmotnost přídavného zatížení nepřesahuje 25% vypínací síly dříku šroubu.

Metoda šroubování se stala v moderním světě velmi populární. Na základě všech charakteristik můžete zdůraznit body, kterým byste měli při výběru věnovat zvláštní pozornost:

• pole činnosti, kde bude upevnění aplikováno;
• design hlavy;
• použitý materiál;
• síla;
• existuje další ochranný povlak;
• označení podle GOST.