Таблица класс прочности болтов: Обозначения, класс прочности и расчет нагрузок для болтов. Справочник ROSTFREI. Петербург +7(812)297-73-38 ПРОТЕХ

Таблицы с разрушающими нагрузками для болтов

Главным оценочным критерием прочности болтового соединения является минимальная разрушающая нагрузка болта, которая в свою очередь зависит от двух основных характеристик крепежа:

1. площади поперечного сечения стержня
2. класса прочности метиза

Что такое класс прочности болта?

Существует 11 классов прочности в диапазоне значений от 3.6 до 12.9. Чем он выше, тем устойчивей болт ко всем видам нагрузок, качественнее сталь, дороже производство и выше себестоимость готового продукта. Чтобы понять разницу между одинаковыми по размеру болтами наименьшего (3.6) и наивысшего (12.9) классов прочности, достаточно понять значение цифр маркировки. Первая цифра отображает 0,01 части предела прочности на растяжение (МПа). Вторая цифра характеризует предел текучести (МПа), который определяется как 0,1 части отношения предела пластической деформации к пределу прочности на растяжение.

Низкопрочный болт класса 3.6 имеет следующие характеристики:

• предел прочности на растяжение = 3/0,01 = 300 МПа;
• предел текучести = (3/0,01)*(6*0,1)=300*0,6 = 180 МПа.

Для высокопрочного болта 12.9 порядок цифр гораздо выше:

• предел прочности на растяжение = 12/0,01 = 1200 МПа;
• предел текучести =» (12/0,01)*(9*0,1) = 1200*0,9 = 1080 МПа.

Именно предел текучести определяет пределы допустимых рабочих нагрузок болтов, после которых происходит разрушение метиза. Как видно из примера, болт 12.9. в 6 раз прочнее болта 3.6.

Чтобы облегчить потребителю выбор нужного размера и класса прочности крепежа, предлагаем систематизированные таблицы с значениями минимальной разрушающей нагрузки в килоньютонах и тоннах.

Разрушающие нагрузки для болтов в килоНьютонах

Диаметр резьбы	Площадь поперечного сечения болта, мм²	Нагрузка на разрыв, в кН
Класс прочности		3. 6	4.6	4.8	5.6	5.8	6.8	8.8	9.8	10.9	12.9
М5	14,2	4,26	5,68	5,68	7,1	7,1	8,52	11,36	12,78	14,2	17,04
М6	20,1	6,03	8,04	8,04	10,05	10,05	12,06	16,08	18,09	20,1	24,12
М7	28,9	8,67	11,56	11,56	14,45	14,45	17,34	23,12	26,01	28,9	34,68
М8	36,6	10,98	14,64	14,64	18,3	18,3	21,96	29,28	32,94	36,6	43,92
М10	58	17,4	23,2	23,2	29	29	34,8	46,4	52,2	58	69,6
М12	84,3	25,29	33,72	33,72	42,15	42,15	50,58	67,44	75,87	84,3	101,16
М14	115	34,5	46	46	57,5	57,5	69	92	103,5	115	138
М16	157	47,1	62,8	62,8	78,5	78,5	94,2	125,6	141,3	157	188,4
М18	192	57,6	76,8	76,8	96	96	115,2	153,6	172,8	192	230,4
М20	245	73,5	98	98	122,5	122,5	147	196	220,5	245	294
М22	303	90,9	121,2	121,2	151,5	151,5	181,8	242,4	272,7	303	363,6
М24	353	105,9	141,2	141,2	176,5	176,5	211,8	282,4	317,7	353	423,6
М27	459	137,7	183,6	183,6	229,5	229,5	275,4	367,2	413,1	459	550,8
М30	561	168,3	224,4	224,4	280,5	280,5	336,6	448,8	504,9	561	673,2
М36	817	245,1	326,8	326,8	408,5	408,5	490,2	653,6	735,3	817	980,4

Разрушающие нагрузки для болтов в тоннах

Диаметр резьбы	Площадь поперечного сечения болта, мм²	Нагрузка на разрыв, в тоннах
Класс прочности		3. 6	4.6	4.8	5.6	5.8	6.8	8.8	9.8	10.9	12.9
М5	14,2	0,426	0,568	0,568	0,71	0,71	0,852	1,136	1,278	1,42	1,704
М6	20,1	0,603	0,804	0,804	1,005	1,005	1,206	1,608	1,809	2,01	2,412
М7	28,9	0,867	1,156	1,156	1,445	1,445	1,734	2,312	2,601	2,89	3,468
М8	36,6	1,098	1,464	1,464	1,83	1,83	2,196	2,928	3,294	3,66	4,392
М10	58	1,74	2,32	2,32	2,9	2,9	3,48	4,64	5,22	5,8	6,96
М12	84,3	2,529	3,372	3,372	4,215	4,215	5,058	6,744	7,587	8,43	10,116
М14	115	3,45	4,6	4,6	5,75	5,75	6,9	9,2	10,35	11,5	13,8
М16	157	4,71	6,28	6,28	7,85	7,85	9,42	12,56	14,13	15,7	18,84
М18	192	5,76	7,68	7,68	9,6	9,6	11,52	15,36	17,28	19,2	23,04
М20	245	7,35	9,8	9,8	12,25	12,25	14,7	19,6	22,05	24,5	29,4
М22	303	9,09	12,12	12,12	15,15	15,15	18,18	24,24	27,27	30,3	36,36
М24	353	10,59	14,12	14,12	17,65	17,65	21,18	28,24	31,77	35,3	42,36
М27	459	13,77	18,36	18,36	22,95	22,95	27,54	36,72	41,31	45,9	55,08
М30	561	16,83	22,44	22,44	28,05	28,05	33,66	44,88	50,49	56,1	67,32
М36	817	24,51	32,68	32,68	40,85	40,85	49,02	65,36	73,53	81,7	98,04

При проектировании резьбовых соединений важно добиться оптимального сочетания прочности, типоразмера и стоимости крепежа. Нецелесообразно устанавливать слишком большой или чрезвычайно прочный дорогой болт, который, безусловно, сформирует сверхнадежное и долговечное соединение, но при этом значительно увеличит вес или стоимость крепежного узла. Именно таблица позволяет выбрать изделия, которые наилучшим образом сочетают в себе нужный показатель устойчивости к разрушению, компактный размер и рациональную себестоимость.

Как выбрать болт по таблице?

Зная проектные значения разрушающей нагрузки, воздействующей на крепеж и соединительный узел в целом, можно легко подобрать нужные вариации типоразмера.

Например, для показателя разрушающей нагрузки в 20 кН есть несколько подходящих болтов:

• 20,1 кН – М6 класса прочности 10.9;
• 23,1 кН – М7 класса прочности 8.8;
• 21,9 кН – М8 класса прочности 6.8;
• 23,2 кН – М10 класса прочности 4.6 и 4.8;
• 25,2 кН – М12 класса прочности 3. 6.

Все болтовые стержни с резьбой от М14 уже справляются с заданной нагрузкой независимо от класса прочности. Таким образом, если речь идет о компактном соединении с ограниченным местом под монтаж болтового крепежа, необходимо подбирать метизы повышенного класса прочности с меньшим диаметром, а возможно, и длиной. В противном случае можно задействовать более массивные болты обычной прочности.

Таблица «Разрушающие нагрузки для болтов» может применяться и в обратном порядке, если возникла необходимость уточнить эксплуатационные возможности болтов, имеющихся в наличие. Для этого используется информация в сопроводительной документации к крепежу или маркировка класса прочности на головке болтов и фактический диаметр резьбы стержня.

Расчет нагрузки на болт

Единицей измерения нагрузки является Ньютон (Н), который приблизительно соответствует массе 0,1 кг. Таким образом, 1кН (1000 Н) можно сопоставить массе 100 кг. Если в таблице для крепежного элемента с резьбой М12 и классом прочности 9.8 указана минимальная разрушающая нагрузка 75,87 кН, это означает, что данный метиз способен выдержать статическую нагрузку до 78,87*100 =» 7587 кг или «7,59 тонны.

Для гарантии безопасности монтажа, без сомнения, необходимо соблюдать допустимую нагрузку. Значение предела текучести — это и есть максимально допустимая рабочая нагрузка болта, при превышении которой происходит невосстанавливаемая деформация.

Например болт с классом прочности 9.8 не деформируется безвозвратно при усилии до 720 Н/мм² (~72 кг/мм²), которое составляет примерно 80% от предела прочности. При расчетах нагрузки используют 1/2 или 1/3 от предела текучести, с двукратным или трехкратным запасом прочности соответственно.

Класс прочности гаек

Значение класса прочности у гайки — это min предельная прочность болта, на который накручивается данная гайка и может выдерживать его нагрузку вплоть до min предельной прочности.

Пример: Гайка с классом прочности 8 подойдет для болта 8.8, так как у него min предельная прочность равна 800 н/мм2.

Полезные советы


Обновлено: 04.05.2023 12:08:14

Поставить оценку

Успешно отправлено, Спасибо за оценку!

Нажмите, чтобы поставить оценку

Практические (М5-М39) классов прочности 4.6, 5.8, 4.6, 5.8, 8.8, 10.9, 12.9, и предельные (М6-М42) классов прочности 8.8, 10.9, 12.9 моменты затяжки для метрических болтов (гаек) из углеродистой стали. Таблица прочности болтов.

Таблица прочности на растяжение нержавеющей стали

Ваша корзина пуста.

Прочность на растяжение — это максимальное напряжение, приложенное в качестве нагрузки, которую крепежный элемент может выдержать до (или одновременно с) его разрушения.

Крепежные изделия из нержавеющей стали могут быть изготовлены из различных марок, которые относятся к таким свойствам, как коррозионная стойкость, а также к различным классам прочности. Эти классы можно определить по маркировке головок, например, на болтах из нержавеющей стали.

Британский	фунт-сила/дюйм2	МПа	Метрическая система
		1200	Нержавеющая сталь класса 120 (например, Bumax 129)
Нержавеющая сталь класса 120		1200	Класс 12.9 (высокопрочная сталь AS1110)
		1100
SAE класс 8 (высокопрочная сталь A5 2465)	150000	1034	Класс 10.9 (высокопрочная сталь A5 1110)
Нержавеющая сталь класса 100		1000	Нержавеющая сталь класса 100 (например, Bumax 109)
SAE класс 5 (высокопрочная сталь A5 2465)	120000	900	Класс 8. 8 (высокопрочная сталь A5 1110)
		827
Нержавеющая сталь класса 80 (например, 316-80, Bumax 88)	116000	800	Нержавеющая сталь класса 80 (например, A4-80, Bumax 88, SS2507)
Нержавеющая сталь класса 70 (например, 304-70, 316-70)	101000	700	Нержавеющая сталь класса 70 (например, A2-70, A4-70)
		600	Класс 5.8 (AS1110)
		550
		520
Нержавеющая сталь класса 50 (например, без маркировки)	72000	500	Нержавеющая сталь класса 50 (например, без маркировки)
Мягкая сталь BSW (A5 2451)	65000	450	Класс 4. 6 (AS1110) Мягкая сталь (AS1390)
	62000	427
	58015	400

100 PSI (фунт-сила/дюйм ² = 6,894 МПа)

1 МПа = 145,038 фунт/дюйм2 (фунт-сила/дюйм ²⁾

Последнее Новости

Винты безопасности из нержавеющей стали

Крепеж Anzor Hardtec из нержавеющей стали

Рассчитать коррозионную стойкость вашей нержавеющей стали с помощью нашего калькулятора PREN

Какая марка нержавеющей стали лучше – 304 или 316?

Каковы преимущества нержавеющей стали?

Узнайте что-то новое

Чтобы получать полезную информацию и обновления продуктов, укажите свои данные ниже

Настенная диаграмма

Запросите печатную копию нашей настенной диаграммы или загрузите PDF-файл.

Стандартные каталоги

Загрузите наш бумажный каталог в формате PDF.

Вы подписаны на push-уведомления, но они не включены в вашем браузере.

Включите push-уведомления здесь или отмените подписку здесь.

Знакомство с метрическими классами болтов и винтов — и маркировкой головок!

Мы говорили о том, как использовать маркировку головок для определения различных марок и производителей болтов дюймовой серии, но метрическая маркировка болтов и головок винтов — это совсем другое дело.

Они не звери, с которыми мы не можем справиться. Давайте рассмотрим, как расшифровывать метрические классы болтов и винтов, а также маркировку их головок, используя в качестве примеров один стандарт ISO и следующие его классы прочности:8-1 Класс свойств 10.9 Метрическая маркировка болтов и головок винтов
ISO 898-1 Класс свойств 12.9 Метрические болты и маркировка головок винтов

Что такое метрические крепежные детали?

Прежде чем мы обсудим основные метрические спецификации, которые мы используем в Wilson-Garner, ISO 898-1, давайте сначала объясним метрические крепежные детали в целом. Важно знать, что метрические крепления являются частью совершенно другой системы, чем крепления дюймовой серии. Метрические крепежи имеют разные единицы измерения, разные резьбы и разные характеристики.

Следовательно, вы не можете обязательно «преобразовывать» детали из метрической серии в дюймовую и наоборот. Существуют грубые эквиваленты и точки пересечения — например, болт M6 и ¼ дюйма имеют примерно одинаковые диаметры, а гайка M10X1,50 может быть навинчена на болт ⅜-16, — но системы отделены друг от друга.

Метрическая терминология: оценка и класс собственности

Что такое класс собственности? Проще говоря, это метрический эквивалент класса в терминологии дюймовой серии. Одна приятная вещь об ISO 898-1 заключается в том, что обозначения номеров классов свойств имеют конкретное значение. В классах SAE J429, таких как класс 2 и класс 8, «2» и «8» на самом деле ни к чему не относятся, но в классах свойств ISO 898-1 числовые обозначения относятся к действительным числам.

При этом обозначение класса прочности состоит из двух чисел, разделенных точкой. Вот что означают эти числа:

• Первое число — это 1/100 номинального предела прочности детали на растяжение в мегапаскалях (МПа).
• Второе число составляет 1/10 процента номинального предела текучести детали по сравнению с номинальным пределом прочности детали на растяжение.

Итак, в английском языке болт класса прочности 8.8 — это болт с номинальным пределом прочности при растяжении 800 МПа и номинальным пределом текучести, который составляет 80% от этого номинального предела прочности при растяжении, то есть 640 МПа.

*Примечание: Вы, наверное, заметили, что слово «номинальный» часто используется в последних двух предложениях. Это связано с тем, что сильные стороны, указанные в системе нумерации, должны быть приблизительными цифрами, а не обязательно точными требуемыми сильными сторонами.

Хорошо, давайте перейдем к спецификации.

ISO 898-1 Метрическая маркировка болтов и головок винтов

ISO 898-1 — это единственная спецификация, о которой мы будем говорить здесь, потому что это, безусловно, наиболее часто используемая метрическая спецификация для крепежных изделий. Этот стандарт распространяется на болты, винты и шпильки, изготовленные из углеродистой и легированной стали, и устанавливает требования для десяти различных классов прочности.

Хотите узнать о стандартах ISO для крепежных изделий? Проверьте этот блог.

Из десяти классов свойств ISO 898-1 давайте сосредоточимся только на трех: классах свойств 8.8, 10.9 и 12.9. Мы обсудим, как выглядит их метрическая маркировка на головке и каковы некоторые из их требований к прочности на растяжение.

ISO 898-1 Класс прочности 8.8 Метрическая маркировка болтов и головок винтов

Давайте сначала рассмотрим маркировку головок болтов и винтов класса прочности 8.8: тут же на головке болта маркировка. Болты и винты класса прочности 8. 8 имеют минимальную прочность на растяжение 800 МПа для болтов и винтов диаметром 16 мм и меньше и 830 МПа для болтов и винтов диаметром более 16 мм.

Чтобы дать вам представление о том, как это соотносится с прочностью крепежных изделий дюймовой серии, 6,9 МПа примерно равны 1 кПа. 800 МПа составляют около 155 тысяч фунтов на квадратный дюйм. Таким образом, болт или винт класса прочности 8.8 — это крепеж средней прочности, который примерно такой же прочности, как крепеж SAE J429 класса 5.

ISO 898-1 Метрическая маркировка головок болтов и винтов класса прочности 10.9

Маркировка головок болтов и винтов класса прочности 10.9 показана здесь:

Болты и винты класса прочности 10.9 имеют минимальную прочность на растяжение 1040 МПа для всех размеров. Как видите, они немного сильнее номинального значения в обозначении класса собственности. Класс собственности 10.9болты считаются высокопрочными деталями. Они находятся по соседству с деталями SAE J429 Grade 8.

ISO 898-1 Класс прочности 12.

9 Метрическая маркировка болтов и головок винтов

Наконец, вот маркировка головок болтов и винтов класса прочности 12.9:

И в этом нет ничего удивительного! Болты и винты класса прочности 12.9 имеют минимальную прочность на растяжение 1220 МПа для всех размеров. 1220 МПа примерно эквивалентны 175 тысячам фунтов на квадратный дюйм. Эти детали обладают очень высокой прочностью. На самом деле, они самые прочные из всех крепежей, о которых мы рассказывали в наших блогах, посвященных дюймовой и метрической маркировке головок болтов.

Узнайте больше о метрических классах болтов и винтов

с Wilson-Garner

Хотите узнать больше о маркировке головок болтов и винтов? Хотя в настоящее время это наш единственный блог о метрических классах и маркировке головок, у нас есть несколько других, которые вы должны проверить на деталях дюймовой серии:

• Что означают маркировки головок винтов и болтов?
• Понимание нескольких распространенных маркировок болтов ASTM

И если у вас есть какие-либо вопросы, на которые эти блоги не могут вам ответить, не стесняйтесь обращаться к нам.