Классы прочности Болтов, Винтов, Шпилек, Гаек. Маркировка прочности крепежа. Классы прочности сталей

Классы прочности Болтов, Винтов, Шпилек, Гаек. Маркировка прочности крепежа

Стали и прочность крепежа

Машиностроительный крепёж может иметь различное назначение и выполнять самые разные задачи - от простого формирования целостности конструкции до восприятия основной несущей силовой нагрузки на конструкцию. Чем больше нагрузка на крепёж, тем более высокой прочностью он должен обладать.

В зависимости от назначения и области применения крепёж изготавливают различных классов прочности, соответственно из разных марок сталей. Нет никакой надобности использовать высокопрочные болты для крепления, скажем, козырька на киоске, и напротив - совсем недопустимо использовать болты обычного, низкого, класса прочности в ответственных конструкциях башенных или козловых кранов - здесь применяются исключительно высокопрочные болты по ГОСТ 7817-70 - отсюда и народное название таких болтов "крановые болты". Желание сэкономить и использовать обычные болты - подешевле, или "крановые болты", но изготовленные из низкопрочных сталей, приводит к зрелищным новостям по телевизору с падающим краном в центре внимания.

Для различных видов крепежа (болты, винты, гайки, шпильки) используются разные стали, разные классы прочности и различная их маркировка.

Рассмотрим по-порядку.

Болты, винты и шпильки

Болты, винты и шпильки производятся из различных углеродистых сталей - разным сталям соответствуют разные классы прочности. Хотя, иногда можно из одной и той же стали изготовить болты различных классов прочности, используя при этом разные способы обработки заготовки или дополнительную термическую обработку - закалку.

Например, из Стали 35 можно изготовить болты нескольких классов прочности: класса прочности 5.6 - если изготовить болты методом точения на токарном и фрезерном станке: классов 6.6 и 6.8 - получатся при изготовлении болтов методом объёмной штамповки на высадочном прессе; и класса 8.8 - если полученные перечисленными способами болты подвергнуть термической обработке - закалке.

Класс прочности для болтов, винтов и шпилек из углеродистых сталей обозначают двумя цифрами через точку. Утверждённый прочностной ряд для болтов, винтов и шпилек из углеродистых сталей содержит 11 классов прочности:

3.6; 4.6; 4.8; 5.6; 5.8; 6.6; 6.8; 8.8; 9.8; 10.9; 12.9

Первая цифра маркировки класса прочности болта обозначает 0,01 часть номинального временного сопротивления - это предел прочности на растяжение - измеряется в МПа (мегапаскалях) или Н/мм² (ньютонах на миллиметр квадратный). Также первая цифра маркировки класса прочности обозначает ≈0,1 часть номинального временного сопротивления, если Вы измеряете предел прочности на растяжение в кгс/мм² (килограммах-силах на миллиметр квадратный).

Пример: Шпилька класса прочности 5.8: Определяем предел прочности на растяжение

5/0,01=500 МПа (или 500 Н/мм²; или ≈50 кгс/мм²)

Вторая цифра обозначает 0,1 часть отношения предела текучести (напряжения, при котором уже начинается пластическая деформация) к номинальному временному сопротивлению (пределу прочности на растяжение) - таким образом для шпильки класса прочности 10.9 второе число означает, что у шпильки, относящейся к этому классу, минимальный предел текучести будет равен 90% от значения предела прочности на растяжение, то есть будет равен: (10/0,01)×(9×0,1)=1000×0,9=900 МПа (или Н/мм²; или ≈90 кгс/мм²)

Пример: Шпилька класса прочности 5.8: Определяем предел текучести

500х0,8=400 МПа (или 400 Н/мм²; или ≈40 кгс/мм²)

Значение предела текучести - это максимально допустимая рабочая нагрузка болта, винта или шпильки, при превышении которой происходит невосстанавливаемая деформация. При расчётах нагрузки на болты, винты или шпильки используют 1/2 или 1/3 от предела текучести, то есть, с двукратным или трёхкратным запасом прочности соответственно.

Классы прочности и марки сталей для болтов, винтов и шпилек

3.6	Ст3кп, Ст3сп, Ст5кп, Ст5сп	300…330	180…190	90…238
4.6	Ст5кп, Ст.10	400	240	114…238
4.8	Ст.10, Ст.10кп	400…420	320…340	124…238
5.6	Ст.35	500	300	147…238
5.8	Ст.10, Ст.10кп, Ст.20, Ст.20кп	500…520	400…420	152…238
6.6	Ст.35, Ст.45	600	360	181…238
6.8	Ст.20, Ст.20кп, Ст.35	600	480	181…238
8.8	Ст.35, Ст.45, Ст.35Х, Ст.38ХА, Ст.20Г2Р	800*	640*	238…304*
8.8	Ст.35, Ст.35Х, Ст.38ХА, Ст.40Х, Ст.20Г2Р	800…830**	640…660**	242…318**
9.8*	Ст.35, Ст.35Х, Ст.45, Ст.38ХА, Ст.40Х, Ст.30ХГСА, Ст.35ХГСА, Ст.20Г2Р	900	720	276…342
10.9	Ст.35Х, Ст.38ХА, С.45, Ст.45Г, Ст.40Г2, Ст.40Х, Ст.40Х Селект, Ст.30ХГСА, Ст.35ХГСА,	1000…1040	900…940	304…361
12.9	Ст.30ХГСА, Ст.35ХГСА, Ст.40ХНМА	1200…1220	1080…110	366…414

В таблице приведены самые распространённые в метизном производстве и рекомендованные марки сталей, но в различных особых случаях также применяются и другие стали, когда их применение продиктовано дополнительными требованиями к крепежу.

Значками помечено в таблице:

* применительно к номинальным диаметрам до 16 мм.

** применительно к номинальным диаметрам больше,чем 16 мм.

Существуют специальные стандарты на высокопрочные болты узкоотраслевого применения, имеющие свою градацию прочности. Например, стандарты на высокопрочные болты с увеличенным размером "под ключ", применяемые в мостостроении - так называемые "мостовые болты": ГОСТ 22353-77 и российский стандарт ГОСТ Р 52644-2006.

Прочность болтов согласно этих стандартов обозначается значением временного сопротивления на разрыв (границы прочности) в кгс/см²: то есть, 110, 95, 75 и т.д.

Такие болты могут производиться в двух исполнениях:

Исполнение У - для климатических областей с максимально низкой температурой до -400С - буква У не обозначается в маркировке
Исполнение ХЛ - для климатических областей с максимально низкой температурой от -400С до -650С - обозначается в маркировке на головке болта после класса прочности

М16...М27	110	40Х Селект	1100 (110)…1350 (135)	минимум 8	минимум 0,5 (5)	388
М30	95		950 (95)...1150 (115)			363
М36	75		750 (75)...950 (95)
М42	65		650 (65)...850 (85)
М48	60		600 (60)...800 (80)

В производстве высокопрочных болтов по данным стандартам используются также стали 30Х3МФ, 30Х2АФ и 30Х2НМФА. Применение таких сталей позволяет добиться ещё более высокой прочности.

Маркировка прочности болтов, винтов, шпилек

Маркировка болтов и винтов под шестигранный ключ

Система маркировки метрического крепежа разработана инженерами ISO (International Standard Organization - Международная Организация Стандартов). Советские, российские и украинские стандарты опираются именно на эту систему.

Маркировке подлежат болты и винты с диаметром резьбы свыше 6 мм. Болты и винты диаметром менее 6 мм маркировать необязательно - производитель может наносить маркировку по собственной инициативе.

Необходимо отметить, что среди винтов маркируются только винты, имеющие шлиц под шестигранный ключ, с различной формой головки: с цилиндрической, с полукруглой и с потайной головкой. Винты со всеми типами головки, имеющие крестовой или прямой шлиц, не маркируются обозначением класса прочности.

Необходимо также отметить, что не маркируются болты и винты изготовленные методом резания, точения (т.е. не штамповкой) - в этом случае маркировка класса прочности возможна по дополнительному требованию Заказчика.

Знаки маркировки наносят на торцевой или боковой поверхности головки болта или винта. Если знаки наносятся на боковую поверхность головки, то они должны быть углубленными. Допускается маркировка выпуклыми знаками, при этом увеличение высоты головки болта или винта не должно превышать:

0,1 мм - для изделий с диаметром резьбы до 8 мм;
0,2 мм - для изделий с диаметром резьбы от 8 мм до 12 мм;
0,3 мм - для изделий с диаметром резьбы свыше 12 мм

Болты и винты с шестигранной и звездообразной головкой (в том числе изделия с фланцем) маркируют товарным знаком изготовителя и обозначением класса прочности. Данная маркировка наносится на верхней части головки выпуклыми или углубленными знаками; может также наноситься на боковой части головки углубленными знаками. Для болтов и винтов с фланцем, если в процессе производства невозможно нанести маркировку на верхней части головки, маркировку наносят на фланце.

Болты с полукруглой головкой и квадратным подголовником по ГОСТ 7802-80 классов прочности 8.8 и выше маркируют знаком производителя и обозначением класса прочности.

Символы маркировки классов прочности болтов и винтов под шестигранный ключ, приведены в следующей таблице:

Если данные символы невозможно нанести из-за формы головки или ее малых размеров, применяются символы маркировки по системе циферблата. Эти символы приведены в следующей таблице:

Также, в отдельных случаях, на головке болта может маркироваться сталь из которой изготовлен болт. Показан пример болта из Стали 40Х.

Маркировка шпилек

Шпильки маркируют цифрами класса прочности только с диаметром резьбы свыше 12 мм. Так как маленькие диаметры шпилек затруднительно маркировать с помощью цифровых клейм, то допускается маркировать такие шпильки, с диаметрами резьбы М8, М9, М10, М11, используя альтернативные знаки, приведенные на рисунке. Знаки наносят на торце гаечного конца шпильки.

Шпильки маркируют клеймением с углубленными знаками и нанесением обозначения класса прочности c товарным знаком производителя на безрезьбовом участке шпильки. Маркировке подлежат шпильки классов прочности 5.6, 8.8 и выше.

Гайки

Класс прочности для гаек из углеродистых сталей нормальной высоты (Н≈0,8d), гаек высоких (Н≈1,2d) и особо высоких (Н≈1,5d) обозначается одним числом. Утверждённый прочностной ряд содержит семь классов прочности:

4; 5; 6; 8; 9; 10; 12

Это число обозначает 1/100 часть предела прочности болта с которым в паре должна компоноваться гайка в резьбовом соединении. Такое сочетание болта и гайки называется рекомендуемым и позволяет равномерно распределить нагрузку в резьбовом соединении.

Например, гайка класса прочности 8 должна компоноваться с болтом, у которого предел прочности не менее, чем:

8 х 100 = 800 МПа (или 800 Н/мм²; или ≈80 кгс/мм²)

Следовательно, можно использовать болты классов прочности 8.8; 9.8; 10.9; 12.9 - оптимальной будет пара с болтом класса прочности 8.8.

Классы прочности и марки сталей для гаек нормальной высоты, гаек высоких и гаек особо высоких

4	Ст3кп, Ст3сп, Ст.5, Ст.5кп, Ст.20	510	112…288
5	Ст.10, Ст.10кп, Ст.20, Ст.20кп	520…630	124…288
6	Ст.10, Ст.10кп, Ст.20, Ст.20кп, Ст.35, ст.45, ст.40Х	600…720	138…288
8	Ст.35, Ст.45, Ст.20Г2Р, Ст.40Х	800…920	162…288
9	Ст.35Х, Ст.38ХА, Ст.45, Ст.40Х	1040…1060	180…288
10	Ст.35Х, Ст.38ХА, Ст.45, Ст.40Х, Ст.30ХГСА, Ст.40ХНМА	900…920	260…335
12	Ст.30ХГСА, Ст.40ХНМА	1150…1200	280…335

Правило подбора гаек к болтам заключается в сохранении целостности резьбы гайки, навинченной на болт, при приложении пробной испытательной нагрузки - попросту говоря, при испытаниях гайку не должно "сорвать" от испытательной нагрузки для выбранного болта.

При подборе классов прочности болтов и гаек, сопрягаемых в резьбовом соединении, можно пользоваться следующей таблицей согласно ГОСТ 1759.4-87:

Класс прочности гайки	Сопрягаемые болты
Класс прочности гайки	Класс прочности	Диаметр резьбы
4	3.6; 4.6; 4.8	до М16
5	3.6; 4.6; 4,8	свыше M16
5	5.6; 5.8	до М48
6	4.6; 4.8; 5.6; 5.8; 6.6; 6.8	до М48
8	8.8	до М48
9	8.8	от М16 до М48
9	9.8	до M16
10	10.9	до М48
12	12.9	до М48

Как правило, гайки высших классов прочности могут заменить гайки низших классов прочности. Такая замена рекомендуется для соединений "болт + гайка", напряжение в которых будет выше предела текучести, или напряжения от пробной нагрузки болта.

Классы прочности и марки сталей для гаек низких

По причине того, что низкие шестигранные гайки предназначены, в основном, для препятствия отвинчиванию сопрягаемых шестигранных гаек нормальной или увеличенной высоты, и не несут силовой нагрузки - их изготавливают из низкоуглеродистых сталей. Класс прочности низкой гайки обозначается двузначным числом из двух цифр: первая - 0 (обозначает, что гайка не предназначена для несения силовой нагрузки), вторая 4 или 5 (обозначает 1/100 часть нагрузки, при которой срывается резьба гайки). Прочностной ряд для низких гаек состоит из двух классов прочности: 04 и 05

Также существует группа особо низких гаек с высотой Н менее 0,5d. В эту группу включены гайки для лёгких соединений, которые не подвергаются каким-либо существенным нагрузкам. Для таких гаек не определяется класс прочности - вместо этого может быть указана 1/10 часть от минимальной твёрдости по Виккерсу, HV.

В следующей таблице приведены марки сталей, используемые при изготовлении низких гаек:

04	Ст.3, Ст.3кп, Ст.5, Ст.5кп	380	162…288
05	Ст.10, Ст.10кп	500	260…335

Значками помечено в таблице:

* для номинальных диаметров до 16 мм.** для номинальных диаметров свыше16 мм.

Совместно с высокопрочными болтами узкоотраслевого применения, имеющими свою градацию прочности, применяются соответствующие высокопрочные гайки. Например, с уже упомянутыми "мостовыми болтами" по ГОСТ 22353-77 и ГОСТ Р 52644-2006 применяются гайки с увеличенным размером "под ключ" по стандартам ГОСТ 22354-77 и ГОСТ Р 52645-2006.

Прочность гаек согласно этих стандартов обозначается таким же значением, как у сопрягаемого болта - значением временного сопротивления на разрыв (границы прочности) в кгс/см²: 110, 95, 75 и т.д. Такие гайки, как и болты могут производиться в двух исполнениях:

Исполнение У - для климатических областей с максимально низкой температурой до -400С - буква У не обозначается в маркировке
Исполнение ХЛ - для климатических областей с максимально низкой температурой от -400С до -650С - обозначается в маркировке на головке болта после класса прочности

М16...М27	Ст. 40Х Селект	110	1100 (110)	Ст. 35, Ст.40, Ст.45, Ст. 35Х, Ст.40Х	241...341
М30		95	950 (95)		229...341
М36		75	750 (75)
М42		65	650 (65)
М48		60	600 (60)

В производстве высокопрочных гаек по данным стандартам используются также стали 30Х3МФ, 30Х2АФ и 30Х2НМФА совместно с болтами из соответствующих сталей. Применение таких сталей позволяет добиться ещё более высокой прочности гаек.

Маркировка шестигранных гаек

Маркируют гайки с диаметром резьбы более 6 мм. Знаки маркировки наносят на одну из торцевых поверхностей. Гайки наименьшего класса прочности 4 не маркируют.

В некоторых технически обоснованных случаях допускается наносить маркировку на боковых поверхностях (гранях) гайки.

Знаки должны быть углубленными.

Допускается маркировка гаек по системе циферблата. Такая система используется в основном на гайках малых размеров, когда для цифровых знаков просто нет места. При этом способе маркировка наносится:

углубленными знаками на торцевой поверхности - точка на 12 часов и риски по окружности боковой поверхности
выпуклыми или углубленными знаками на фасках - точка на 12 часов и риски по окружности наклонной поверхности фасок

Соответствие маркировки с классом прочности гайки приведено на схеме:

Точка на 12 часов может быть заменена товарным знаком производителя. В гайках класса прочности 12 точка обязательно должна быть заменена на товарный знак производителя, чтобы избежать визуального слияния с риской на 12 часов.

Прочность шайб

В отличие от болтов и гаек, которые имеют классы прочности обозначаемые количественно цифрами, исходя из показателей прочности на разрыв и пластичности, шайбы несут нагрузки на сжатие, кручение, срез и, в основном, призваны распределить нагрузку в болтовом соединении на большую площать. В таком случае для шайб определяющим параметром является поверхностная твёрдость, и ко всем видам шайб предъявляются требования по твердости. Если речь идёт о классе прочности шайб, то подразумевается именно твердость шайб.

По аналогии с болтами, винтами и гайками многие называют твердость у шайб их классом прочности.Класс прочности (твердость) шайб может измеряться и обозначаться в различных единицах - в зависимости от метода измерения твёрдости: методы измерения бывают по Виккерсу, по Роквеллу и по Бринеллю. Размеры, наличие защитного покрытия и в обязательном порядке твердость определяют сферу применения шайб в различных условиях работы. Наиболее распространён метод Виккерса - шайбы могут иметь твёрдость по Виккерсу от 100 единиц до 400, и обозначаются HV100, HV200, HV300 и т.д. По Роквеллу твёрдость обозначается HRC, по Бринеллю НВ.

oootantal.prom.ua

Класс прочности - это... Что такое Класс прочности?

3.3. Класс прочности - установленное стандартом нормируемое значение физического или условного предела текучести стали.

Смотри также родственные термины:

3.15 класс прочности труб: Прочность металла труб, оцениваемая временным сопротивлением σв и обозначаемая символами от К34 до К60, что соответствует нормативным значениям σв, (кгс/мм2).

3.15 класс прочности труб: Прочность металла труб, оцениваемая временным сопротивлением sв и обозначаемая символами от К34 до К60, что соответствует нормативным значениям sв (кгс/мм2).

3.1.16 класс прочности труб: Прочность металла труб, оцениваемая временным сопротивлением sв и обозначаемая символами от К34 до К60, что соответствует нормативным значениям sв (кгс/мм2).

[ГОСТ 52079-2003, п. 3.15]

3.1 класс прочности трубы: Обозначение уровня прочности трубы, состоящее из аббревиатуры КП и значения минимального предела текучести (Н/мм2) для данного класса прочности.

4.3 класс прочности трубы: Значение уровня прочности трубы.

Класс прочности цемента

Условное обозначение одного из значений параметрического ряда по прочности в максимальные сроки, установленные нормативным документом

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации. academic.ru. 2015.

класс промышленной чистоты
класс прочности труб

Смотреть что такое "Класс прочности" в других словарях:

Класс прочности — – арм. установленное стандартом нормируемое значение предела текучести, Н/мм2. [СТО АСЧМ 7 93] Класс прочности стали арматурной – установленное стандартом нормируемое значение физического или условного предела текучести стали. [ГОСТ 10884… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
класс прочности — Условное обозначение, характеризующее временное сопротивление разрыву и предел текучести материала крепёжных деталей. [http://sl3d.ru/o slovare.html] Тематики машиностроение в целом … Справочник технического переводчика
Класс прочности цемента — – условное обозначение одного из значений параметрического ряда по прочности цемента (МПа) в максимальные сроки, установленные нормативным документом. [ГОСТ 30515 2013] Класс прочности цемента – класс прочности на сжатие. [EN 197 1]… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Класс прочности цемента — Условное обозначение одного из значений параметрического ряда по прочности в максимальные сроки, установленные нормативным документом Источник: ГОСТ 30515 97: Цементы. Общие технические условия оригинал документа … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
класс прочности трубы — 3.1 класс прочности трубы: Обозначение уровня прочности трубы, состоящее из аббревиатуры КП и значения минимального предела текучести (Н/мм2) для данного класса прочности. Источник: ГОСТ Р 54157 2010: Трубы стальные профильные для… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
класс прочности труб — 3.15 класс прочности труб: Прочность металла труб, оцениваемая временным сопротивлением σв и обозначаемая символами от К34 до К60, что соответствует нормативным значениям σв, (кгс/мм2). Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
класс прочности цемента — условное обозначение одного из значений параметрического ряда по прочности в максимальные сроки, установленные нормативным документом. (Смотри: ГОСТ 30515 97. Цементы. Общие технические условия.) Источник: Дом: Строительная терминология , М.: Бук … Строительный словарь
класс прочности стали арматурной — установленное стандартом нормируемое значение физического или условного предела текучести стали. (Смотри: ГОСТ 10884 94. Сталь арматурная термомеханически упрочненная для железобетонных конструкций. Технические условия.) Источник: Дом:… … Строительный словарь
промежуточный класс прочности — 4.20 промежуточный класс прочности: Класс прочности между классами прочности, указанными в настоящем стандарте. Источник: ГОСТ Р 53580 2009: Трубы стальные для промысловых трубопроводов. Технические условия … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
класс — 3.7 класс : Совокупность подобных предметов, построенная в соответствии с определенными правилами. Источник: ГОСТ Р 51079 2006: Технические средства реабилитации людей с ограничениями жизнедеятельности. Классификация … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

normative_reference_dictionary.academic.ru

Класс прочности

Крепежные изделия являются одним из важнейших элементов в машиностроении. Выбирая крепеж, огромное внимание следует уделить прочности. Прочность крепежных изделий зависит от механических свойств материала и технологического процесса результатом, которого является изменение первоначальных свойств материала. При изготовлении крепежа заданной прочности подбирается не только необходимый материал, но и задаются необходимые режимы термообработки. Весь крепеж из углеродистой стали с наружной метрической резьбой (болты, винты, шпильки) делят на классы прочности: 3.6, 4.6, 4.8, 5.6, 5.8, 6.6, 6.8, 8.8, 9.8, 10.9, 12.9. Класс прочности обозначается двумя цифрами:

Первая соответствует 1/100 номинального значения временного сопротивления разрыву в Н/мм;

Вторая соответствует 1/10 отношения номинального значения предела текучести к временному сопротивлению в процентах;

Соответствие класса прочности маркам стали для болтов, винтов, шпилек:

Таблица 1

№ п/п	Класс прочности	Марка стали
1	3.6	Ст3кп, Ст3сп, Ст5кп, Ст5сп
2	4.6	Ст5кп, Ст.10
3	4.8	Ст.10, Ст.10кп
4	5.6	Ст.35
5	5.8	Ст.10, Ст.10кп, Ст.20, Ст.20кп
6	6.6	Ст.35, Ст.45
7	6.8	Ст.20, Ст.20кп, Ст.35
8	8.8	Ст.35, Ст.45, Ст.35Х, Ст.38ХА, Ст.20Г2Р
9	9.8	Ст.35, Ст.35Х, Ст.45, Ст.38ХА, Ст.40Х, Ст.30ХГСА, Ст.35ХГСА, Ст.20Г2Р
10	10.9	Ст.35Х, Ст.38ХА, С.45, Ст.45Г, Ст.40Г2, Ст.40Х, Ст.40Х Селект, Ст.30ХГСА, Ст.35ХГСА,
11	12.9	Ст.30ХГСА, Ст.35ХГСА, Ст.40ХНМА

В таблице 1 указаны наиболее распространённые в метизном производстве марки сталей, но в нестандартных случаях при дополнительных требованиях к крепежу и по согласованию с заказчиком применяются другие марки стали.

Гайки:

Класс прочности для гаек из углеродистой стали обозначается одним числом и содержит семь классов прочности: 4, 5, 6, 8, 9, 10, 12. Данное число обозначает 1/100 часть предела прочности болта, с которым в паре должна компоноваться гайка в резьбовом соединении. Такое сочетание болта и гайки называется рекомендуемым и позволяет равномерно распределить нагрузку в резьбовом соединении. Гайка с классом прочности 8 должна компоноваться с болтами класс прочности, которых 8.8 и выше.

Соответствие класса прочности маркам стали для гаек:

Таблица 2

№ п/п	Класс прочности	Марка стали
1	4	Ст3кп, Ст3сп, Ст.5, Ст.5кп, Ст.20
2	5	Ст.10, Ст.10кп, Ст.20, Ст.20кп
3	6	Ст.10, Ст.10кп, Ст.20, Ст.20кп, Ст.35, ст.45, ст.40Х
4	8	Ст.35, Ст.45, Ст.20Г2Р, Ст.40Х
5	9	Ст.35Х, Ст.38ХА, Ст.45, Ст.40Х
6	10	Ст.35Х, Ст.38ХА, Ст.45, Ст.40Х, Ст.30ХГСА, Ст.40ХНМА
7	12	Ст.30ХГСА, Ст.40ХНМА

Гайки низкие:

Гайки низкие шестигранные по большей части предназначены для препятствия отвинчиванию сопрягаемых гаек нормальной и увеличенной высоты. Они не несут силовой нагрузки и изготавливаются из низкоуглеродистых сталей. Класс прочности таких гаек обозначается двухзначным числом: 0 – обозначает, что гайка не предназначена для несения силовой нагрузки, вторая цифра 4 или 5 обозначает 1/100 часть нагрузки, при которой срывается резьба гайки.

Соответствие класса прочности маркам стали для низких гаек:

Таблица 3

№ п/п	Класс прочности	Марка стали
1	04	Ст.3, Ст.3кп, Ст.5, Ст.5кп
2	05	Ст.10, Ст.10кп

При подборе классов прочности болтов и гаек, сопрягаемых в резьбовом соединении, можно использовать следующую таблицу:

Таблица 4

№ п/п	Класс прочности гайки	Сопрягаемые болты
№ п/п	Класс прочности гайки	Класс прочности	Диаметр резьбы
1	4	3.6; 4.6; 4.8	до М16
2	5	3.6; 4.6; 4,8	свыше M16
2	5	5.6; 5.8	до М48
3	6	4.6; 4.8; 5.6; 5.8; 6.6; 6.8	до М48
4	8	8.8	до М48
5	9	8.8	от М16 до М48
5	9	9.8	до M16
6	10	10.9	до М48
7	12	12.9	до М48

7d-k.ru

1.2. Классификация сталей

(свыше 0,6 % С). Для сварных строительных металлоконструкции используют пре имущественно стали с низким содержанием углерода. Они поставляются по ГОСТ 380-88*,ГОСТ14637-89*и ГОСТ27772-88*.В некоторых случаях используется углеродистая сталь по ГОСТ1050-88*,главным образом, в виде труб.

Стали, в которые специально вводятся добавки легирующих элементов для обеспечения требуемых свойств, называются легированными. Они могут содержать один, два, три и более легирующих элемента. Так, различают марганцовистую, хромистую, кремнемарганцовистую, хромоникельмолибденовую и другие легиро ванные стали.

Легированные стали с небольшим содержанием легирующих элементов, обычно в сумме не превышающим 2-3% по массе, и с низким содержанием углерода, используемые в строительстве, машиностроении, судостроении для изготовления сварных металлоконструкций, выделены в особую группу, их называютнизколе гированными. Потребитель применяет эти стали, как правило, в состоянии постав ки, т.е. без дополнительной термической обработки. Прокат низколегированных сталей для строительных металлоконструкций поставляется по ГОСТ19281-89*(сортовой и фасонный), ГОСТ19282-73*(листы и широкие полосы), ГОСТ6713-91,ГОСТ27772-88*и ряду технических условий.

Стали с общим содержанием легирующих элементов более 10 % по массе при содержании одного из элементов не менее 8 % называются высоколегированными. Они являются носителями особых свойств: коррозионной стойкости, жаростойко сти, жаропрочности, хладостойкости при низких отрицательных (криогенных) температурах и др. Их используют в строительных металлоконструкциях только для специальных целей. Эти стали поставляются по ГОСТ5632-72*и специальным техническим условиям.

Состояние поставки является важным показателем качества, так как обычно в строительных конструкциях металлопрокат используется в том виде, в котором он выпускается металлургическими заводами. В большинстве случаев металлопрокат поставляется непосредственно после обычной горячей прокатки. В этом состоянии он редко обладает оптимальным сочетанием свойств. Возможна также поставка стали в термически обработанном состоянии, причем различают два основных ви да термической обработки проката:нормализацию и термическое улучшение.

Нормализация - нагрев, до 890-950°С с последующим охлаждением на воздухе измельчает микроструктуру и делает ее более однородной, повышает вязкость и пластичность. Термическое улучшение включает закалку - резкое охлаждение про ката в воде или водяным душем после нагрева до890-950°С и отпуск - нагрев и выдержка при550-700°С. Термическое улучшение существенно измельчает мик роструктуру стали, повышает прочность и хладостойкость. Различают термическое улучшение сзакалкой после специального нагрева (в камерной и методической печах) и с закалкой сиспользованием тепла прокатного нагрева.

В последнее время находит применение производство проката, при котором измельчение микроструктуры, повышение прочности и хладостойкости достигается непосредственно в процессе горячей деформации надлежащим выбором темпера- турно-деформационныхрежимов, уменьшением температуры конца прокатки и увеличением обжатий при этих пониженных температурах. Такой процесс носит названиеконтролируемой прокатки [25].

Еще более благоприятный комплекс свойств прочности и хладостойкости уда ется получить с помощью технологии, в которой контролируемая прокатка сочета ется с ускоренным охлаждением, близким к охлаждению при закалке при термиче ском улучшении. Этот технологический процесс называют термомеханической обработкой иливысокотемпературной термомеханической обработкой.

studfiles.net

Приложение 3 Категории прочности и механические свойства сталей [гост 8479

Параметры кузнечных стальных слитков [3, с. 55….59]

Признаки типов кузнечно-штамповочного производства

Длины горизонтальных отрезков (мм), образуемых нормальными штамповочными уклонами

Составители: ШАРИФЬЯНОВ Фаудат Шарифьянович

к выполнению практических занятий по дисциплине

Подписано в печать 25.10.2005. Формат 60х84 1/16.

Бумага офсетная. Печать плоская. Гарнитура Таймс.

Усл. печ. л. 2,0. Усл. кр. – отт. 1,0. Уч. – изд. л. 0,9.

Тираж 50 экз. Заказ №….

ГОУВПО Уфимский государственный авиационный

450000, Уфа-центр, ул. К. Маркса, 12

Катего-рия прочно-сти	Механические свойства (не менее)						Рекомендуемые марки сталей
	σ0,2, МПа	σв, МПа	НВ	δ5* ; ψ, %	КСU, КДж/м2		Толщина поковки, мм
	σ0,2, МПа	σв, МПа	НВ	δ5* ; ψ, %	КСU, КДж/м2		До 100	100-300	300-500	500-800
1	2	3	4	5	6		7	8	9	10
КП175	175	355	101-143	28; 55	640		Ст3, 15, 20	Ст3, Ст5, 15, 20, 25	Ст5, 20, 25, 30	Ст5, 20, 25, 30, 35
КП195	195	380	111-156	26; 55	590		Ст3, 15, 20 , 25	Ст5, 20, 25, 30	Ст5, 25, 30, 35	30, 35
КП215	215	430	123-167	24;53	540		20, 25, 30	25, 30, 35, 20Х	30, 35, 40	35,40, 45
КП245	245	470	143-179	22;48	490		25,30, 35, 40, 20Х	30, 35, 40, 45	35, 40, 45	35, 40, 45
КП275	275	530	156-197	20; 40	440		35, 45, 35Г2	40, 45, 35Г2	40, 45, 35ХМ	45, 35ХМ
КП315	315	570	167-207	17; 38	390		40, 45	45, 35ХМ	35ХМ	35ХМ
КП345	345	590	174-217	18; 45	590		30Х, 40Х	35Х, 40Х, 35ХМА	40Х, 35ХМА, 38ХГН	35ХМА, 40ХН
КП395	395	615	187-229	17; 45	590		30Х, 40Х	40Х, 35ХМА, 30ХГСА	45Х, 40ХН, 38ХГН	35ХНМА, 40ХН
КП440	440	635	197-235	16; 45	590		30Х, 40Х, 18ХГТ, 30ХГСА	40Х, 45Х, 40ХМ, 35ХМА	45Х, 38ХГН, 34ХН1М	38ХН2МА 34ХН1М
КП490	490	655	212-248	16; 45	590		40Х, 30ХГСА, 40ХН	30ХГСА, 40ХН	40ХН, 30Х1М, 30ХН2МА	35ХН1М, 38Х2Н2МА 38ХН2МА
КП540	540	685	223-262	15; 45	590		40Х, 38ХС, 40ХГСА, 40ХН	38ХГН, 30Х2Н2МА, 35ХНМА	34ХН1М, 38Х2МА, 40ХН2МА	34ХН3М, 38ХН3МА38ХН3МФА
КП590	590	735	235-277	14; 45	590		30ХГС, 38ХГН, 40ХН	34ХН1М, 35ХНМА, 38Х2Н2МА	34ХН1М, 35ХНМА, 38Х2Н2МА	34ХН3М 35ХН1М2Ф 38ХН3МФА
КП640	640	785	248-293	13; 42	590		30ХГТ, 34ХН1М, 38Х2Н2М	38Х2Н2МА, 34ХНЗМ, 40ХН2МА	34ХНЗМ, 38Х2Н2МА, 40ХН2МА	34ХН3М, 35ХН1М2Ф 38ХН3МА
КП685	675	835	262-311	13; 42	590		30ХГТ, 34ХН1М, 35ХНМА, 45ХНМФА	35ХНМА, 34ХН3М, 38ХНЗМ,	34ХН3М, 38ХН2М2А, 40ХН2МА	38ХН3МА 38ХН3МФА
Продолжение приложения 3
1	2	3	4	5	6	7		8	9		10
КП735	735	880	277-321	13; 40	590	34ХН3М, 35ХНМА, 38Х2Н2МА		34ХН3М, 35ХНМА, 38ХН3МА	34ХНЗМА, 35ХН1М2Ф, 38ХН3МА		-
КП785	785	930	293-331	12; 40	590	34ХН3М, 38ХН2Н2МА 38ХН3МФА		38ХН3МА, 38ХН3МФА, 35ХН1М2Ф	36Х2Н2МФА, 38ХН3МА, 38ХН3МФА
Примечания: 1. Категория прочности обозначается буквами КП и цифрой, указывающей предел текучести. 2. По согласованию между изготовителем и потребителем допускается определять вместо условного предела текучести (0,2) физический предел текучести (т) с соблюдением норм для (0,2). 3. За толщину (диаметр) поковки принимают ее расчетное сечение под термическую обработку. 4. Марки стали и нормы механических свойств указаны при рекомендуемой термической обработке для углеродистых сталей — нормализация, для легированных — закалка и высокий отпуск. 5 *—нормы приведены для поковок толщиной до 100 мм. Для поковок большего сечения значения КСU будут ниже.
№ п/п	Этапы проектирования	Что определяется	Источник информации
1	Анализ технологичности кон-струкции детали. Выбор способа ГОШ	Конструктивные изменения в чертеже детали	Чертеж детали; ГОСТ 14.204 -73; 10, с. 188; п. 4.1; приложение 1
2	Установление категории проч-ности поковки, группы испы-таний, вид исходной заготовки, типа производства	Категории проч-ности поковки, группы испыта-ний, вид исходной заготовки, тип производства	Технические тре-бования чертежа детали, техничес-кое задание на поковку; прило-жения 2…6
3	Выбор положения и конфигурации плоскости разъема	Положение пло-скости разъема на контуре детали на чертеже	П. 3.1.
4	Определение исходных класси-фикационных признаков (индек-сов) поковки и припусков	Группа материала; степень сложности; класс точности; припуски	П. 3.2
5	Назначение кузнечных напусков и проектирование наметок и перемычек и назначение допусков и размеров поковки	Штамповочные уклоны, радиусы закругления, раз-меры наметок и перемычки, до-пуски на размеры	П. 3.3, 3.4, 3.5; приложение 7
6	Оформление чертежа поковки, пример проектирования поковки	Правила выпол-нения чертежа; базы мехобработ-ки; составление тех. требований;	П. 3.6,4; Чертеж втулки
7	Расчет размеров исходной заготовки для штампованной поковки, пример расчета заготовки под поковку втулки	По объему поко-вки – объем ис-ходной заготовки; отходы; диаметр и длина исходной заготовки	П.5
8

studfiles.net

Сталь - класс - прочность

Cтраница 1

Стали класса прочности К-56 и К-52 с близкими значениями предела текучести при расчете помещаются в одну группу, т.е., при рассмотрении трубопроводов из стали К-56 считается, что ее предел текучести имеет заниженное значение 360 МПа, что идет в запас прочности. [1]

Шпилька изготовлена из стали класса прочности 6.9 без покрытия. Рассматривая совместно главный вид и вид слева, определяем, что шайба имеет сквозную прорезь для быстрого съема. [2]

Сварку вертикальных стыков из стали класса прочности С38 / 23 и С46 / 33 выполняют одновременно два сварщика с разных сторон резервуара. [4]

Ударная вязкость основного металла при температуре испытания - 40 С удовлетворяет требованиям ГОСТ 19281 к стали класса прочности 440 - 12 - й категории. Ударная вязкость металла околошовной зоны ( на расстоянии 2 - 4 мм от линии сплавления) не уступает основному металлу. Результаты механических испытаний однозначно указывают, что причиной трещино-образования не могут быть характеристики прочности, пластичности и сопротивления хрупкому разрушению. [5]

Институт Баттеля в 1972 и 1973 гг. продолжил натурные испытания на спиральношовных трубах размером 1220X16 мм из стали класса прочности Х65 производства японской фирмы Сумитомо Металл. [6]

Для сооружения и ремонта трубопроводов широко используются углеродистые конструкционные качественные стали марок сталь 10, сталь 20, низколегированная 17Г1С производства России и сталь класса прочности Х70 производства Китая. Они обладают высокой вязкостью, свариваемостью и малой склонностью к старению, что дает возможность получать сварные соединения с высокими механическими свойствами. [7]

При выполнении вертикальных стыков начало сварочных работ предусматривают с той стороны, где имеется выпучивание собранного стыка на 2: - 5 мм, что позволяет за счет угловых сокращений металла шва иметь угловую деформацию, обеспечивающую требуемую цилиндрическую поверхность соединяемых листов. Сварку листов из стали класса прочности С60 / 45 осуществляют электродами марки УОНИ-13 / 65 диаметром 4 мм. В процессе проведения сварочных работ особое внимание уделяют началу свирки вертикального шва и концу - следят за тем, чтобы при выполнении горизонтальных швов в местах пересечения не оказалось шлаковых включений, кратеров и непроваров. [8]

При этом меньшие значения деформаций соответствуют сборке стыков с минимальными зазорами, а большие значения - сборке стыков. Сварку вертикальных стыков из стали класса прочности С38 / 23 и С46 / 33 выполняют одновременно два сварщика, расположенные с разных сторон резервуара. Последний облицовочный слой каждый сварщик выполняет в два приема, начиная от середины листа и его низа. При сварке стыков одним сварщиком последовательность наложения швов та же, но в этом случае начало наложения шва и последующие слои сваривают таким образом, чтобы обеспечить минимальную угловую деформацию листов. После сварки, каждого слоя контролируют геометрическую форму стыка. При большой угловой деформации листов швы накладывают с другой стороны резервуара. [9]

В этом случае применяют болты из стали класса прочности 8.8 и диаметр отверстий принимают равным диаметру болта. Такое соединение хорошо работает на срез, но требует высокой точности исполнения. [10]

При выполнении вертикальных стыков сварочные работы выполняют сначала с той стороны, где имеется выпучивание собранного стыка на 2 - 5 мм. Это позволяет за счет угловых сокращений металла шва иметь угловую деформацию, обеспечивающую требуемую цилиндрическую поверхность соединяемых листов. Листы из стали класса прочности С60 / 45 сваривают электродами марки УОНИ-13 / 65 диаметром 4 мм. В процессе проведения сварочных работ особое внимание уделяют началу сварки вертикального шва и концу ее с тем, чтобы при выполнении горизонтальных швов в местах пересечения не оказалось шлаковых включений, кратеров и непроваров. [11]

Японская фирма Ниппон Кокан в 1980 г. провела на о. МПа из сталей класса прочности Х70 контролируемой прокатки и класса прочности Х80 термически упрочненной. Испытания проведены в скалистом грунте в диапазоне температур от 3 до 12 С. При натурных испытаниях определялся уровень ударной вязкости металла, необходимый для остановки вязкого разрушения; проверялись также бандажи для искусственного ограничения разрушения. [12]

Страницы: 1

www.ngpedia.ru