Как узнать класс прочности гайки
Перейти к содержимому

Как узнать класс прочности гайки

  • автор:

Класс прочности DIN и ГОСТ

Классами прочности обозначаются механические и физические характеристики металлических крепёжных изделий, болтов, винтов, шпилек и гаек из углеродистых и легированных сталей, с треугольной метрической крупной и мелкой резьбой.

Классы прочности болтов, винтов, шпилек

Болты, винты, шпильки разделяются на несколько классов по прочности: 4.6; 4.8; 5.6; 5.8; 6.8; 8.8; 9.8; 10.9; 12.9.
Символы классов состоят из двух чисел, разделённых точкой. Первое число состоит из одной или двух цифр, обозначающих 1/100 от номинального предела прочности в мегапаскалях (МПа=Н/мм²). Второе число с правой стороны от точки равно умноженному на 10 отношению номинального значения предела текучести к номинальному значению предела прочности на растяжение (коэффициент предела текучести).

Например, болты с номинальным пределом прочности на растяжение 800 МПа и коэффициентом предела текучести 0,8, обозначаются классом прочности 8.8.

Обозначение класса прочности болтов

Произведение значения номинального предела прочности и коэффициента предела текучести даёт номинальный предел текучести в мегапаскалях (МПа).

Классы прочности, материалы, характеристики и области применения болтов, винтов, шпилек

Класс прочности Материалы Характеристики Области применения
4.8
5.8
Углеродистая сталь с добавками и без Относительно невысокая прочность на разрыв. Крепёж класса прочности 5.8 выдерживает нагрузки на 20% больше, чем класса прочности 4.8 Широко применяется во всех отраслях для малонагруженных соединений
8.8 Углеродистая сталь с добавками и без, закалённая и отпущенная Выдерживает в два раза большее разрушающую нагрузку по сравнению с классом прочности 4.8 Рекомендуется для применения в ответственных механизмах и конструкциях
Легированная сталь, закалённая и отпущенная
10.9
12.9
Углеродистая сталь с добавками, закалённая и отпущенная Выдерживает разрушающее воздействие в 2.7 раза больше по сравнению с классом прочности 4.8 Позволяет применять крепёж меньшего размера при тех же нагрузках; сократить металлоемкость крепежа и снизить цену на 30-40%. Незаменим в механизмах, требующих частой сборки-разборки, грузоподъемных машинах и ответственных конструкциях
Легированная сталь, закалённая и отпущенная
Стандарты болтов ГОСТ и DIN по классам прочности

Класс прочности болтов DIN ГОСТ
5.8 DIN 931
DIN 933
ГОСТ 7805-70
ГОСТ 7808-70
ГОСТ 7795-70
ГОСТ 7796-70
ГОСТ 7798-70
ГОСТ 15589-70
6.8 DIN 931
DIN 933
ГОСТ 7805-70
8.8 DIN 931
DIN 933
ГОСТ 7805-70
ГОСТ 7808-70
ГОСТ 7795-70
ГОСТ 7796-70
ГОСТ 7798-70
ГОСТ 22353-77
10.9 DIN 931
DIN 933
ГОСТ 22353-77
ГОСТ Р 52644-2006
12.9 DIN 931
DIN 933
ГОСТ Р 52643-2006
ГОСТ Р 52644-2006

Классы прочности гаек

Классы прочности гаек обозначаются одним числом: 4, 5, 6, 8, 9, 10, 12. Число обозначает 1/100 от номинального предела прочности болта в мегапаскалях (МПа), к которому подходит данная гайка в резьбовом соединении. Таким образом, для болта класса прочности 8.8 должна применяться гайка с классом прочности 8.

Стандарты гаек ГОСТ и DIN по классам прочности

Класс прочности гаек DIN ГОСТ
5 DIN 934 ГОСТ 5915-70
ГОСТ 5927-70
8 DIN 934 ГОСТ 5915-70
ГОСТ 5927-70
10 DIN 934 ГОСТ 22354-77
ГОСТ Р52645-2006

Внимание! Класс прочности гаек маркируется только начиная с 8 класса прочности!

Класс прочности шайб

Для указания класса прочности плоских шайб используется величина твёрдости. Твёрдость шайб измеряется в различных единицах: по Виккерсу, по Роквеллу и по Бринеллю.

Условные обозначения твёрдости шайб:
HV — твердость, определенная по методу Виккерса;
HRC — твердость по методу Роквелла;
HRB — твердость по методу Бринелля.

Методы определения твёрдости шайб описаны в соответствующих стандартах ГОСТ.

Вы можете заказать и купить крепёж различной прочности оптом по договорным ценам в Торговом Доме Нева в Санкт-Петербурге.

192102, Санкт-Петербург, Волковский пр. 32

Крепеж оптом

Торговый Дом Нева продает оптом крепёж стандартов DIN, ГОСТ, оцинкованные метизы и высокопрочные крепёжные изделия. Поставки строительного крепежа осуществляются во все регионы России.

  • ГЛАВНАЯ
  • ПОЛЕЗНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
  • ОПЛАТА И ДОСТАВКА
  • О КОМПАНИИ
  • КОНТАКТЫ
  • ВАКАНСИИ
  • КАРТА САЙТА
  • СТАРАЯ ВЕРСИЯ САЙТА

Общепринятые классы прочности болтов, винтов, шпилек и гаек типа 6.8, 8.8, 10.9

Привычные всем классы прочности болтов, винтов и шпилек типа 6.8, 8.8, 10.9, и т.д. заданы ГОСТ Р ИСО 898-1–2011.

Разобраться в данной маркировке не сложно.

Первая цифра, перед точкой, помноженная на 100 обозначает предел прочности в Мпа,

Вторая цифра, после точки, поможет определить предел текучести. Для этого необходимо умножить её на предел прочности и на 10 -1 .

Так, например, по ГОСТ Р ИСО 898-1 Механические свойства крепежных изделий из углеродистых и легированных сталей. Часть 1. Болты, винты и шпильки установленных классов прочности с крупным и мелким шагом резьбы:

Общепринятые классы прочности болтов, винтов, шпилек и гаек типа 6.8, 8.8, 10.9

— прочность класса 6.8:

Общепринятые классы прочности болтов, винтов, шпилек и гаек типа 6.8, 8.8, 10.9

— прочность класса 8.8:

Общепринятые классы прочности болтов, винтов, шпилек и гаек типа 6.8, 8.8, 10.9

Высокопрочными болтами следует считать болты класса прочности не ниже 10.9 – так указано в п.5.5 СП 16.13330.2011 Стальные конструкции (актуализированная редакция СНиП II-23-81).

Однако ниже, в п.5.7 приводится оговорка:

«Допускается применение высокопрочных болтов по другим стандартам и ТУ с техническими требованиями не ниже указанных в ГОСТ Р 52643 при наличии сертификата установленной формы

Стоит обратить внимание, что ГОСТ Р ИСО 898-1–2011 регламентирует свойства метизов только из углеродистых сталей, так называемых «чёрных металлов». Которые обладают ограниченной коррозионной стойкостью и не применимы во многих агрессивных средах из-за рисков возникновения разрушающей коррозии.

Остались вопросы?

Задайте их нашему техническому специалисту, мы ответим на них в течение 1-2 рабочих дней!

Класс прочности крепежа. Испытания «КМП-Трейд»

Крепеж разного вида в зависимости от целей его использования производится из различных углеродистых сталей, что влияет на класс прочности готовых изделий. Даже из одной стали можно изготовить крепеж разных классов прочности за счет способа обработки.

Например, из конструкционной стали 35 нарезанием на токарно-винторезном станке или фрезерованием на резьбофрезерных станках можно получить изделия класса прочности 5.6. При объемной штамповке на высадочном прессе получают изделия класса 6.6 и 6.8. При закаливании этих изделий добивают класса прочности 8.8. Из стали 45 можно получить крепеж классов 6.6, 8.8, 9.8, 10.9. И т.д.

Класс прочности

Класс прочности крепежных изделий с внешней метрической резьбой (винтов, болтов, шпилек) определяется их механическими свойствами. Согласно ГОСТ 1759.4-87 (ISO 898.1-78) существует 11 категорий их классов прочности: 3.6; 4.6; 5.6; 5.8; 6.6; 6.8; 8.8; 9.8; 10.9; 12.9.

Классы прочности болтов

от 6395.07 руб.

Первая цифра маркировки обозначает 1/100 номинальной величины предела прочности на разрыв (величина нагрузки, при превышении которой происходит разрушение – «наибольшее разрушающее напряжение»), измеренную в Мпа (Н/мм 2 ). В случае класса прочности 8.8 первая 8 обозначает, что предел прочности материала 8 х 100 = 800 МПа = 800 Н/мм 2 = 80 кгс/мм 2 .

Для определения прочности болта как изделия необходимо умножить предел прочности материала на площадь поперечного сечения (среза болта). Ее вычисление усложняется наличием резьбы, поэтому для удобства существуют специальные таблицы.

Резьба Рабочая площадь поперечного сечения, мм 2 Класс прочности
3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9
Минимальная разрушающая нагрузка, кН
М5 14,2 4,69 5,68 5,96 7,1 7,38 8,52 11,35 12,8 14,8 17,3
М6 20,1 6,63 8,04 8,44 10 10,4 12,1 16,1 18,1 20,9 24,5
М7 28,9 9,54 11,6 12,1 14,4 15 17,3 23,1 26 30,1 35,3
М8 36,6 12,1 14,6 15,4 18,3 19 22 29,2 32,9 38,1 44,6
М10 58 19,1 23,2 24,4 29 30,2 34,8 46,4 52,2 60,3 70,8
М12 84,3 27,8 33,7 35,4 42,2 43,8 50,6 67,4 75,9 87,7 103
М14 115 38 46 48,3 57,5 59,8 69 92 104 120 140
М16 157 51,8 62,8 65,9 78,5 81,6 94 125 141 160 192
М18 192 63,4 76,8 80,6 96 99,8 115 159 200 234
М20 245 80,8 98 103 122 127 147 203 255 299
М22 303 100 121 127 152 158 182 252 315 370
М24 353 116 141 148 176 184 212 293 367 431
М27 459 152 184 193 230 239 275 381 477 560
М30 561 185 224 236 280 292 337 466 583 684
М33 694 229 278 292 347 361 416 576 722 847
М36 817 270 327 343 408 425 490 678 850 997
М39 976 322 390 410 488 508 586 810 1020 1200

Для болта диаметром 8 мм и класса прочности 8.8 площадь поперечного сечения равна 36,6 мм 2 . Соответственно, прочность такого болта определяется так: 800 Н/мм 2 х 36,6 мм 2 = 29280 Н.

Вторая цифра означает процент от предельной нагрузки первой цифры. Это отношение предела текучести к пределу прочности, умноженному на 10. Например, у болта класса прочности 8.8 минимальный предел текучести составляет 8 × 10 = 80%. Т.е. при достижении 80% от нагрузки 29280 Н, что составляет 23424 Н, будет достигнут предел текучести – величина нагрузки, при превышении которой наступает невосстанавливаемая деформация или изгиб.

Также предел текучести изделия можно узнать из двух цифр маркировки: 8 х 8 х 10 = 640 Н/мм 2 .

Значение предела текучести имеет важное практическое значение, поскольку это и есть максимальная рабочая нагрузка болта.

Класс прочности крепежных изделий с внутренней метрической резьбой (гаек) обозначается одним числом. Существует 7 классов прочности: 4, 5, 6, 8, 9, 10, 12. Данное число обозначает 1/100 часть предела прочности болта, к которому подходит данная гайка в резьбовом соединении. Соответственно, болт класса прочности 8.8 должен комплектоваться гайкой с классом прочности 8.

Испытание крепежных изделий

Для испытания возьмем два болта диаметром 8 мм с классами прочности 5.8 и 8.8.
Измерять нагрузку будем с помощью прибора ПСО-4 МГ c электронным силоизмерителем, обеспечивающим индикацию текущего значения приложенной нагрузки с фиксацией максимального значения, а также индикацию скорости нагружения в процессе испытаний.
Болты зафиксируем на металлической пластине будем давать постепенную нагрузку.

Болт класса прочности 5.8
При приложении силы в (24 кН) 2400 кг нагрузка начинает падать. Это означает, что достигнут предел текучести, и болт начал деформироваться. Разрыв происходит при 18 кН.

Испытание болта 5.8

Болт класса прочности 8.8
Нагрузка начинает падать при достижении 31 кН (3100 кг) и разрыв происходит при 24 кН, что соответствует расчетному показателю максимальной рабочей нагрузки болта.

Испытание болта 8.8

Вывод

Эксперимент показал, что расчетный метод определения предела прочности крепежа дает реальные значения. Понимая, как рассчитать нагрузку крепежа, можно определить ее максимальное рабочее значение и выбрать крепежное изделие, обеспечивающее надежный монтаж.

Где купить маркированные крепежные изделия?

Компания-производитель метизов и профессионального крепежа «КМП-Трейд» предлагает строительным компаниям, торговым и промышленным организациям широкий ассортимент продукции сертифицированного качества, уточнить условия поставки, технические вопросы, оставить заявку можно по телефону 8-800-222-75-57 (звонок бесплатный) или по почте mail@kmp-trade.ru. Работаем по Москве, Санкт-Петербургу, Ленинградской области, осуществляем оптовые поставки крепежа по всей территории Российской Федерации.

Последние новости

  • Таблица DIN, ISO и ГОСТ 18.10.2023
  • Таблица цветов RAL 18.09.2023
  • Какой дюбель для бетона лучше? Испытания «КМП-Трейд» нагрузками на вырыв и на срез 29.06.2023
  • Моменты затяжки резьбовых соединений 05.06.2023

Как узнать класс прочности гайки

rostfrei.ru
Россия, Санкт-Петербург
Выборгская набережная 55
+7(812)975-08-02
+7(812)336-55-39
+7(812)336-55-40

Обозначения, класс прочности и расчет нагрузок для болтов

Эта статья впервые опубликована на rostfrei.ru в марте 2007 года.
Немного дополнялась, но растащена по Рунету многократно.

На головке болта должна быть нанесена следующая маркировка:
— клеймо завода изготовителя (JX, THE, L, WT, и др.);
— класс прочности;
— правая резьба не маркируется, если резьба левая — маркируется стрелкой против часовой стрелки.
Винты отличаются от болтов отсутствием маркировки.

Для изделий из углеродистой стали, класс прочности обозначают двумя цифрами через точку.
Пример: 4.6, 8.8, 10.9, 12.9.

Первая цифра обозначает 1/100 номинальной величины предела прочности на разрыв, измеренную в МПа. В случае 8.8 первая 8 обозначает 8 х 100 = 800 МПа = 800 Н/мм2 = 80 кгс/ мм2
Вторая цифра — это отношение предела текучести к пределу прочности, умноженному на 10. Из пары цифр можно узнать предел текучести материала 8 х 8 х 10 = 640 Н/мм2.
Значение предела текучести имеет важное практическое значение, поскольку это и есть максимальная рабочая нагрузка болта.

Поясним значения некоторых терминов:
Предел прочности на разрыв — величина нагрузки, при превышении которой происходит разрушение — «наибольшее разрушающее напряжение».

Предел текучести — величина нагрузки, при превышении которой наступает невосстанавливаемая деформация или изгиб. Например, попробуйте согнуть «от руки» обычную стальную вилку или кусок металлической проволоки. Как только она начнет деформироваться, это будет означать, что вы превысили предел текучести ee материала или предел упругости при изгибе. Поскольку вилка не сломалась, а только погнулась, то предел ее прочности больше предела текучести. Напротив, нож скорей всего сломается при определенном усилии. Его предел прочности равен пределу текучести. В этом случае говорят, что ножи «хрупкие».

Японские самурайские мечи — пример классического сочетания материалов с различными характеристиками прочности. Некоторые их виды снаружи сделаны из твердой закаленной стали, а внутри выполнены из упругой, позволяющей мечу не ломаться при боковых изгибающих нагрузках. Такое строение называется «кобу-си» или, иначе, «пол-кулака», то есть «горсть» и при соответствующей длине катаны является очень эффективным решением для боевого клинка.

Другой практический пример: закручиваем гайку, болт удлиняется и после некоторого усилия начинает «течь» — мы превысили предел текучести. В худшем случае может произойти срыв резьбы на болте или гайке. Тогда говорят — резьба «срезалась».

Вот тут есть небольшой ролик с испытанием болтов на разрыв, наглядно демонстрирующий протекающие процессы.

Процент удлинения — это средняя величина удлинения деформируемой детали до её поломки или разрыва. В бытовом плане некоторые виды некачественных болтов называют «пластилиновыми» подразумевая именно термин процент удлинения. Технический термин — «относительное удлинение» показывает относительное (в процентах) приращение длины образца после разрыва к его первоначальной длине.

Твёрдость по Бринеллю — величина, характеризующая твeрдость материала.
Твердость — способность металла противостоять проникновению в него другого, более твердого тела. Метод Бpиннеля применяется для измерения твердости сырых или слабо закалённых металлов.

Для крепежа из нержавеющей стали также наносится маркировка на головке болта. Класс стали — А2 или А4 и предел прочности — 50, 70, 80, например: А2-70, А4-80.
На шпильки с резьбой наносится цветовая маркировка с торца: для A2 – зеленым цветом, для A4 – красным . Значение для предела текучести не указывается.
Пример: Для A4-80 Предел прочности = 80 х 10 = 800 Н/мм2.

Значение 70 – является стандартным пределом прочности нержавеющего крепежа и принимается в расчет пока явно не указано 50 или 80.

Предел текучести для нержавеющих болтов и гаек является справочным значением и составляет около 250 Н/мм2 для A2-70 и около 300 Н/мм2 для A4-80. Относительное удлинение при этом составляет около 40%, т.е. нержавейка хорошо “тянется” после превышения предела текучести, прежде чем наступит необратимая деформация. В сравнении с углеродистыми сталями относительное удлинение для ST-8.8 составляет 12%, а для ST-4.6 соответственно 25%

Отечественный ГОСТ 1759.4-87 МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ не уделяет внимания вообще расчету нагрузок для нержавеющего крепежа, а также не указывает явно, какой размер резьбы d, d2 или d3 принимается в расчет. В результате сравнения значений из ГОСТа и таблицы размеров метрической резьбы из справочника фирмы FABORY , становится ясно, что это d2 – pitch diameter.

При расчетах болтового соединения для заданной нагрузки используют коэффициент 1/2, а лучше 1/3 от предела текучести. Иногда его называют Коэффициентом запаса, соответственно два или три.

Примеры расчета нагрузки по классу прочности материала и резьбе:
Болт М12 с классом прочности 8.8 имеет размер d2 = 10,7мм и расчетную площадь сечения 89,87мм2.
Тогда максимальная нагрузка составит: ОКРУГЛ( (8*8*10)*89,87 ;0) = 57520 Ньютон, а расчетная рабочая нагрузка — 57520 х 0,5 / 10 = приблизительно 2,87 тонны.

Для болта M12 из нержавеющей стали A2-70 та же расчетная рабочая нагрузка не должна превышать половину значения предела текучести и составит 250 x 89,87 / 20 = приблизительно 1,12 тонны, а для M12 A4-80 – 1,34 тонны.

Сравнительная таблица расчетных * данных нагрузок **
для болтов из углеродистой и из нержавеющей стали.

* Указаны приблизительные значения рабочей нагрузки, как 1/20 от максимальной в Ньютонах
с округлением до 10 в меньшую сторону.
** Расчетные данные рабочих нагрузок приведены в ознакомительных целях и не являются официальными данными.

В сокращенном виде этот материал изложен на последней странице крепежного каталога.

Дополнительные таблицы, сделанные еще перед выходом статьи в 2008 году и добавленные 21.09.2011 спустя почти четыре года. Добавлены сведения для нержавейки A2-50 и высокопрочных ST-10.9. Коэффициент запаса равен двум. Можно перестраховаться и смело делить на тридцать нагрузку в Ньютонах. Кстати, на такелаже именно так и делают, только делят нагрузку на сорок, т.е. принимают запас равным четырем.

  • PDF ROSTFREI.ru-FABORY SCREW THREADS.pdf
  • PDF ROSTFREI.ru-ГОСТ 1759.4-87 МЕХ.СВОЙСТВА И ИСПЫТАНИЯ.pdf

Справочник

  • Обозначения, класс прочности и расчет нагрузок для болтов
  • Нержавеющая сталь
  • DIN-ГОСТ-ISO таблица соответствий по нержавеющему крепежу
  • Металлы в морской среде
  • Виды болтов и гаек. История создания. Технология производства. Стандарты
  • Отвертки
  • Крепеж свыше 12 мм не подлежит сертификации
  • Ссылки

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *