Болты можно считать одними из самых распространенных и самых привычных видов крепежа. Сфера их применения неограничена, а количество вариантов и видов исполнения огромно. Чтобы подобрать болт под ваши задачи, не запутаться в описаниях многочисленных крепежей на профильных сайтах и не потратить лишние средства, дочитайте нашу статью до конца.
В чем особенности болтов?
Подробное описание данного вида изделий содержится в ГОСТ 27017-86, который действует еще с 1986 года. Согласно этому документу, болтом называется изделие, которое представляет собой стержень с резьбой на одном конце и головкой (как правило шестигранной под ключ) с другой. Он должен образовывать соединение с помощью гайки или путем вкручивания в резьбовое отверстие.
Разновидности болтов
Вариантов деления данных элементов крепежа на группы достаточно много. При выборе необходимо учитывать материал болтов, их прочность, особенности головки, длину стержня, характеристики резьбы и класс точности. Все эти параметры можно уточнить у продавца или узнать из маркировки изделий. Последняя является единой для всех производителей в России. Итак, давайте рассмотрим основные виды болтов по различным характеристикам.
Материал болтов
От того, из какого металла изготовлен крепеж, напрямую зависят практически все его характеристики. В случае с болтами ключевым фактором можно считать прочность, о которой мы поговорим далее. Этот параметр обычно определяет выбор материала и способ его обработки. Вариантов в данном случае множество:
- Основным материалом для производства болтов можно считать сталь: легированную и нелегированную. Эти сплавы обеспечивают высокую прочность, которая нужна для установки конструкций в быту и в промышленности.
- Кроме стали на производствах используют другие металлы, например, медь, латунь, алюминий. Это позволяет удешевить производство или обеспечить дополнительные свойства для крепежа.
- Для производства могут использоваться даже драгоценные металлы. Такое происходит, например, при изготовлении небольших болтов для ювелирных изделий или часов.
Кроме выбора металла важен и способ его обработки. Основными вариантам в этом случае можно считать следующие:
- Цинкование. Этот метод решает сразу несколько задач: увеличивает прочность изделий, улучшает их внешний вид и защищает от воздействия ржавчины.
- Кадмирование. Этот метод обработки используется редко. Он позволяет улучшить физические свойства болтов, но за счет покрытия их слоем токсичного и вредного для человека кадмия. Этот метод применяется тогда, когда другие варианты не могут обеспечить необходимый результат.
- Никелирование. Доступный способ обработки, который обычно используется в мебельном и ряде других производств. Дело в том, что покрытие никелем слабо влияет на эксплуатационные свойства металла, зато придает ему зеркальный блеск.
- Фосфатирование и оксидирование. Основная задача этих методов — создать на металле внешний слой, которые будет защищать от влаги и других факторов внешней среды.
- Нанесение цинк-ламельного покрытия. Современный метод, который существенно увеличивает срок службы крепежа и предотвращает его разрушение на срок порядка 25 лет.
Классификация болтов по прочности
Этот параметр влияет на сферу применения крепежа и на то, какие задачи можно решать с его помощью. Прочность — точная характеристика, которая определяется государственными стандартами. В связи с этим выделяют отдельную категорию болтов: высокопрочные, рассчитанные на работу с деталями с большим весом. Их производство регламентировано ГОСТ 7798-70. В нем же содержится официальное разделение крепежа на 11 классов в зависимости от их прочности.
В других стандартах регламентируется применение метизов с заданными характеристиками. Использование болтов или других крепежных элементов с более низким уровнем прочности в этом случае будет считаться грубым нарушением.
Класс, к которому относится метиз, можно узнать из его маркировки. Прочность в ней обозначается цифрами от 3,6 до 12,9. Чем выше значение, тем большую нагрузку может выдержать крепеж.
Классификация болтов по назначению
Несмотря на все многообразие крепежей, основных типов в данной классификации всего пять:
- Лемешный. Основная сфера применения таких болтов — сельхозтехника и с/х оборудование. Крепеж может использоваться, например, для фиксации лемехов к почвообрабатывающим машинам (отсюда и название этого вида болтов). В более широком смысле такой крепеж предназначен для установки любых подвесных конструкций с большим весом.
- Мебельный. Такие болты отличает короткая резьба, которая присутствует только на части стержня. До 30% его длины остается свободными. Второе отличие — тонкая и гладкая головка. Благодаря этому болты не выступают над материалом после вкручивания. Основной сферой применения таких крепежей является мебельная промышленность, но варианты часто используются при возведении зданий и других сооружений.
- Дорожный. Чаще всего такие болты применяются при возведении знаков, регулирующих движение автомобилей и пешеходов. Отсюда и название всей группы метизов. От других болтов их отличает полукруглая головка с квадратным основанием. С ее помощью тонкая листовая конструкция надежно фиксируется к любому основанию.
- Машиностроительный. В эту группу входит большое количество болтов, которые применяются при сборке техники, в том числе автомобилей. Их главное отличие — качество материалов и обработки, которое обеспечивает высокий класс прочности и точности, а также устойчивость к работе в агрессивных средах.
- Путевой. Применяется при строительстве железнодорожных путей для соединений участков рельс. Главным признаком такого болта является отсутствие резьбы на половине стержня.
Тип крепежа также указан в его маркировке, поэтому изучать конкретные признаки необязательно.
Классификация болтов по форме головки
Эта часть крепежа влияет не только на его функции, но и на удобство работы с ним. От типа головки, а также наличия или отсутствия в ней шлица, зависит и то, какой инструмент потребуется для закручивания и раскручивания. Сегодня на рынке представлены следующие варианты крепежа:
- Универсальные. Их отличает классическая для данного элемента крепежа головка в форме выступающего шестигранника. Для закручивания подойдет гаечный ключ соответствующего размера. Крепеж считается универсальным и применяется практически повсеместно.
- Анкера. Они предназначены для крепления деталей с большим весом и ответственных конструкций. Они устанавливаются в заранее подготовленное отверстие, а затем фиксируются в нем с помощью распорной гильзы вокруг стержня. От конструкции зависит сфера применения и то, сколько выдержит анкерный болт. Чаще всего крепеж этого типа используется в строительстве, но активно применяются и в других сферах.
- Рым-болт. Еще один крепеж, который рассчитан на большие нагрузки. Отличается тем, что вместо головки на болт устанавливается кольцо. Оно не только упрощает закручивание, но и служит для крепления тросов и других элементов. В некоторых случаях допускается шарнирное крепление. В таких болтах кольцо может свободно вращаться независимо от стержня, не приводя к раскручиванию соединения.
- С потайной головкой. Универсальные модели, которые применяются во многих сферах, в быту и в промышленности. Головка в них плоская, более широкая в сравнении с остальным стержнем. После вкручивания болта она остается на одном уровне с материалом и не выступает за его пределы. В верхней части крепеж снабжается шлицем, поэтому установка болтов производится с помощью отвертки, а не ключа.
- С полупотайной головкой. Она имеет полукруглую форму, что и отличает ее от крепежей предыдущего вида. При вкручивании головка немного выступает над материалом, но не дает другим объектам зацепиться за нее. Такие модели также универсальны и чаще всего используются для крепления тонких листовых материалов.
- Без головки. В таких крепежах шлицы для передачи крутящего момента вырезаны непосредственно на стержне.
Типы болтов по форме стержня
В зависимости от задач, которые должен решать крепеж, выбираются характеристики стержня. Основными можно считать следующие:
- Длина и диаметр. Они подбираются с учетом толщины заготовок, их материала, веса и так далее.
- Форма. В большинстве своем стержни болтов имеют одинаковый диаметр по всей длине. Однако выпускают и другие варианты, где, например, часть с резьбой может быть существенно шире. Такие болты называются ступенчатыми и служат для крепления тяжелых объектов.
- Наличие подготовка. С его помощью увеличивается площадь контакта с поверхностью прикрепляемой детали, что обеспечивает более плотную фиксацию и предотвращает появление трещин.
- Длина резьбы. Она может располагаться на всем стержне или же на его части. .
Классификация болтов по резьбе
Она обеспечивает прочность соединения и влияет на выбор гаек. Основных типов резьбы шесть:
- Метрическая и дюймовая. Наиболее распространенные варианты резьбы, в которых пазы формируют равнобедренный треугольник. Мы объединили эти типы в один, так как они одинаковы по своей структуре. Разница лишь в том, что в метрической резьбе для измерения шага используются миллиметры, а в дюймовой — дюймы.
- Трубная. Такая резьба используется для соединения труб, отсюда и ее название.
- Трапецеидальная. В ней пазы образуют форму трапеции. Такая резьба более сложна в нарезке, однако увеличивает трение при движении. В результате этого уменьшается шанс самопроизвольного выкручивания болта.
- Упорная. Похожа на метрическую, но в сечении имеет форму прямоугольного, а не равнобедренного треугольника. Обеспечивает более надежную фиксацию и применяется для крепления объектов пр и высокий боковых нагрузках.
- Прямоугольная. Как и упорная, применяется для укрепления объектов при больших нагрузках. Пазы образуют прямоугольник.
Классификация болтов по классу точности
Всего их три. Каждый из них регламентирует максимальную разницу между диаметрами болта и отверстия. Чем выше класс точности, тем сложнее в изготовлении крепеж и тем выше его стоимость.
- Первый класс. В нем разница между диаметрами не может превышать 0,3 мм. Часто в таких случаях изначальное отверстие делается уже стержня болта. По мере вкручивания оно расширяется. При решении большинства задач в быту и даже в промышленности такой класс точности не требуется. Его основная сфера применения — небольшие механизмы и машиностроение.
- Второй класс. Большинство болтов попадают именно в него. Максимальный допуск в разнице диаметров — 3 мм.
- Третий класс. Он также используется редко. Максимальный допуск составляет 11 мм.
Маркировка болтов
Из нашей статьи можно сделать вывод о том, что в маркировке указаны все основные характеристики крепежа. Это действительно так. Мы уже отмечали, что все производители применяют два единых стандарта маркировки — по ГОСТ и по DIN. Комбинации букв и цифр чаще всего размещают непосредственно на головке болта, чтобы покупатель мог сразу получить всю необходимую информацию.
