Все о болтах из нержавеющей стали

Болты из нержавеющей стали востребованы в большинстве промышленных и производственных сфер. Метизы обладают повышенной степенью сопротивляемости коррозии в стандартных атмосферных условиях, а также под воздействием щелочей и кислот. Крепежные изделия из нержавейки могут использоваться при высоких температурах и повышенном давлении, а также обладают устойчивостью к температурным перепадам.

Нержавеющие болты используются в машиностроении, приборостроении, станкостроении, в медицинской, химической, пищевой, энергетической, нефтедобывающей промышленности. Без метизов из этого материала не обойтись в судостроении и прибрежном строительстве. Самую полезную информацию о болтах из нержавеющей стали вы найдете в нашей статье.

Впервые о необычных свойствах железных сплавов с небольшим содержанием хрома стало известно в начале XIX века. На них обратил внимание французский ученый Пьер Бертье. Он заметил, что железно-хромистые сплавы имеют устойчивость к воздействию некоторых кислот и атмосферных факторов. Ученый предложил изготавливать из таких сплавов столовые приборы. Но причину коррозионной устойчивости металла и его повышенной хрупкости он объяснить не смог. В то время в металлургической отрасли еще не были задействованы технологии производства низкоуглеродистых сталей.

В 1895 году немецкий ученый Ганс Гольдшмит получил патент на выплавку низкоуглеродистой стали с использованием алюмотермического процесса. Прошло всего три года, и эта технология начала использоваться в промышленных масштабах. Более того – она используется по сей день. Производители, которые работают по методу алюмотермии, до сих пор называют его «Реакцией Гольдшмита».

Знаменательным в истории металлургии стал 1921 год. Немецкие ученые запатентовали аустенитную сталь, в составе которой было оптимальное сочетание легирующих компонентов. В качестве дополнительных элементов легирования Филиппом Монанцем было предложено использовать колумбий, ванадий и молибден. Добавление последнего компонента даже в небольшом количестве (2-3%) обеспечивает стали устойчивость к агрессивным средам, в том числе к кислотам, щелочам и солям.

Но, несмотря на наличие патентов, эти ученые не получили мировой известности. Она досталась потомку английского сталевара Гарри Бреарли. В начале XX века он возглавил научно-исследовательскую лабораторию Брауна Фирта. Гарри занимался изготовлением оружейных стволов. В условиях политического кризиса и подготовки Великобритании к войне производству оружия уделялось особое внимание. Используемые на то время для производства оружейных стволов стали не выдерживали высокой температуры пороховых газов и быстро выходили из строя.

Гарри Бреарли пытался найти новые сплавы, обладающие достаточной прочностью и коррозионной стойкостью. Итогом его изысканий стала сталь, содержащая 0,24% углерода, 12,8% хрома, 0,44% марганца и 0,2% кремния. Сейчас это сплав А420 по AISI, входящий в категорию марстенитных нержавеющих сталей.

Термин Stainless steel (сталь без коррозии) предложил друг Гарри Бреарли – Эрнест Стюарт, занимающийся производством столовой утвари. Он первым начал использовать предложенным Гарри сплав для изготовления ножей.

В 1924 году последователь Бреарли Вильям Х. Хатфилд получил патент на хромоникелевую сталь, содержащую 18% хрома и 8% никеля. Она стала прообразом современного аустенитного сплава марки А2 или AISI 304. Именно этот материал чаще всего используют для производства крепежа, в том числе и болтов.

По своему химическому составу нержавеющие стали делятся на две категории – хромистые и хромоникелевые. Хромистые по структуре делятся на:

• марстенитные;
• полуферритные;
• ферритные.

Хромоникелевые стали принято делить на такие виды:

• аустенитные;
• аустенитно-марстенитные;
• аустенитно-ферритные;
• аустенитно-карбидные.

Для производства крепежа используют преимущественно аустенитные стали. Кроме железа, основными составляющими сплава являются хром (до 25%) и никель (до 15%). Наличие этих компонентов повышает сопротивляемость материала к коррозии. Аустенитную группу сталей в маркировке обозначают буквой А, а каждую марку – номером, указывающим на химический состав.

Всего в аустенитную группу входит пять марок стали. Но для производства болтов используются только две из них – А2 и А4.

Нержавеющая сталь А2 или AISI 304 устойчива к коррозии, немагнитная, не обладает токсичными свойствами. В некоторых случаях материал может проявлять магнитные свойства при механической обработке. А2 – наиболее распространенная группа нержавеющих сталей.

В состав сплава входит обычно от 17,5% до 20% хрома и 8-11% никеля. Сталь может подвергаться глубокой вытяжке, а при использовании сварки не становится хрупкой. Прочностные свойства материал сохраняет в диапазоне температур от -200 до +425 градусов.

Нержавейка марки А2 отлично противостоит коррозионным процессам в атмосферных условиях. Но при эксплуатации в теплых хлоридосодержащих средах может появляться щелевая и точечная коррозия. Поэтому болты из стали А2 не могут использоваться в морских условиях, а также в пищевой промышленности, если применяются хлоридосодержащие чистящие средства. Контактов с биологическими жидкостями также следует избегать. Но в общестроительных работах метизы используются очень широко.

Из всех марок нержавеющей стали, которые могут использоваться для производства болтов, А4 считается самой устойчивой к коррозии. В составе сплава содержится 16-18,5% хрома, 10-14% никеля и 2-3% молибдена. Материал устойчив к точечной и щелевой коррозии в хлоридосодержащих средах. Сталь А4 абсолютно немагнитна при любых способах обработки. Технические свойства сплава при высоких температурах значительно лучше, чем у сталей, не содержащих молибден.

Болты из нержавеющей стали А4 часто используются в строительстве, транспортной сфере, в морском деле, пищевой и химической промышленности. Благодаря наличию в составе сплава молибдена метизы получают устойчивость к коррозии под воздействием кислот и щелочей, а также соленой воды. Болты могут использоваться при температурах от -60 до +425 градусов.

Болты из нержавеющей стали классифицируются по нескольким критериям: назначению, форме, типу, направлению и шагу резьбы, классу прочности. По форме выделяют такие виды болтов:

• откидные;
• рым-болты;
• с фланцем;
• анкерные;
• шестигранные;
• с полукруглой головкой;
• с потайной головкой.

По назначению болты из нержавеющей стали классифицируются так:

• строительные – широкая категория метизов, используемых при проведении строительных, ремонтных и монтажных работ;
• машиностроительные – востребованы в машиностроительной и автомобилестроительной отрасли, а также в приборостроении в качестве элементов для соединения деталей;
• лемешные – применяются в сельском хозяйстве для крепления навесного оборудования на технику;
• дорожные – востребованы при сооружении дорожных ограждений;
• мебельные – используются при сборке мебельных изделий, а также в строительстве;
• норийные – при помощи этих метизов крепятся ковши к ленточным элеваторам (нориям).

Для создания резьбового соединения болты должны использоваться вместе с гайками соответствующего типоразмера. Чтобы избежать возможного раскручивания крепежа под воздействием вибрации применяются шайбы. И шайбы, и гайки также должны быть изготовлены из нержавеющей стали.

Механические характеристики нержавеющих болтов регламентирует стандарт ГОСТ Р ИСО 3506-1-2009. В документе перечисляются свойства, которыми должны обладать крепежные изделия, изготовленные из нержавеющей стали.

Класс прочности болтов из нержавейки принято обозначать двузначным числом – 50, 70 или 80. Это число пишется через дефис с маркой стали. Например, А2-70, А4-80 и т.д. Цифра означает десятую часть предела прочности болта на растяжение (разрыв). Несложно подсчитать, что у метизов с классом прочности 50 этот показатель равняется 500 Н/мм², с классом 70 – 700 Н/мм², с классом 80 – 800 Н/мм². Предел текучести болтов – 210 Н/мм², 450 Н/мм² и 600 Н/мм² соответственно.

Пределом прочности называют величину механического напряжения, при превышении которой материл крепежного изделия начинает разрушаться. Предел текучести – уровень напряжения, при котором начинает развиваться пластическая деформация крепежа. Оба показателя необходимо учитывать при расчете нагрузок перед покупкой нержавеющих болтов.

Согласно стандарту ГОСТ Р ИСО 3506-1-2009, все болты из нержавеющей стали с диаметром резьбы от М5 должны быть промаркированы. Маркировка должна наноситься на головку крепежного изделия и включать такую информацию:

• знак производителя;
• марку стали;
• класс прочности.

Если болт изготовлен из аустенитной нержавеющей стали, содержащей до 0,03% углерода, допускается дополнительная маркировка буквой L. Дополнительную маркировку на крепежные изделия наносить можно, но она не должна вызывать путаницу. Маркируется и упаковка крепежа – на нее наносят обозначение крепежных изделий и товарный знак производителя.

Причиной большой популярности болтов из нержавеющих сталей являются уникальные характеристики аустенитных сплавов и их высокие потребительские качества. Основные плюсы метизов:

• высокая прочность, благодаря которой болты могут выдерживать повышенные нагрузки, не деформируясь;
• устойчивость к коррозии – метизы не ржавеют под воздействием атмосферных факторов, а изделия из стали А4 устойчивы к кислотам, солям и щелочи;
• невосприимчивость к перепадам температур – болты не утрачивают прочностные характеристики при эксплуатации в самых неблагоприятных условиях;
• гигиеничность – болты из нержавеющей стали можно использовать при производстве оборудования для пищевой и химической промышленности, а также медицины;
• огнестойкость – крепежные изделия выдерживают нагрев до 425 градусов;
• презентабельность – благодаря наличию в составе хрома метизы сохраняют привлекательный внешний вид в течение всего периода эксплуатации.

Как видим, достаточно высокая стоимость болтов из нержавеющей стали полностью окупается их преимуществами. Этот крепеж способен прослужить десятки лет и может использоваться многократно. Поэтому его часто применяют для соединения элементов конструкций, требующих постоянной разборки и сборки.

В каталоге компании «Метизофф» представлен широкий ассортимент болтов из нержавеющих сталей. Мы можем предложить вам как стандартные шестигранные метизы, так и специализированный крепеж. Сотрудничая с производителями напрямую, компания реализует продукцию по выгодным для покупателей ценам, которые ниже рыночных на 3-10%. Если вы хотите заказать крепеж оптом, мы предложим вам приятную скидку, которая будет зависеть от размера партии. Гарантия на болты из нержавеющей стали действует в течение трех лет. Доставка возможна в любой населенный пункт Украины. За более подробной информацией можно обратиться к нашим менеджерам. Чтобы связаться с ними, позвоните по номерам, указанным на сайте, или воспользуйтесь онлайн-чатом, Ждем ваших звонков!