Призонные болты: характеристика, особенности, сфера использования

Для соединения отдельных деталей механизма или конструкции используются крепежные элементы. Самые распространенные среди них – болты. Это метизы, состоящие из стержня с нанесенной на него резьбой и головки, которая служит для передачи крутящего момента при затяжке.

Болты классифицируются по назначению, форме, шагу, типу и направлению резьбы, материалу, классу прочности, покрытию. Кроме того, крепежные изделия выпускаются в разных классах точности. Всего их три – А, В и С, повышенная, нормальная и грубая точность соответственно. В этой статье речь пойдет о болтах высокой точности, которые называются призонными или прецизионными.

Призонные или прецизионные болты – высокоточные стяжные крепежные изделия, которые без зазоров устанавливаются в специально подготовленные или подобранные отверстия. Монтажное отверстие для таких болтов выполняется методом чистовой механической обработки под развертку.

В конструкции призонного болта можно выделить три элемента:

• шестигранная головка уменьшенного размера;
• стержень или хвостовик;
• резьбовая цапфа.

Цилиндрический хвостовик метиза имеет гладкую форму, которая придается ему методом проточки и шлифовки. Хвостовик монтируется в подготовленное отверстие без зазоров, что позволяет обеспечить максимально плотное прилегание скрепляемых деталей и крепежа. Основное напряжение переносится с деталей на болтовое соединение, что снижает вероятность деформационных нагрузок на готовую конструкцию. Диаметр гладкого участка призонного болта больше диаметра резьбовой цапфы.

Резьбовая цапфа метиза может быть длинной или короткой – все зависит от стандарта, в соответствии с которым производится крепежный элемент. Благодаря меньшему диаметру резьбовой части нагрузка переносится на гладкий стержень

Несмотря на компактность, призонные болты очень прочные. Поэтому они нашли применение как в производственных отраслях, так и в быту. Метизы востребованы там, где необходимо плотное соединение деталей и недопустимы даже малейшие их сдвиги. Благодаря призонным болтам обеспечивается долговечность конструкции, а риски, связанные с ее возможным разрушением из-за воздействия вибрации или динамических нагрузок, снижаются.

Прецизионные болты применяются в таких промышленных отраслях:

• тяжелое и общее машиностроение;
• приборостроение;
• производство станкового оборудования;
• металлургия;
• нефтяная промышленность;
• кораблестроение.

В машиностроении при помощи метизов осуществляется крепление узлов, которые эксплуатируются при вибрационных нагрузках. В строительстве крепежные изделия данного типа необходимы для возведения металлических каркасов зданий, закрепления консолей, ферм, балок, шарниров, фланцев. Призонные болты используются при установке фасадных панелей, сооружении кровли и для закрепления ее элементов, а также монтаже панелей перекрытий и покрытий.

Производство призонных болтов, как и любого другого крепежа, регламентируют нормативные документы – межгосударственные и международные стандарты. В них перечислены требования к конструкции крепежных изделий, их размерам, материалу, классу прочности и другим характеристикам.

Призонные болты производятся по следующим стандартам:

• ГОСТ 7817
• DIN 609
• DIN 610
• DIN 7999
• DIN 7968

Каждый из видов метизов имеет конструкционные отличия, о которых стоит рассказать подробнее.

В соответствии с ГОСТ 7817-80 производятся болты с уменьшенной головкой шестигранной формы. Класс точности крепежных изделий – А. Метизы предназначены для отверстий из-под развертки. Крепежные изделия производятся в двух исполнениях, с отверстием под шплинт и без него. Призонные болты используются в качестве штифтов и крепежных элементов одновременно, позволяя осуществить качественную стяжку деталей. На этих метизах могут быть полностью собраны тяжело нагруженные соединения.

Номинальный диаметр резьбы болтов ГОСТ 7817-80 – от 6 до 48 мм. Шаг резьбы может быть крупным (1-5 мм) и мелким (от 1 до 3 мм). Диаметр стержня метиза – от 7 до 50 мм. Высота головки – 4-30 мм. Размер болта под ключ – от 10 до 70 мм. Диаметр отверстия под шплинт – 1,6-8 мм. Полная длина крепежных изделий – от 18 до 300 мм.

В соответствии с ГОСТ 7817-80 прецизионные болты изготавливаются из углеродистых сталей марок 20, 35, 45, 40Х. готовые изделия закаливают, после чего точат и шлифуют, чтобы добиться гладкости стержня.

Немецкий стандарт DIN 609 регламентирует производство болтов с шестигранной головкой и длинной резьбовой цапфой. Метрическая резьба на цапфе может иметь стандартных или мелкий шаг.

Диаметр резьбы болтов DIN 609 – от М8 до М42. Полная длина метизов – от 25 до 200 мм. При этом длина резьбовой цапфы составляет от 14,5 до 61 мм. Шаг резьбы – 1-3 мм. Размер под ключ – от 13 до 65 мм. Диаметр стержня метизов – от 9 до 44 мм.

Призонные болты, изготовленные по стандарту DIN 609, востребованы в приборостроении, машиностроении и других промышленно-производственных отраслях. Для изготовления крепежных изделий используется углеродистая сталь классов прочности 5.6, 8.8. на поверхность крепежа может наноситься цинковое покрытие. Для эксплуатации в сложных условиях рекомендуется купить болты из нержавеющей стали марок А2 или А4.

По стандарту DIN 610 производятся прецизионные болты с головкой шестигранной формы и резьбовой цапфой уменьшенной длины. Шаг резьбы метиза стандартный, но по желанию заказчика может быть нарезан и другой.

Технические параметры призонных болтов DIN 610:

• диаметр резьбы – от 8 до 36 мм;
• полная длина – 25-200 мм;
• шаг резьбы – от 1,25 до 4 мм;
• высота головки – 5,3-22 мм;
• диаметр стержня – 9-38 мм;
• размер под ключ – от 13 до 55 мм;
• длина резьбы – от 11,5 до 45 мм.

В качестве материала для изготовления болтов по стандарту DIN 610 используется преимущественно углеродистая сталь. Класс прочности – 5.6, 8.8. Для защиты изделий от ржавления может использоваться цинковое покрытие. Болты из нержавеющей стали А2 и А4 подходят для эксплуатации под воздействием влаги, температурных перепадов, химических веществ.

По стандарту DIN EN 14399-8, который был введен вместо DIN 7999, изготавливаются призонные высокопрочные болты с шестигранной головкой, имеющей увеличенный размер под ключ. Метизы используются для высоконагруженных предварительно напряженных резьбовых соединений металлических конструкций.

Диаметр метрической резьбы крепежных изделий – от М12 до М36. Длина резьбового участка – 23-52 мм. Полная длина метизов составляет от 40 до 200 мм. Шестигранная головка имеет высоту 8-23 мм. Длина стержня болтов – от 13 до 37 мм. Размер под ключ – 22-60 мм.

По данному стандарту призонные болты изготавливаются только из высокопрочной углеродистой стали (класс прочности 10.9, 12.9). Покрытие для защиты от коррозии наносится методом горячего оцинкования.

Стандарт DIN 7968 регламентирует изготовление прецизионных болтов с шестигранной головкой и шайбой. Метизы используются для соединения элементов стальных строительных конструкций. Крепежные изделия должны устанавливаться в точно обработанные отверстия без зазора, чтобы обеспечить работу соединения на срез.

Размеры болтов DIN 7968:

• номинальный диаметр резьбы – 12-30 мм;
• шаг резьбы – от 1,75 до 3,5 мм;
• высота головки – 8-19 мм;
• диаметр стержня – 12,74-30,67 мм;
• размер под ключ – от 18 до 46 мм;
• длина резьбы – 20,5-38,5 мм;
• полная длина метизов – от 30 до 200 мм.

В качестве материала изготовления используется нержавеющая сталь с классом прочности 5.6, 8.8. Защитное покрытие наносится методами гальванической оцинковки и горячего оцинкования.

Для производства прецизионных болтов используются углеродистые, легированные и жаропрочные марки стали: 10, 20, 35, 45, 35Х, 40Х, 12Х18Н10Т, 20Х13, 25Х1МФ, 25Х2М1Ф. Кроме того, метизы могут изготавливаться из нержавеющей стали марок А2 и А4. От состава сплава, используемого для производства крепежных изделий, будут зависеть их физические и эксплуатационные характеристики.

Марки Ст.10, Ст.20, Ст.35, Ст.45 – конструкционные качественные углеродистые стали. Цифра в обозначении марки – сотая доля процентного содержания углерода в составе сплава. Материалы обладают высокой пластичностью и повышенной свариваемостью. Марки 10 и 20 – низкоуглеродистые конструкционные стали. Отличаются невысокой прочностью, но хорошей пластичностью. Стали Ст.35 и Ст.45 относятся к категории среднеуглеродистых. Материалы используются после нормализации и поверхностной закалки.

Сталь 40Х – конструкционный легированный сплав, предназначенный для производства изделий повышенной прочности. В составе стали содержится 0,4% углерода и менее 1,5% хрома. На его содержание указывает буква Х в названии марки. Кроме того, сплав содержит кремний и марганец в небольших количествах. Сталь склонна к отпускной хрупкости.

12Х18Н10Т – коррозионно-стойкая, жаропрочная и жаростойкая сталь, в состав которой входит углерод в количестве 0,12%. Обозначение «Х18» указывает на содержание в сплаве 18% хрома, «Н10» – 10% никеля. Буква Т в обозначении марки означает, что в состав стали входит титан, содержание которого не превышает 1,5%. Благодаря наличию в составе никеля сталь входит в разряд аустенитов, сочетая эксплуатационные и технологические свойства нержавеющих сплавов.

Сталь 20х13 – легированная коррозионно-стойкая жаропрочная сталь с содержанием углерода около 0.2% и хрома 13%. Также в состав сплава входят кремний (до 0,8%) и марганец (до 0,8%). Материал имеет склонность к отпускной хрупкости.

25Х1МФ – сталь жаропрочная релаксационностойкая перлитного класса. В составе содержится от 0,22 до 0.29% углерода, а также кремний, марганец, фосфор, хром, сера, никель, молибден. Сталь трудносвариваемая, не склонна к отпускной хрупкости.

Сталь 25Х2М1Ф – жаропрочный релаксационностойкий сплав. Может подвергаться холодной механической или горячей обработке. В составе стали содержится от 0,22 до 0,29% углерода. Материал отличается высоким содержанием хрома (до 2,6%), молибдена (до 1,1%) и марганца (до 0,7%). К неметаллическим добавкам относятся никель, ванадий, фосфор, сера – их в составе до 0,5%.

Марки А2 и А4 – аустенитные нержавеющие стали, в составе которых содержится от 15 до 25% хрома и 5-25% никеля. Оба сплава нетоксичные, не проявляют магнитных свойств и устойчивы к коррозии. Отличие между двумя сплавами – состав. Сталь А4 содержит от 2 до 3% молибдена. В сплаве А2 этого компонента нет. Крепеж из стали А2 можно использовать для общестроительных работ, а также в химической, пищевой, нефтегазовой промышленности.

Молибден в составе стали А4 повышает коррозионную стойкость сплава, а также его устойчивость к воздействию химических элементов, в частности, солей и кислот. Болты из этого материала востребованы в судостроении и прибрежном строительстве, химической и пищевой промышленности.

Если вам нужно купить призонные болты, переходите в каталог компании «Метизофф». Мы импортируем крепеж из стран Европы и Азии, а также реализуем продукцию отечественных производителей. В качестве и надежности купленных у нас крепежных изделий вы можете быть уверены. На всю продукцию предоставляется гарантия, действующая в течение трех лет.

С нами выгодно сотрудничать оптовым заказчикам. Чем больше партия продукции, которую вы купите, тем существеннее будет скидка. Цены на наш крепеж на 3-10% ниже средних по рынку.

Выбирая болты в каталоге, вы можете воспользоваться помощью профессионалов. Чтобы получить консультацию менеджера, достаточно позвонить по указанным на сайте телефонным номерам или оставить заявку на обратный звонок. Доставка заказов осуществляется во все населенные пункты Украины.