Розрахунок навантаження на болт
Головка болта має наступні маркування:
- Позначення виготовляє заводу (JX, THE, L, WT, і ін.)
- Ступінь витривалості.
- Маркується тільки ліве різьблення проти годинникової стрілки. Основному не позначається.
Гвинт можна відрізнити від болта саме за відсутність шліців.
Щоб розпізнати вироби з вуглецевої сталі варто звернути увагу на особливі позначення - міцність болтів: 8.8, 10.9, 12.9 та інші.
Це означає, що даний вид кріплень відрізняється високим ступенем витривалості металу.
Перше позначення - це 1/100 від загальної міцності, яка вимірюється в МПа.
У тому варіанті, коли 8.8 перша 8 позначає 8 х 100 = 800 МПа = 800 Н / мм 2 = 80 кгс / мм2.
Наступна цифра буде позначати плинність по відношенню до міцності. Вона нараховується як 8 х 8 х 10 = 640 Н / мм 2.
плинність матеріалу
Практичне значення плинності іноді незаслужено недооцінюється.
Саме цей параметр визначає максимальне навантаження, яке може витримати метиз.
Щоб максимально точно визначити навантаження варто розуміти значення спеціальної термінології:
Межа міцності на розрив - це максимальне навантаження, збільшення якої призводить до повного руйнування, тобто до напруги, яке руйнує.
Межа плинності - це вид навантаження, при збільшенні якої відбувається деформація, що не піддається виправлень.
Приклади плинності матеріалу
Прикладом може послужити звичайна кухонна вилка. Зігнувши її в одному напрямку можна отримати зовсім інший предмет, значить порушилася її плинність, що призвело до деформації.
Матеріал при цьому тільки деформувався, але не зламався, що свідчить про велику ступеня пружності стали.
Висновок: максимальна міцність набагато вище плинності, що продемонстровано на прикладі.
Інша кухонне обладнання, наприклад ніж, зламається при спробах змінити його форму.
Висновок: у ножа однакова сила плинності і міцності, такий виріб можна назвати крихким, незважаючи на те, що воно виготовлено зі сталі.
Аналогічним практичним прикладом може послужити вкручування гайки: сам болт збільшує довжину тільки після певної дії над ним. При несприятливому результаті експерименту може відбутися зрив різьби на кріпленні. Тоді вже можна сказати, що різьблення зійшла.
Відсоток подовження - це середньостатистичний показник, який демонструє довжину деформованої деталі ще до початок поломки. Новачки можуть називати такого роду болти гнучкими, маючи на увазі саме здатність до подовження.
Технічна термінологія на цей рахунок досить проста: відносне подовження - це не що інше, як відсоток збільшення зразка в порівнянні з початковим розміром.
твердість матеріалу
Твердість по Брінеллю - це характеристика, яка дозволяє визначити твердість матеріалу.
Кріплення з нержавіючої сталі теж оснащені спеціальним маркуванням на верхівці кріплення.
Вид стали А2 або А4 і межа міцності - 50, 70, 80, прикладом може прослужити: А2-70, А4-80. На кріплення, які мають чітко виражену різьблення наноситися кольорове маркування для A2 - зеленим кольором, для A4 - червоним. Значення для межі текучості не вказується.
Наприклад, значення 70 - саме стандартне і демонструє максимальну міцність кріплення з нержавіючої сталі.
Максимальна плинність для нержавіючих металовиробів і гучних виробів найчастіше всього лише довідкове значення.
Плинність в даному випадку становитиме 250 Н / мм2 для A2-70 і близько 300 Н / мм2 для A4-80.
Приблизна збільшення при цьому буде не більше ніж 40%. Іншими словами даний вид стали чудово змінює форму перед тим, як відбудеться непоправна деформація.
Вітчизняні методи вимірювання за ДСТУ не дозволять приділити належну увагу максимально допустимим навантаженням на болти. Саме тому нержавіючий болт валиться ризику зійти з різьблення прі не високих навантаженнях.
Приклад щоб максимально точно розрахувати навантаження на матеріал, використовуючи класифікацію міцності:
Кріплення М12 з міцністю 8.8 розміром d2 = 10,7мм і максимально тривалістю перетину 89,87мм2. У цьому випадку максимально допустима ступінь навантаження буде: (8 * 8 * 10) * 89,87; 0) = 57520 Ньютон.
Таблиця навантажень для болтів з вуглецевої і з нержавіючої сталі.