В мачтовой отрасли фланцевые соединения являются практически стандартом. Прочность фланцев — а значит, и всей конструкции — зависит от соединяющих их болтов. Всем известно, что болты бывают определённых «классов» прочности. Чем отличаются эти классы и что конкретно мы получаем, выбирая более высокий класс? Давайте рассмотрим это подробнее (на основе информации с портала marmech.eu).
Прочность болта обозначается двухзначным символом, например 5.6, 8.8, 12.9 И т. п.
Как читать маркировку на головках винтов:
Например, класс 5.6:
- первая цифразначение предела прочности на разрыв Рм- здесь5Х 100 МПа = 500 МПа
- вторая цифразначение предела текучестиРеВыражается в процентах от предела прочности Rm – здесь:6Х 0,1 х 500 МПа = 300 МПа
На этом примере механические характеристики винта можно интерпретировать следующим образом: предел прочности при растяжении Rm = 500 МПа и предел пластичности Re = 300 МПа.
Чем выше цифры в обозначении, тем выше прочность винта.
Что это значит?
Предел пластичности Re — это значение напряжения, при превышении которого болт начинает пластически растягиваться. Иными словами: если нагрузка меньше этого значения, болт деформируется упруго и после снятия нагрузки возвращается к исходной длине.
Предел прочности Rm — это напряжение, которое болт может выдержать, подвергаясь пластической деформации вплоть до полного разрыва.
Сколько прослужит такой винт?
Более интуитивно понятно понятие «какую нагрузку можно выдержать на таком болте». Напомним, что 1 МПа = 1 Н/мм² = 0,1 кг/мм². Таким образом, болт класса 5.6 имеет следующие параметры: Rm = 500 МПа = 50 кг/мм² и Re = 300 МПа = 30 кг/мм². Это означает, что на каждый 1 мм² сечения можно подвесить 30 кг, прежде чем болт начнёт постоянно удлиняться, и максимум 50 кг, прежде чем он полностью сломается.
Например: болт M6 имеет площадь поперечного сечения около 20 мм². На винте класса 5.6 можно «безопасно» подвесить 30 кг/мм² × 20 мм² = 600 кг, а максимально — 50 кг/мм² × 20 мм² = 1000 кг, прежде чем он сломается.
Нержавеющие стали типа А2 маркируются следующими символами:
- А2-70 – Нержавеющая сталь а2, Rm 700 МПа, Re 450 МПа;
В свою очередь, кислотостойкие стали типа A4:
- А4-80 – А4 кислотостойкая сталь, RM 800 МПа, Re 600 МПа