Основные виды болтов и их классификация по назначению, материалу, классам прочности.

Производители метизной продукции выпускают сегодня множество разновидностей болтов. Неискушенному человеку выбор крепежа может показаться простой задачей, так как, чаще всего, неспециалиста интересуют лишь длина стержня, его диаметр и характеристики резьбы. На самом деле, классификация болтов гораздо глубже и сложнее, так как эти изделия отличаются также материалом, из которого изготовлены, покрытием, классом прочности и еще несколькими параметрами, играющими роль в процессе эксплуатации соединения. Но профессионала при выборе резьбовых крепежных элементов, в первую очередь, интересует не химический состав его сплава или вид защитного слоя, а назначение метиза и его конструкция.

Классификация болтов по назначению

Болты, являясь одними из наиболее востребованных в наши дни метизов, используются во многих сферах человеческой деятельности. История этого крепежа насчитывает не одно столетие и вполне логично, что за это время болты прошли серьезный эволюционный путь. Они становились не только функциональнее и надежнее, но разнообразнее. 

Со временем появилась специализация крепежа, а точное его деление на классы по области применения:

• Машиностроительные. Используются в строительстве и машиностроении в соединениях, подвергающихся большим нагрузкам. Класс прочности болтов такого типа составляет от 5.8 до 12.9.
• Мебельные. Применяются при изготовлении предметов обстановки интерьера из древесных материалов, а также в отделке помещений. Имеют головку особой формы, которая препятствует проворачиванию крепежа в материале.
• Дорожные. Используются для соединения деталей специальных путевых конструкций и ограждений.
• Лемешные. Служат для крепления навесного оборудования к сельскохозяйственной технике.
• Норийные. Болты, специально выпускаемые для кошевых транспортеров, работающих с сыпучими материалами.

Кроме этого, существует целый ряд изделий, имеющих еще более узкую специализацию и использующихся в военной, аэрокосмической отрасли и при производстве научного оборудования.

Классическая форма болта

Болты различаются и по своей конструкции. Наиболее распространенными являются крепежные изделия классической формы, с шестигранной головкой под ключ, создающие надёжное крепление либо после вкручивания в отверстие с резьбой, либо в блестящем тандеме с гайкой. Классический болт с шестигранной головкой может являться обладателем, как полной резьбы по всему стержню, так и неполной - на хвостике.

Прочность болтов и маркировка

У болтов есть класс прочности – чем выше, тем прочнее: 3.6, 4.8, 5.6, 6.8, 8.8, 10.9, 12.9, болты высокопрочные ищите с маркировкой 8.8, 10.9 и 12.9. Указанные классы прочности не применяются к латунным, например, болт din 933 и нержавеющим болтам. Класс стали может маркироваться А2 или А4, предел прочности для болтов из нержавеющей стали - 50, 70, 80, так, например: болт А2-70.

Бывает, что, несмотря на небольшой размер, один болт – высокопрочный, а другой – большой и крепкий с виду относится к самому низкому классу. Кроме этого, на его головке есть маркировка завода изготовителя, а в случае левой резьбы - соответствующий значок - стрелка против часовой стрелки.

Номинальный диаметр резьбы болтов маркируется так: например, болт М10 или болт М16. Диаметр может варьироваться от 6 до 48 мм, и даже больше. Так, крепёж «болт М20» означает, что нужен болт с диаметром резьбы 20 мм, а если вы попросите в магазине болт М8 под внутренний шестигранник, продавец поймёт, что вам нужен болт (правильно всё же винт) на шпильке которого имеется резьба 8 мм с внутренним шестигранником и цилиндрической головкой.

Болты ГОСТ и DIN

Многих интересует: правда ли, что ГОСТ на болты не изменен с советских времен. Об этом трудно судить, так как само понятие ГОСТ немного изменено. Дело в том, что с декабря 2002 года после принятия Федерального закона о техническом регулировании разделились понятия «стандарт» и «технический регламент», из-за чего ГОСТы перестали носить обязательный характер. Помимо этого, закупая разнообразные крепежи производителей разных стран, например, действительно высокопрочные болты, можно чётко сказать, что ГОСТ не может охватить весь ассортимент. Так некоторые элементы по DIN не имеют по ГОСТу аналогов, а DIN всегда являлся мировым стандартом.  Болт гост 7798-70 соответствует, как изделию «болт din 931», так и «болт din 933 гост», как его теперь многие называют, смешивая понятия.

Какой еще формы могут быть болты?

Производители предлагают болты с полукруглой головкой DIN 603 для дерева, оснащенные усом или подголовником, не дающим изделию вращаться в проектном положении. Более привычное его название - болт мебельный. Однако используют его не только при производстве мебели, но и приборостроении, при проведении дорожных работ, сооружении мостов и машиностроении. 

Существует болт с цилиндрической головкой и внутренним шестигранником DIN 912, используемый в труднодоступных местах конструкций. На самом же деле он является винтом, так как чаще всего устанавливается в резьбовые отверстия, реже используется с гайкой. Поэтому, если вы ищете, забивая в поисковую строку «болты внутренний шестигранник», стоит обратить внимание на винты с аналогичным названием. 

Болт откидной din 444 применяют на производстве для соединения деталей станков, в приборостроении, промышленности и строительстве. В сочетании с анкерами используют при монтаже разнообразных креплений в потолки и стены.

Болт DIN 6921 используют вместе с гайками соответствующей резьбы для создания соединений повышенной надежности. Его простое и более понятное название - болт с фланцем или прессшайбой. Фланец может быть как плоским, так и рельефным со стопорящими зубцами. Он заменяет обычную шайбу, препятствуя ослаблению соединения при вибрационных нагрузках.

Отдельной категорией являются анкерные болты, имеющие множество разновидностей. Их конструкция продумана таким образом, чтобы обеспечить наиболее надежную фиксацию метиза в бетоне или кирпичной кладке.

Выбирая болт для тех или иных целей, в первую очередь рассматривают его назначение и форму. Лишь определившись с этими характеристиками, обращают внимание на размеры, материал, класс прочности и защитное покрытие крепежа. 

Выбор болта по типу материала

Из каких материалов, изготовлены болты, представленные в продаже в нашей стране? Выбор довольно обширен, но наиболее популярными можно считать следующие сплавы:

Этот материал является ничем иным, как сплавом низкоуглеродистой стали с определенным количеством хрома. Как и следует из названия, наиболее важным свойством «нержавейки» является высокая стойкость к коррозии. В отличие от изделий с покрытием, болты из этой стали не поддаются реакции окисления даже при повреждении поверхности – пленка из оксида хрома надежно изолирует нарушенную часть изделия от внешних воздействий. Ценится продукция из этого материала и за отсутствие магнитных свойств, что очень важно в некоторых отраслях промышленности.

В случае со стойкой к коррозии сталью, среди потребителей бытует опасное заблуждение, заключающееся в том, что этот сплав более прочен, чем обычная сталь. Из-за того, что в «нержавейке» низкое содержание углерода, ее нельзя дополнительно упрочнить закаливанием. В связи с этим, болты из нее могут быть немного прочнее, чем продукция из простой стали, но при этом на порядок уступать метизам, изготовленным из закаленного металла.

Простая сталь может считать наиболее распространенным материалом для производства всевозможного крепежа, в том числе и болтов. Они могут поставляться производителями, как в простом исполнении, так и с различными защитными покрытиями: оцинкованные, хромированные, оксидированные, фосфатированные. Стальные болты выпускают из различных марок углеродистой стали. По качеству эти стали делятся на стали обыкновенного качества (например: Ст3кп, Ст5пс, Ст6сп), качественные (05кп, 08кп, 08пс, 08, 10кп, 10пс, 10, 11кп, 15пс), повышенного качества и высококачественные. Применяя различные технологии изготовления и термическую обработку (закалку), из одной марки стали можно получать болты, относящиеся к разным классам прочности. Важным преимуществом изделий из обычной стали является их доступная цена.

Силиконовая, или как ее чаще называют кремниевая бронза – это сплав меди с оловом и небольшим количеством кремния. Наибольший спрос на болты из этого материала существует в судостроении и морском строительстве. В сочетании с деревом бронза менее подвержена разрушению чем «нержавейка» и при этом метизы из нее более прочны, чем изготовленные из невосприимчивой к окислению латуни. Бронза имеет привлекательный внешний вид и достаточную прочность, но ее серьезным недостатком можно считать высокую стоимость.

Сплав меди и цинка, известный всем как латунь – это чрезвычайно стойкий к коррозии материал. Но из него обычно изготавливают крепеж, который работает при относительно небольших нагрузках. Болты из латуни встречаются в продаже достаточно редко и в основном используются в различном оборудовании для фиксации легких деталей, кожухов и панелей. Некоторые виды метизов из этого сплава активно применяют в мебельной индустрии.

Алюминий отлично сопротивляется коррозии, при этом, как и нержавеющая сталь, сохраняет свои свойства при повреждении. Но этот цветной металл очень мягок и в чистом виде для производства болтов почти не используется. Производители выпускают крепеж из сплавов алюминия с марганцем, кремнием, цинком и железом, которые делают его более стойким к нагрузкам.

Кроме описанных материалов, некоторые компании используют для изготовления болтов и многие другие, например полимерные. Несмотря на значительные успехи ученых, эти материалы пока не могут составить конкуренцию металлам, хотя и признаются во всем мире очень перспективными.

Перечисленные здесь болты – лишь малая часть того, что имеется у нас в наличии. Цена меняется в меньшую сторону при увеличении заказа.

Какую нагрузку выдерживают болты можно посмотреть в таблице.