Vysokopevnostní šrouby: definice, typy, vlastnosti utahování vysokopevnostních šroubů – blog online obchodu se spojovacím materiálem Onyx

Vysokopevnostní šrouby – jedná se o klíčové prvky ve stavebních a inženýrských projektech, které jsou navrženy tak, aby zajistily spolehlivé upevnění mezi konstrukčními díly, třída pevnosti těchto výrobků je 10.9, 12.9. Jsou vyrobeny ze speciálních vysokopevnostních materiálů jako je legovaná ocel nebo titan, což jim dodává zvýšenou pevnost a odolnost vůči zatížení.
Existuje klasifikační systém pro spojovací prvky, včetně šroubů, podle tříd pevnosti podle GOST 898-1-2014, který umožňuje vyhodnotit mechanické vlastnosti hardwaru. Takové hodnotící kritérium jako pevnostní třída nám umožňuje vyhodnotit mez pevnosti šroubů, která nebude menší než 1000 MPa. Klasifikační systém identifikuje mechanické vlastnosti, jako je tvrdost, pevnost v tahu a pevná omezení chemického složení slitin.
Díky svým vlastnostem nemají vysokopevnostní spojovací prvky v některých případech nižší pevnost než svařované nebo nýtované spoje. Proto se šrouby s vysokou pevností používají v těch oblastech činnosti, kde jsou vyžadovány nejspolehlivější kritické upevňovací jednotky.

Jaký je rozdíl mezi vysokopevnostními spojovacími prvky a běžnými spojovacími prvky?
Již bylo částečně řečeno výše, že určité fyzikální a mechanické vlastnosti vysokopevnostních spojovacích prostředků jim umožňují odolávat většímu zatížení ve srovnání s běžnými šrouby, šrouby a maticemi. Například vysokopevnostní šrouby pevnostní třídy 12.9 se zlomí při zatížení 1200 N/mm2, zatímco šrouby absolutně stejné velikosti pevnostní třídy 4.8 se zlomí pod 420 N/mm2, při zatížení téměř třikrát menším. Ale stojí za to vyzdvihnout i další funkce, a Výhody vysokopevnostních spojovacích prvků ve srovnání s běžnými nízkopevnostními spojovacími prvky:
- Použitím srovnatelně menších spojovacích prvků s vysokou třídou pevnosti je možné dosáhnout snížení spotřeby kovu konstrukcí a výrobků.
- Použití vysokopevnostních šroubů, šroubů a svorníků v upevňovacích jednotkách umožňuje snížit počet upevňovacích bodů a v důsledku toho snížit náklady na upevňovací prvky a frekvenci jejich údržby.
- Vysokopevnostní spojovací prvky jsou odolnější vůči různým druhům zatížení (vibrace, dynamické zatížení atd.), navíc se dobře hodí pro použití v náročných klimatických podmínkách a agresivním prostředí.
- Třecí spoje (odolné proti smyku) na vysokopevnostních šroubech. Běžné šroubové spoje tedy nemohou odolat smykovým zatížením a zpravidla se spojované prvky posouvají s vysokou pevností šrouby, které jsou schopny přitáhnout upevňovací prvky k sobě velkou silou, což způsobuje tření mezi nimi, což zase eliminuje smyk.
Jaké jsou výhody vysokopevnostních spojovacích prvků oproti svařování a nýtování?
Použití vysokopevnostních spojovacích prostředků místo svařování a nýtování má řadu výhod dávky:
- Není vyžadován žádný kvalifikovaný personál se svářečskými zkušenostmi; snížení pracovní náročnosti v procesu instalace vysoce pevných spojovacích prvků.
- Dostupnost vizuální kontroly kvality celistvosti šroubových spojů na rozdíl od svařovaných celků, které mohou obsahovat oku neviditelné skryté vady.
- Možnost práce s konstrukcemi z obtížně svařitelných materiálů. V tomto případě jsou řešením vysokopevnostní šroubové spoje, jejichž pevnost je stejná jako u svařovaných spojovacích prvků.
- Vysokopevnostní šrouby mohou nahradit nýtované spoje, aniž by došlo ke snížení odolnosti při proměnlivém zatížení. Vysokopevnostní šroubové spoje lze navíc montovat a demontovat a v případě opotřebení spojovacích prvků je lze snadno vyměnit za nové.
Třídy pevnosti spojovacích prvků, dekódování, třídy oceli

Všechny spojovací prvky s vnějším metrickým závitem z uhlíkových ocelí jsou klasifikovány do deseti pevnostních tříd:
| 3.6 | 4.6 | 4.8 | 5.6 | 5.8 | 6.8 | 8.8 | 9.8 | 10.9 | 12.9 |
Chcete-li dešifrovat označení třídy pevnosti produktů, měli byste se podívat na význam dvou čísel oddělených tečkou:
- První hodnota je tedy rovna 0,01 části malé hodnoty pevnosti v tahu N/mm2
- Druhá hodnota udává mez kluzu do meze pevnosti v tahu (zjednodušeně řečeno, při jakém napětí se spojovací prvek při ohybu deformuje).
Třída pevnosti 10.9 má tedy následující označení charakteristik:
Pevnost v tahu – 10 / 0,01 = 1000 MPa N/mm2
Nízká mez kluzu — 10*9*10 = 900 MPa N/mm2
Druhy oceli pro výrobu vysokopevnostních spojovacích prvků
Pro výrobu vysokopevnostních spojovacích prvků se používá řada jakostí oceli: 35, 35X, 38XA, 45G, 40G2, 40X, 30XGSA, 35XGSA, 16XSN, 20G2R. Šrouby jsou vyráběny metodou lisování za studena a závity jsou na ně nanášeny pomocí válcovacích strojů. Aby šrouby získaly vlastnosti vysoké pevnosti, jsou podrobeny tepelnému tvrzení v peci a poté ochlazeny.
Tabulka jakostí oceli a získaných pevnostních tříd spojovacích prvků:
| Třída pevnosti | ocel | Mez pevnosti σB. MPa | Mez kluzu σT. MPa | Tvrdost HB |
|---|---|---|---|---|
| 3.6 | 10, 10 kp | 300 . 330 | 180 . 190 | 90 . 238 |
| 4.6 | 20 | 400 | 240 | 114 . 238 |
| 4.8 | 10, 10 kp | 400 . 420 | 320 . 340 | 124 . 238 |
| 5.6 | 30, 35 | 500 | 300 | 147 . 238 |
| 5.8 | 10, 10 kp, 20, 20 kp | 500 . 520 | 400 . 420 | 152 . 238 |
| 6.6 | 35, 45, 40 G | 600 | 360 | 181 . 238 |
| 6.8 | 20, 20 kp | 600 | 480 | 181 . 238 |
| 8.8 | 35, 35X, 38XA, 45G, 40G2, 40X, 30HGSA, 35HGSA, 16HSN, 20G2R | 800 * | 640 * | 238. 304* |
| 8.8 | 35, 35X, 38XA, 45G, 40G2, 40X, 30HGSA, 35HGSA, 16HSN, 20G2R | 800…830** | 640…660** | 242…318** |
| 9.8 | 35, 35X, 38XA, 45G, 40G2, 40X, 30HGSA, 35HGSA, 16HSN, 20G2R | 900 | 720 | 276 . 342 |
| 10.9 | 35, 35X, 38XA, 45G, 40G2, 40X, 30HGSA, 35HGSA, 16HSN, 20G2R | 1000 . 1040 | 900 . 940 | 304 . 361 |
| 12.9 | 35, 35X, 38XA, 45G, 40G2, 40X, 30HGSA, 35HGSA, 16HSN, 20G2R | 1200 . 1220 | 1080 . 110 | 366 . 414 |
Typy vysokopevnostních šroubů
Existuje několik typů vysoce pevných šroubů, z nichž každý je navržen pro specifické provozní podmínky. Každý z nich má své vlastní vlastnosti a oblast použití, což vám umožňuje zvolit optimální řešení pro konkrétní úkoly:
- Vysokopevnostní šrouby s částečným závitem DIN 931 třídy pevnosti 10.9, 12.9
- Vysoce pevné šrouby s plným metrickým/palcovým závitem DIN 933, třídy pevnosti 8.8, 10.9, 12.9
- Vysokopevnostní šrouby s částečným závitem DIN 960 třída 10.9
- Vysokopevnostní šrouby s plným závitem DIN 961 třída pevnosti 10.9
- Přírubové šrouby s vysokou pevností DIN 6921 třída 10.9
- Vysokopevnostní šrouby GOST: GOST 7798-70, GOST 7805-70, GOST 7808-70, GOST R ISO 4017-201
Vlastnosti utahování vysokopevnostních šroubů
Proces utahování vysokopevnostních šroubů je důležitým krokem při jejich instalaci. Při instalaci vysokopevnostních spojovacích prvků stojí za to zvážit povahu montážního spojení: může to být třecí nebo s nosnými šrouby. Pro utažení upevňovacích prvků v třecím spojení jsou šrouby upevněny na konstrukční hodnotu pomocí momentových klíčů. Tento proces zajišťuje nejen bezpečné upevnění, ale také eliminuje možnost uvolnění šroubů při zatížení. Normy utahování šroubů jsou popsány v tabulkách s potřebnými technickými údaji.
Mezi vlastnosti utahování šroubů s vysokou pevností patří správná kontrola utahovacího momentu. To je důležité, abyste předešli nadměrnému nebo nedostatečnému utažení šroubů. Profesionální nástroje, odkazy na informační tabulky a pečlivá kontrola utahovacích stupňů zajišťují požadovaný stupeň tahu a zaručují spolehlivost a trvanlivost spoje.
Aplikace vysokopevnostních spojovacích prostředků
Vysokopevnostní šrouby jsou široce používány při stavbě mostů, budov, strojů a dalších inženýrských systémů. Mezi jejich přednosti patří vysoká odolnost vůči extrémním podmínkám, dlouhá životnost a schopnost unést vysoké zatížení.
Vysokopevnostní šrouby hrají důležitou roli při zajišťování pevnosti a stability konstrukcí. Správný výběr a montáž těchto spojovacích prvků významně ovlivňuje bezpečnost a spolehlivost spojů v různých oblastech strojírenství a stavebnictví.
V obchodě spojovacího materiálu Onyx můžete zakoupit vysokopevnostní šrouby různých velikostí, normy DIN a GOST, pevnostní třídy 10.9, 12.9 s plným částečným závitem, metrickým nebo palcovým závitem. Přejděte do katalogu obchodu a vyberte si správné spojovací prvky pro své stavební a opravárenské úkoly.