Высокопрочные болты, винты и шпильки при небольших габаритах способны обеспечить разъемное соединение, не уступающее по прочности сварному и превосходящее заклепочное.
Главное отличие от метизов общего назначения заключается в особых физико-механических свойствах высокопрочного крепежа, которые дают ему возможность воспринимать более тяжелую нагрузку. К примеру, болт высокого класса прочности 12.9 разорвется при нагрузке 1200 Н/мм², а аналогичный по диаметру низкого класса 4.8 – при 410 Н/мм², то есть при нагрузке в 2.9 раза меньшей.
Крепеж высокого класса прочности дает еще целый ряд преимуществ:
- Снижение металлоемкости изделий и конструкций, при одновременном сохранении надежности крепежных узлов. Это достигается путем использования меньших по размеру винтов, но рассчитанных на более высокие нагрузки.
- Использование шпилек меньшего диаметра влечет за собой уменьшение диаметра монтажных отверстий и, как следствие, повышение прочности металлоконструкций, фланцевых соединений. Кроме того, замена обычных метизов на более прочные позволяет сократить количество точек крепления, снизив тем самым затраты на крепеж.
- Способность воспринимать постоянные, переменные и особые нагрузки (подвижные, вибрационные, динамические, сейсмические).
Согласно международной классификации резьбовых метизов, к высокопрочным болтам, винтам, шпилькам относятся изделия, имеющие цифровую маркировку классов прочности 8.8, 9.8, 10.9, 12.9, а к сверхпрочным – 14.9. Это важнейшая из характеристик, которая обязательно учитывается в любом проекте. Чем выше эти значения, тем прочнее, выносливее, качественнее и соответственно дороже метиз.
Расшифровка класса прочности, таблица разрушающих нагрузок.
Первое число, умноженное на 100, определяет величину минимального сопротивления в Мпа; Второе число, умноженное на 10, определяет отношение предела текучести к временному сопротивлению в %; произведение чисел, умноженное на 10, определяет величину предела текучести в Мпа.
Резьба | Рабочая площадь поперечного сечения, мм2 | Класс прочности | ||||||
4.6 | 4.8 | 5.6 | 5.8 | 8.8 | 10.9 | 12.9 | ||
Минимальная разрушающая нагрузка, кН | ||||||||
М5 | 14,2 | 5,68 | 5,96 | 7,1 | 7,38 | 11,35 | 14,8 | 17,3 |
М6 | 20,1 | 8,04 | 8,44 | 10 | 10,4 | 16,1 | 20,9 | 24,5 |
М8 | 36,6 | 14,6 | 15,4 | 18,3 | 19 | 29,2 | 38,1 | 44,6 |
М10 | 58 | 23,2 | 24,4 | 29 | 30,2 | 46,4 | 60,3 | 70,8 |
М12 | 84,3 | 33,7 | 35,4 | 42,2 | 43,8 | 67,4 | 87,7 | 103 |
М14 | 115 | 46 | 48,3 | 57,5 | 59,8 | 92 | 120 | 140 |
М16 | 157 | 62,8 | 65,9 | 78,5 | 81,6 | 125 | 160 | 192 |
М18 | 192 | 76,8 | 80,6 | 96 | 99,8 | 159 | 200 | 234 |
М20 | 245 | 98 | 103 | 122 | 127 | 203 | 255 | 299 |
М22 | 303 | 121 | 127 | 152 | 158 | 252 | 315 | 370 |
М24 | 353 | 141 | 148 | 176 | 184 | 293 | 367 | 431 |
М27 | 459 | 184 | 193 | 230 | 239 | 381 | 477 | 560 |
М30 | 561 | 224 | 236 | 280 | 292 | 466 | 583 | 684 |
М33 | 694 | 278 | 292 | 347 | 361 | 576 | 722 | 847 |
М36 | 817 | 327 | 343 | 408 | 425 | 678 | 850 | 997 |
М39 | 976 | 390 | 410 | 488 | 508 | 810 | 1020 | 1200 |