Основные типы болтов. Классификация и особенности применения

Болт является резьбовой деталью в виде стержня, имеющего форму цилиндра. На часть болта нанесена наружная резьба для накручивания гаек. На одной стороне стержень имеет головку шестигранной формы, которая подходит под гаечный ключ.

Винты необходимы для сборки разборных сложных конструкций. Их используют повсеместно: от создания различных приборов до сборки сложных станков, сельскохозяйственной и автомобильной техники, строительства крупных объектов. Болтовые соединения встречаются при возведении мостов и прокладке ЖД путей. Они необходимы, как в быту, так и во всех отраслях экономики. 

Особенностью таких соединений является то, что его можно заменить, если болты вышли из строя или если это необходимо.

Классификация болтов

Строительные болты делятся на две категории:

• Оцинкованные – подходят для сборки изделий, внешний вид которых должен быть презентабельным. Болты устойчивы к коррозии, поэтому могут оставаться такими блестящими и красивыми длительное время. Оцинкованные винты применяются при сборке комнатной мебели или приборов.
• Черные – без наружного покрытия, так как дополнительно не обработаны. Их применяют там, где не важен эстетический вид конструкции или изделие будет в последствии окрашено. Их можно встретить в промышленности, машиностроении и других отраслях.

Классификация по форме

В зависимости от предназначения болта, головка крепежа может быть разной формы. Некоторые болты имеют полукруглый профиль, а у отдельных видов болтов имеется круглая головка с отверстием внутри. Для сборки мебели отлично подходят винты с потайной головкой.

Рассмотрим все типы болтов более подробно:

• Шестигранная головка – затягивать их можно с помощью обычных ключей. Сфера применения: машиностроение и строительство. Могут использоваться в других отраслях.
• Анкерные – особые винты, с помощью которых можно осуществлять крепеж тяжелых элементов. Изделия отличаются по размеру формам. Используются в процессе монтажа оконных рам, проемов дверей, подвесных потолков и светильников.
• Рым-болты – крепежи с повышенными прочностными характеристиками, у которых вместо головки стоит крепежное кольцо. За счет этих конструкционных особенностей есть возможность поднимать большие грузы. Определенные модели предусматривают крепление шарнирного кольца для свободного вращения болта на основании.
• Полукруглая головка – подходят для установки ограждений и применяются в процессе изготовления мебели.
• Потайная головка – используются в радиостроении и электротехнике. Головка этих болтов плоская, имеются внутренние шлицы для закручивания крепежа отверткой. Удобство таких винтов в том, что закрученная головка не выступает над поверхностью, а диаметр превышает диаметр стержня.

Болты также различаются по форме стержня. Самый популярный из них – это стержень, имеющий один диаметр по всей длине. Существуют ступенчатые типы стержней, у которых стержень в районе гладкого участка немного больше в диаметре, чем та часть, где есть резьба.

Такие болты принято называть призонными. Их используют для крепежа тяжелонагруженных соединений. Есть винты специфические, которые предназначены для определенной задачи.

Классификация по шагу и типу резьбы

Между собой болты отличаются типом резьбы, которая бывает:

• Дюймовая – треугольный профиль, параметры измеряются в дюймах.
• Метрическая – винтовая резьба, нанесенная на внешнюю часть стержня.
• Трубная – в форме трубы.
• Трапецеидальная – форма впадин и выступов трапециевидной формы.
• Упорная – подходит для повышенных боковых нагрузок. В сечении – форма прямоугольного треугольника.
• Прямоугольная и квадратная – применяются тогда, когда крепеж должен работать под большой нагрузкой.

Самая популярная – метрическая резьба двух типов: с крупным и мелким шагом.

Классификация по классу точности

Различают следующие типы болтов по классу точности:

• A - разница между диаметром отверстия и диаметром болта не более 0,3 мм.
• B – диаметр стержня должен не отклоняться от установленной нормы более, чем на 0,5 мм.
• C – допуск для диаметра стержня не должен превышать 11 мм.

Момент затяжки болтов является усилием, прикладываемым к резьбовому соединению в процессе его завинчивания. Если закрутить крепеж с меньшим усилием, он раскрутится.

Классификация по варианту исполнения

Вариантом исполнения называют конструктивную особенность, определенную стандартом DIN или ГОСТ.

В шестигранных болтах это стопорение резьбового соединения, когда на головке болта в конце резьбовой части делают отверстие для шплинта или вязочной проволоки.

Классификация болтов по назначению

Спрос на подобный крепеж существует не только в промышленной области, но и в быту.

Различают следующие виды болтов:

• Машиностроительные – обладают высокими прочностными параметрами. Изделия имеют шестигранную головку, но могут предлагаться и в другой форме. Наличие метрической резьбы позволяет болту выдержать большие нагрузки. Данные метизы используют в сфере машино- и приборостроения, изготовление промооборудования, механизмов и конструкций.
• Строительные – изготовлены из высокопрочной стали. Отличительная особенность – увеличенная головка. Их применяют при возведении зданий различного назначения. С помощью строительных болтов соединяют мосты, тоннели и другие крупные металлоконструкции.
• Дорожные – отличительная черта этих метизов – класс прочности, который зависит от их назначения. Крепежные изделия закручивают без применения дополнительных ключей, благодаря наличию головки полукруглой формы и квадратного подголовка. Чаще всего данные метизы применяют для дорожных ограждений. Цинкование изделий защищает их от внешних воздействий.
• Железнодорожные – широкий спрос на крепеж обусловлен их узкой областью использования. Болты из высокопрочной стали используют для соединения различных железнодорожных конструкций, к примеру, полотен. Метизы выпускают трех типов:
  • стыковые с накладками на рельсы;
  • закладные для соединения рельс с прокладками;
  • клеммные для прочного закрепления шпал.
• Транспортные – изготавливаются из углеродистой стали, могут быть оцинкованы. С помощью этих болтов можно прикреплять подающие конструкции к транспортировочной ленте. На одной стороне стержня стоит полусферическая головка, а на другой – плоская. Шара шипов не дает крепежу поворачиваться самопроизвольно.
• Лемешные – выпускаются по индивидуальному заказу. Служат для крепления навесного оборудования к сельхозтехнике. Головка метизов потайная. Имеется квадратный подголовок.
• Мебельные – могут иметь полукруглые или потайные головки, благодаря чему можно сохранить эстетический внешний вид изделия. Обладают невысокой прочностью.

Типоразмеры болтов

Выделяют следующие типоразмеры саморезов, которые отвечают ГОСТ 7805-70:

• диаметр М14 – длина стержня от 22 мм до 300 мм;
• диаметр М12 – длина стержня от 20 мм до 260 мм;
• диаметр М10 – длина стержня от 18 мм до 200 мм;
• диаметр М8 – длина стержня от 16 мм до 100 мм;
• диаметр М6 – длина стержня от 10 мм до 90 мм;

Класс прочности болтов

Для изготовления болтов используются разные марки стали, поэтому метизы обладают разной прочностью. Для выпуска крепежей применяют:

• обычную сталь;
• конструкционную качественную углеродистую сталь;
• деформируемый титановый сплав;
• стойкую к коррозии нержавеющую сталь;
• релаксационностойкую жаропрочную сталь;
• медь;
• низколегированную конструкционную сталь для сварных конструкций;
• жаропрочную сталь;
• легированную конструкционную углеродистую сталь;
• технический титан;
• латунь.

Высокопрочные болты подходят для соединения деталей сельхозмашин, железнодорожных креплений, соединений кранов и креплений деталей, а также в мостостроении.

В России принято считать высокопрочными болтами метизы, изготовленные по классу прочности:

• 12,9;
• 10,9;
• 9,8;
• 8,8;
• 6,8.

Прочностные показатели определяются соответствующей маркой стали и ее технологией производства, которая базируется на использовании горячей или холодной высадки и накатки крепежей на специальных станках. После этого следует термообработка и нанесение покрытия.

Механические показатели высокопрочных болтов определяются по свойствам применяемой стали, а также последующей термообработкой в электрических печах, имеющих защитную среду, которая предотвращает обезуглероживание метизов.

Маркировка и обозначение болтов

На чертеже болт отмечают маркировкой, позволяющей кратко описать характеристики метиза. Обычно маркировку наносят на головку болта, чтобы можно было быстро подобрать нужный крепеж. Если вам необходимо купить болт высокого качества, то необходимо уметь правильно трактовать обозначения на изделии. 

Особенности маркировки

Рядом с маркировкой указывают производителя. Чтобы расшифровать болт, обращают внимание на цифры на головке метиза, означающие следующее:

• Вначале указывают класс прочности, показывающий величину нагрузки, которую может выдержать крепежное изделие.
• Обозначение резьбы – нанесено на головку, если резьба левосторонняя, имеется соответствующая стрелка.
• Климатическое исполнение.
• Буквы – указывают тип металл, из которого изготовлен болт.
• Номер плавки.

Обозначение гаек и болтов регламентируется правилами маркировки по ГОСТ или спецификации международного стандарта DIN 933.