Переход к содержанию страницы

Испытание болтов по DIN EN ISO 898-1, ASTM F606-1, DIN EN ISO 3506-1

При испытании болтов по DIN EN ISO 898-1, ASTM F606-1, DIN EN ISO 3506-1 определяют механические характеристики (например, прочность при растяжении, условный предел текучести, удлинение разрушения или твердость).

В качестве важнейших соединительных элементов болты используются не только в промышленности, но и в повседневной жизни. Они участвуют в сборке комплексных машин и установок, а также автомобилей и зданий. Т.к. в таких соединительных элементах концентрируются механические напряжения, крайне важна конструктивная целостность болтов. Поэтому к болтам и гайкам предъявляются строгие требования в плане безопасности.

Имя Тип Размер Загрузить
  • Отраслевая брошюра: Металлы PDF 8 MB

Классы прочности

Классы прочности болтов указываются двумя цифрами, отделенными друг от друга точкой. Цифра слева от точки обозначает прочность при растяжении в МПа, деленную на 100. Цифра справа от точки обозначает десятикратную величину соотношения пределов текучести или условных пределов текучести.

Например, болт с классом прочности 9.8 располагает следующими характеристиками:

  • Номинальная прочность при растяжении: Rm = 9 × 100 МПа = 900 МПа
  • Соотношение пределов текучести: Re/Rm = 8 ÷ 10 = 0,8
  • Предел текучести: Re = 0,8 × 900 МПа = 720 МПа

Класс прочности гайки определяется единственной цифрой, соответствующей наивысшему классу прочности болта, с которым разрешено сопрягать гайку. Например, гайку класса прочности 9 разрешено сопрягать с болтом прочностью до 9.8.

Испытание болтов на растяжение

Болты представляют собой изделия, которые очень тщательно подбираются для промышленного применения и прецизионно адаптируются к конструкции. Поэтому для проверки надежности резьбовых соединений необходимо точно определять модуль упругости растяжения и границы упругого нагружения в процессе испытания на растяжение. На основе этих характеристик регламентируются пограничные усилия, в пределах которых обеспечивается надежность резьбовых соединений.

Испытание на растяжение во всех вариантах (разделы 9.1-5 и 9.7) должно проводиться по ISO 6892-1. При этом скорость испытания не должна превышать 25 мм/мин. Дополнительно при определении предела текучести или условного предела текучести максимальная скорость испытания составляет 10 мм/мин.

Для полноразмерных болтов можно комбинировать регламентированные в разделах 9.2 и 9.3 испытания на растяжение для определения условного предела текучести, прочности при растяжении и удлинения разрушения.

Подходящее оборудование для испытаний болтов на растяжение

Решающими для выбора параметров испытательной машины являются размер и прочность испытываемых болтов.

Использование закаленных сухарей позволяет эффективно проводить испытания как готовых болтов, так и болтов с изношенной резьбой, а также резьбовых шпилек. Образец с подходящими сухарями вставляется в свободно доступный спереди захват и сам собой центрируется на оси растяжения. Для испытания на растяжение со сдвигом предлагаются наклонные сухари под углом 4°,6° и 10°.

Для определения условных пределов текучести необходим датчик продольной деформации. При испытании болтов с изношенной резьбой на растяжение можно использовать все типовые экстензометры, от контактных вариантов (например, makroXtens) и вплоть до бесконтактной модели (videoXtens).

Испытание болтов на пробную нагрузку

Испытание на пробную нагрузку (раздел 9.6) представляет собой испытание на растяжение, проводимое только вплоть до чистой предусмотренной пробной нагрузки. Точное усилие испытания (пробная нагрузка) зависит от резьбы, диаметра болта и класса прочности. Они приведены в стандарте ISO 898-1 в виде таблицы.

В процессе приложения усилия скорость испытания не должна превышать 3 мм/мин. Усилие прикладывается в течение 15 секунд, испытание считается успешным, если болт после испытания не проявляет пластичное удлинение в пределах допустимой погрешности измерения в ±12,5 μм.

Определение твердости болтов

Для определения твердости допустимы методы испытаний по Виккерсу (ISO 6507-1), Бринеллю (ISO 6506-1) или Роквеллу (ISO 6508-1).

Для определения твердости по Виккерсу действительной является минимальная ступень нагрузки в HV 10. Определение твердости по Бринеллю проводится, главным образом, с HBW 1/30 или HBW 2,5/187,5. При определении твердости по Роквеллу используется шкала B (HRB) для болтов с классами прочности 4.6 – 6.8 и шкала C (HRC) для болтов с классами прочности 8.8 – 12.9. В спорном случае в качестве эталона следует использовать метод определения твердости по Виккерсу.

Твердость измеряется либо на сечении, либо на поверхности. В первом случае извлекается образец с поперечным сечением из зоны резьбы. Отпечатки наносятся поблизости от оси болта, полученную твердость также называют твердостью сердцевины. Если твердость измеряется на поверхности, то это должно происходить на ровной плоскости (например, на головке, на конце или на стержне без резьбы) после удаления всех покрытий.

При испытании на повторный отпуск измеряется твердость по Виккерсу до и после термообработки. При этом твердость не должна уменьшиться более чем на 20 единиц по Виккерсу.

При испытании на обезуглероживание и науглероживание измеряется твердость по Виккерсу с усилием испытания 2,942 Н (HV 0,3) на продольном сечении по оси резьбы. Испытание проводится в зоне резьбы в трех регламентированных точках с различным расстоянием до поверхности. Слишком малая или слишком большая разница в измеренных значениях указывает на обезуглероживание или науглероживание.

Для любого Вашего пожелания мы ищем и находим оптимальное решение.

Свяжитесь с нашими отраслевыми экспертами напрямую.

Мы с удовольствием Вас проконсультируем!

 

Связаться сейчас

Испытание болтов ударом по головке

При испытании ударом по головке болт под наклоном вставляется в жесткий блок с предварительно просверленным отверстием. При ударном нагружении головка болта изгибается на определенный угол без проявления признаков растрескивания. Это испытание проводится преимущественно на болтах, слишком коротких для испытания на растяжение со сдвигом.

Испытание образцов с надрезом на ударный изгиб проводится только в том случае, если этого требует производственный стандарт, или по договоренности между производителем и заказчиком.

Испытание болтов на кручение

При испытании на кручение определяют крутящий момент разрушения. Требования и описание методики приведены в стандарте ISO 898-7 (испытание на кручение и минимальные крутящие моменты разрушения для болтов).

Ударное испытание болтов с надрезом

Целью ударного испытания образцов с надрезом является определение нагрузочной способности материала болта при низкой температуре. Т.к. образец с V-образным надрезом по Шарпи вырезается из болта, то номинальный диаметр должен составлять минимум 16 мм. Описание методики испытания приведено в стандарте ISO 148-1 (испытание образца с надрезом по Шарпи на ударный изгиб).

Подходящее оборудование для определения твердости

Top