Найти в Дзене

12 гаечных ключей: сломали и отправили на химический анализ состава стали

Оглавление

Какой автовладелец или просто умелец с руками не мечтает о хорошем ручном инструменте? В настоящее время, зайдя на любой сайт или в магазин, торгующий инструментом, от многообразия ассортимента и цен можно прийти в замешательство. Инструмент каких торговых марок соответствует стандартам? Постараемся разобраться.

-2

Для проведения теста мы закупили 12 комбинированных ключей на 14. При этом мы выбирали торговые марки с наиболее доступной ценой: от 46 до 191 рубля за ключ.

-3

KWB

страна производства — Германия

Маркировка DIN 3113 CHROME VANADIUM

Цена 178 рублей

-4

Matrix

страна производства — Индия

Маркировка CrV matrix DIN 3113 CHROME VANADIUM

Цена 79 рублей

-5

Stayer Master

страна производства — Индия

Маркировка F15 DROP FORGED

Цена 84 рубля

Stayer Techno

страна производства — н. д.

Маркировка DROP FORGED

Цена 46 рублей

Topex

страна производства — Польша

Маркировка CHROME VANADIUM

Цена 132 рубля

VIRA

страна производства — Индия

Маркировка CHROME VANADIUM DIN 3113

Цена 101 рубль

WEDO

страна производства — н. д.

Маркировка WEDO Cr-V

Цена 131 рубль

«Арсенал»

страна производства — н. д.

Маркировка CROME VANADIUM

Цена 166 рублей

«Механик»

страна производства — Гонконг

Маркировка МЕХАНИК

Цена 47 рублей

«Зубр» серии Т-80

страна производства — Россия

Маркировка ХРОМОВАНАДИЙ ГОСТ 16983

Цена 104 рубля

«Кобальт»

страна производства — Тайвань

Маркировка CROME VANADIUM

Цена 191 рубля

«СибрТех»

страна производства — Индия

Маркировка Е14 DROP FORGED

Цена 59 рублей

Согласно ГОСТ 2838–80 на ключах должны быть следующие маркировки:
— товарный знак;
— размер зева;
— слово «хромованадий» или марка стали.

Судя по маркировке, легирующие хромованадиевые добавки отсутствуют у 4 ключей из 12 образцов — у марок Stayer Master, Stayer Techno, «Механик» и «Сибртех».
Для проведения испытания мы воспользуемся двумя нормативными документами: ГОСТ 2838-80 «Ключи гаечные. Общие технические условия» и ГОСТ 16983-80 «Ключи гаечные комбинированные».
Первым делом были проведены замеры ключей.

Согласно ГОСТ 16983–80 ключи должны иметь регламентированные размеры — большинство размеров по допуску js17:
В1 — ширина ключа по открытому зеву: 30±1,25 мм;
S1 — ширина зева: 14,05–14,35 мм;
L1 — глубина зева;
L — длина ключа;
В2 — наружный диаметр кольцевого зева: 21±1,05 мм;
А1 — толщина металла открытого зева: 5,5±0,6 мм;
А2 — толщина металла кольцевого зева: 8±0,75 мм;
t — толщина рукоятки: 4 мм;
В3 — ширина рукоятки ключа: 12,5 мм.
Результаты измерений представлены в таблице 1, не соответствующие в меньшую сторону размеры выделены красным цветом.

-16

Проверка на прочность

Самым интересным моментом в тесте было испытание ключей до разрушения прилагаемым крутящим моментом. Испытания на максимальный для ключей крутящий момент проводились в лаборатории ООО «НПО „Талис“» на торсиометре TruCheck Plus 1000, входящем в реестр средств измерений и прошедшем поверку. Зев ключей обхватывал специальную оправку, представляющую собой шестигранник 14,0 мм с твердостью 57-60 HRC. Согласно ГОСТ 2838-80 ключи должны выдерживать испытательный крутящий момент для типоразмера 14 не менее 63 Н/м для открытого зева и не менее 80 Н/м для кольцевого зева.

Как видно по результатам испытаний, ключи Stayer Techno и «Механик» не соответствуют требуемой прочности: открытый зев просто раскрылся при малом сопротивлении. Ключ «Механик» очень мягкий: он изогнулся при приложении нагрузки. Ключ Stayer Master опасен при работе: зевы ключа разлетаются при приложении нагрузки. Кусок кольцевого зева улетел на 10 метров при проведении испытаний. У ключей VIRA и «СибрТех» тоже разломились открытые зевы, а у Topex — кольцевой зев.
ГОСТ 2838-80 делит ключи на четыре группы по прочности. По полученным данным после испытаний можно отнести к высшему классу прочности «А» ключи следующих марок: KWB, Matrix, Topex, WEDO, «Арсенал», «Зубр» Т‑80 и «Кобальт».

-18

Химический состав

Последним испытанием стало проведение измерения твердости и химического анализа металла, из которого сделаны ключи. Для этого после проведения испытания на прочность образцы были переданы в лабораторию ООО «НПО „Завод Волна“».

-19

Согласно требованиям ключи должны изготавливаться из стали 40ХФА, но допускается применять стали других марок с механическими свойствами в термообработанном состоянии не ниже, чем у стали 40ХФА. Твердость ключей должна находиться в пределах 41,5–46,5 HRC.

Замер твердости показал, что почти все представленные ключи попадают в заданный стандартом диапазон твердости, кроме ключа «Механик», который имеет очень низкую твердость: 25 HRC. Также при замере твердости объяснилось разрушение ключей Stayer Master с твердостью 51 HRC и «СибрТех» с твердостью 49 HRC — эти закупленные нами образцы оказались перекалены.

Ключи Stayer Master, Stayer Techno, WEDO, «Арсенал», «Механик» изготовлены из среднеуглеродистой стали (по ГОСТ 1050-2013). При этом на ключах WEDO и «Арсенал» указано, что они изготовлены с добавлением хрома и ванадия, но по факту легирования в данных ключах не оказалось.

-20

KWB, Matrix, Topex, VIRA, «Зубр» Т‑80, «Кобальт», «СибрТех» — среднеуглеродистые, но с легированием хромом и ванадием, причем в маркировке ключа марки «СибрТех» о присутствии легирующих элементов почему-то умалчивается.

При рассмотрении полученных данных стало понятно, почему произошло разрушение зева у ключей VIRA и Topex, которые изготовлены с добавлением легирующих элементов. Их погубило повышенное содержание фосфора и серы (более 0,04%).

Каков итог?

Комментарий дает Павел Николаевич Щеголев, инженер по испытаниям лаборатории ООО «НПО „Завод Волна“»:«К сожалению, не все предоставленные производителями ключи соответствуют заявленной конструкционной стали легированием такими необходимыми элементами, как хром (Cr) и ванадий (V), которые отлично сочетаются в углеродистых сталях, образуя специальные твердые карбиды. Хром способствует получению равномерной высокой твердости, а также повышает прочность и износостойкость. Ванадий же не дает изделию разрушаться под действием циклических нагрузок и обеспечивает равномерную мелкозернистую структуру. Все ключи имеют схожую твердость (за исключением ключа «Механик»), но отсутствие вышеупомянутых элементов способствует более быстрому выходу изделия из строя. В некоторых образцах — повышенное содержание таких вредных примесей, как сера (S) и фосфор (P), что делает изделия менее прочными, а их применение даже опасным».
Комментарий дает Павел Николаевич Щеголев, инженер по испытаниям лаборатории ООО «НПО „Завод Волна“»:«К сожалению, не все предоставленные производителями ключи соответствуют заявленной конструкционной стали легированием такими необходимыми элементами, как хром (Cr) и ванадий (V), которые отлично сочетаются в углеродистых сталях, образуя специальные твердые карбиды. Хром способствует получению равномерной высокой твердости, а также повышает прочность и износостойкость. Ванадий же не дает изделию разрушаться под действием циклических нагрузок и обеспечивает равномерную мелкозернистую структуру. Все ключи имеют схожую твердость (за исключением ключа «Механик»), но отсутствие вышеупомянутых элементов способствует более быстрому выходу изделия из строя. В некоторых образцах — повышенное содержание таких вредных примесей, как сера (S) и фосфор (P), что делает изделия менее прочными, а их применение даже опасным».

KWB — завышена цена, есть ключи с такими же характеристиками, но почти в два раза дешевле. ГОСТ полностью соответствует, относится к классу прочности «A».

Matrix — хороший вариант по соотношению «цена — качество». Ключ с невысокой ценой, содержащий легирующие элементы. Соответствует ГОСТ, класс прочности «А».

Stayer Master — перекаленный и лишенный хрома и ванадия ключ оказался негодным к использованию.

Stayer Techno — самый дешевый ключ, также лишенный легирующих элементов, к тому же не соответствующий заданным размерам. Испытания на прочность не прошел, соскочив с оправы. Легирующих добавок к стали по результатам химического анализа также не обнаружено. К покупке не рекомендован.

Topex — усилие, передаваемое открытым зевом, составляет 168 Н/м, кольцевым — 290 Н/м. Это третий результат для рожков и второй для кольцевых зевов по прочности. ГОСТу соответствует, класс прочности «A». При испытаниях произошел разрыв кольца накидной стороны ключа.

VIRA — ключ среднего ценового сегмента, не дотянувший по показателям прочности до класса «А» из-за повышенного содержания серы и фосфора. Ключ получился хрупким. К тому же имеет низкое содержание углерода — 0,18%. Очевидна экономия на стали, хотя легирующие элементы присутствуют. К покупке не рекомендован.

WEDO — несмотря на надписи Cr-V, хрома и ванадия в составе металла не обнаружено. Наружное покрытие в расчет не идет. В целом ГОСТу соответствует. По прочности можно отнести к классу «А», но заявленной цене не соответствует.

«Арсенал» — чемпион по прочности среди взятых нами образцов. Суммарная цифра усилия с двух зевов составила более 500 Н/м, хотя ключ и выполнен из обычной среднеуглеродистой стали без добавления хрома и ванадия, надпись CROME VANADIUM на рукоятке уверяет в обратном. Такая прочность для обычной стали обусловлена достаточно высоким содержанием углерода (0,43%) и низкими показателями содержания серы и фосфора, а также грамотно выполненной закалкой.

«Механик» — один из самых дешевых ключей. Передаваемое усилие — самое слабое из всех: сумма двух усилий с зевов составила только 112 Н/м. Ключ мог бы выступить более достойно (0,38% углерода, несмотря на высокое содержание серы и фосфора), но его после изготовления не подвергли закаливанию, о чем свидетельствует твердость 25 HRC. К покупке не рекомендован.

«Зубр» Т‑80 — твердый середнячок. Соответствует ГОСТу, попадает в класс прочности «А», восьмое место по суммарному усилию двух зевов.

«Кобальт» — самый дорогой из закупленных нами ключей. По суммарному усилию двух зевов только на четвертом месте. ГОСТу соответствует, класс прочности «А». Однако более дешевые ключи имеют лучшие показатели, так что цена кажется завышенной.

«СибрТех» — неплохой ключ за такую стоимость. При проведении химического анализа состава металла были обнаружены легирующие элементы. До класса прочности «А» не дотянул, по размерам соответствует ГОСТу. Однако из-за перекалки у ключа повышенная хрупкость, и по этой причине он может быть опасным в работе.

-22

Выводы:

1. Откровенно плохими ожидаемо оказались ключи дешевле 50 рублей (Stayer Techno и «Механик»). Они попросту не соответствуют требованиям ГОСТа по прочности.

2. Не всегда стоимость ключа оправданна. Как показал тест, цена на одинаковые по характеристикам и по составу металла ключи может отличаться более чем в два раза.

3. Некоторые производители экономят на стали, из которой делаются ключи, и пытаются компенсировать это за счет увеличения поверхностной твердости, что приводит к хрупкости ключа.

4. Ключи могут изготавливаться из обычной среднеуглеродистой стали без добавки легирующих элементов, но при этом повышаются требования к снижению фосфора и серы, а также к правильности организации и процесса закалки.

5. Производители ключей марок WEDO и «Арсенал» вводят покупателя в заблуждение, обещая в составе легирующие элементы, которые в реальности отсутствуют, что, как минимум, подпадает под статью 12 закона «О защите прав потребителей» и квалификацию «Предоставление недостоверной информации о товаре». Роспотребнадзор может заинтересоваться.

Источник: Движок