В этой статье мы расскажем о многообразии гаек, их классах точности и прочности, рассмотрим процесс производства. Вы узнаете, чем отличаются гайки по ГОСТ, DIN, ISO. и о чем говорит их маркировка.
Что такое гайка
Гайка — это ответный элемент крепежного набора (используется в комплекте с болтами, винтами, шпильками), предназначенный для разъемного соединения нескольких элементов конструкции.
Разновидности гаек
Сколько всего существует типов гаек подсчитать невозможно, так как помимо стандартов, закрывающих основные потребности строительства и производства, есть масса узкоспециальных узлов и механизмов, использующих особый крепеж.
Мы перечислим те гайки, которые легко найти на прилавках наших, российских магазинов:
- шестигранные, квадратные, круглые;
Ключевой признак изделия — осевое отверстие со сквозной резьбовой нарезкой (метрической, дюймовой), но есть и глухие гайки-колпачки (пример, DIN 917), правда встречаются они редко. Наиболее распространенная форма — плоский шестигранник, такая геометрия позволяет прикладывать к соединению необходимый момент затяжки.
Основной материал изготовления гаек — металл и его сплавы. Чаще всего гайки делают из низкоуглеродистой стали. Она достаточно податлива для формовки и закаливания, при этом относительно недорого стоит, что немаловажно для массового продукта. Для придания гайкам особых свойств и продления срока эксплуатации на них наносят различные покрытия: цинковое, оксидное. фосфатное, никелированное, полимеры и т. д. Тип покрытия зависит от условий среды, в которой предстоит эксплуатировать соединение.
С вероятностью в 90% гайка, которую вы держите в руках произведена методом холодной листовой штамповки или высадки из калиброванного прута на специальном пресс-автомате с последующей резьбонарезкой и закалкой. Горячая штамповка, ввиду ресурсоемкости и сложности технологии, используется редко. Подробнее о том, как изготавливаются метизы мы рассказывали здесь.
Применяются гайки без ограничений во всех промышленных и хозяйственных областях, от космоса до медицины, например, гайка ортопедическая.
Стандарты и маркировка гаек
Маркировка гаек может отличаться способом нанесения, языком и количеством символов. Такое разнообразие объясняется тем, что на рынке представлены товары, произведённые в разных странах по собственным стандартам.
Уметь читать маркировку полезно, так как она содержит информацию, необходимую для соблюдения технологии строительства и ремонта: диаметр изделия, тип, шаг, конфигурацию и направление резьбы. В зависимости от спецификации крепежа, в сопроводительных документах могут быть указаны и другие данные.
На гайки, как и на остальной резьбовой крепеж, действуют одновременно несколько стандартов:
- международные (ISO), принятые в обращение большинством стран мира;
- межгосударственные, регламентируют производство внутри определенных экономико-политических блоков, например, СНГ или EU;
- национальные, используются внутри конкретной страны (ГОСТ, DIN);
- отраслевые, унифицируют обращение метизов в машиностроении, строительстве и т. д.
Для России наиболее употребляемыми стандартами являются: ISO (ИСО), ГОСТ и DIN. Поскольку стандарты метизов создавались на разных континентах и в разное время, следует помнить, что между ними существуют принципиальные различия. В то же время, учитывая уровень интеграции технологий, совпадения отдельных параметров, например, шага резьбы, также не являются редкостью. В этом случае изделия относят к взаимозаменяемыми или совместимыми.
Когда есть такое соответствие, помимо обозначения системы страны-производителя гайка маркируется символами совпадающей системы. В этом случае на грань метиза или упаковку может быть нанесен знак ГОСТ, дополненный клеймом DIN и ISO.
Маркировка гаек
Правила маркировки гаек аналогичны тем, что применяются к любым резьбовым метизам и регламентируются стандартами ГОСТ 1759.4-87 и, отчасти, ГОСТ ISO 898-2-2015. Ключевые обозначения наносятся на грани изделия и указывают класс прочности (от 4 до 12) и клеймо производителя. Полную информацию о крепеже следует искать на упаковке.
Расшифровка кодификации на примере гайки 3М12х1.25-LH-6H.05.40Х.016:
- 3 — тип исполнения (1-3), подразумевает определенный стандарт производства, первый тип (1), как правило, не указывается;
- М — тип резьбы метрическая, встречаются также Тр ― трапецеидальная, К ― коническая;
- 12х1.25 — параметры резьбы, где 12 — номинальный диаметр в мм, а 1.25 — шаг;
- LH — направление резьбы левое (L), правая нарезка считается базовой по умолчанию и обычно не указывается;
- 6H — класс точности резьбы, находится в диапазоне значений 4-8, где 4 — самый точный, 8 — самый грубый;
- 05 — класс прочности;
- 40Х — марка стали, в нашем случае — конструкционная легированная;
- 016 — тип и толщина покрытия, здесь 01 — это цинковое хроматирование с толщиной слоя в 6 мкм.
Точность и прочность гаек
У гаек есть три класса точности:
- А — повышенная;
- В — стандарт;
- С — грубая.
Если упростить, то разница между классами в величине допусков: для С — это 2-3 мм, B — 1-1,5 мм, А — 0,25-0,30 мм. Соединения с крепежом класса С имеют подвижность, обусловленную увеличенной амплитудой допусков, и по этой причине не используются в расчетных конструкциях.
Класс А, напротив, практически исключает любое относительное смещение метизов в болтовой паре, делая их контакт максимально плотным. Такая точность достигается только точением, поэтому стоят подобные болты и гайки дорого и встречаются в основном в ответственных узлах.
Точность обычно не указывается отдельно, если в маркировке присутствует ссылка на ГОСТ, так как это по умолчанию подразумевает соответствие изделия классу, прописанному в стандарте.
Область применения гайки зависит также и от прочности. Существует несколько общих категорий, которые регламентируют этот момент: дорожные, культиваторные, мебельные, машиностроительные. Наиболее популярным в большинстве отраслей является диапазон 3.6-8.8, чем выше значение, тем прочнее гайка.
- Первая цифра — номинальный предел прочности стали (сплава). Он показывает предел нагрузки, который гайка может выдержать без потери расчетных характеристик.
- Второй знак — предел текучести. Это граница нагрузки, за которой материал необратимо деформируется.
Отдельная категория — высокопрочные гайки, из специальных марок стали с дополнительной термической обработкой. Сюда относятся все метизы классов 10.9, 12.9 и 14.9 (сверхпрочные), способные сохранять рабочие характеристики при деформационном воздействии свыше 800 мПа.
Указанные классы прочности применяются только к стандартным и высоким гайкам. Низкие гайки маркируются по другому: любое значение для них начинается с нуля — 05, 08 и т. д.
Обратите внимание! Гайки более высокого класса могут заменить низший класс. В обратной ситуации, крепеж подбирают с превышением прочности минимум на 10%.
Наша компания "1001 КРЕПЕЖ" предлагает широкий ассортимент всех видов гаек, которые подойдут для любых задач.