Твердость болта и гайки.

[Олеся_Орен]

По ГОСТам имеем, что для болта М12 ГОСТ 7805 класс прочности 5.6 должно применять гайку класса прочности 5. Поюзав ГОСТы на механические свойства оных. Непонятно следующее, как может быть твердость болта 147...238 НВ, а твердость гайки, рекомендуемой в соединение, 298 НВ. Ведь твердость гайки должна быть меньше на 15-30 НВ. Разве нет?    

[СВ]

А эти 15-30 НВ - не из требований к зубчатой паре?
- - -
Любопытно стало. Посмотрел.
Например http://www.omaksorel.ru/tech2.shtml
" ... Таким образом представляется целесообразным конструировать резьбовые соединения таким образом, чтобы возможное разрушение всегда имело место по стержню болта.
... Как правило, гайки высших классов прочности могут заменить гайки низших классов прочности. Такая замена рекомендуется для соединения болт—гайка, напряжение в которых будет выше предела текучести, или напряжения от пробной нагрузки болта."

ГОСТ 1759   https://metizorel.ru/pdf/krepeg1759.pdf
Болт 5.6    140-215 НВ
Гайка 4;5;6;8;   мах 302 НВ

[Олеся_Орен]

А эти 15-30 НВ - не из требований к зубчатой паре?

Просто, я думаю, может это требования именно к крепежным соединениям фланцев для нефтяной промышленности.
А так вы перефразировали все то, что я в вопросе написала. И даже ссылки дали на те ГОСТы, которые я "юзала". Вот и стало интересно. Батька всегда говорил, что лучше на гайке резьбу сорвать, чем болту придет конец. Исходя из этого, гайка должна быть мягче. Гостовские пары гайка-болт иного мнения. Хотя читала и так и эдак. Дяди Кости не хватает. Пусть скажет, как правильно.

[IgorT]

Между инфой от Батьки и ГОСТом я выберу инфу по ГОСТ.
В своей практике видел только один раз, как порвало гайку. Тогда в цеху в ГЦ закрутили не калённую самодельную гайку. В других случаях всегда рвало болты.

[твердый]

Дяди Кости не хватает. Пусть скажет, как правильно.

пиши ему в личку - тогда возможно он получит сообщение на электронку и заглянет сюда.
некоторые личности отбили у него желание заходить на этот форум... увы.

[СВ]

Про батьку: мой - простой рабочий-универсал (водитель, сварщик, тракторист, ...) ещё в детстве, когда я помогал ему на комбайне, пояснял, по ходу дела, так сказать: - Болты всегда ставь головками вверх: если гайка открутится, то болт хотя бы не выпадет.
    Любое решение всегда имеет объяснение.
Вот думаю, а почему такое требование: " ... Таким образом представляется целесообразным конструировать резьбовые соединения таким образом, чтобы возможное разрушение всегда имело место по стержню болта."
Вот почему: "Разрушение резьбового соединения при перезатяжке может произойти либо в следствии разрыва стержня болта, либо из-за срыва резьбы гайки и (или) болта. Разрушение стержня болта происходит внезапно и легко может быть обнаружено. Срыв резьбы гайки происходит постепенно, его труднее обнаружить, поэтому имеется опасность наличия в соединениях частично разрушенных крепежных изделий."
  Я же дал ссылку, оставалось всего-то почитать...     https://metizorel.ru/pdf/krepeg1759.pdf
- - -

Батька всегда говорил, что лучше на гайке резьбу сорвать, чем болту придет конец.

Это он  - исходя из экономических соображений.
Вполне возможно, что попались ему пары, в которых гайка срывалась в момент затяжки, т.е. он этот срыв контролировал, вот и вывод такой получился - "исходя из опыта".

[Goran]

... Ведь твердость гайки должна быть меньше на 15-30 НВ. Разве нет?  

Это требование касалось допущения изготовления комплекта "шпилька-гайка" из одной марки стали. (см. ОСТ 26-2043-91)

[Олеся_Орен]

Это требование касалось допущения изготовления комплекта "шпилька-гайка" из одной марки стали

Это то мне непонятно. Типа из одного материала одинаковой твердости "закусит", а типа из разных материалов одинаковой твердости, то зашибись.

[Goran]

... а типа из разных материалов одинаковой твердости, то зашибись.

Если сравнивать мех свойства болтов и гаек по ГОСТ1759.4 и 1759.5, то значения твердости (по викерсу) для болта 5.6 - 155 ед., для гайки 5 - 130.
Если брать в целом, то "разбег" по твердости для болтов более узок (стабильнее) чем для гаек.

[СВ]

Любопытная полемика почти на эту же тему, на "соседнем" форуме:
  https://forum.dwg.ru/showthread.php?t=106558#:~:text=%D0%A2%D0%B0%D0%BA%D0%B8%D0%BC%20%D0%BE%D0%B1%D1%80%D0%B0%D0%B7%D0%BE%D0%BC%20%D0%BF%D1%80%D0%B5%D0%B4%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%B2%D0%BB%D1%8F%D0%B5%D1%82%D1%81%D1%8F%20%D1%86%D0%B5%D0%BB%D0%B5%D1%81%D0%BE%D0%BE%D0%B1%D1%80%D0%B0%D0%B7%D0%BD%D1%8B%D0%BC%20%D0%BA%D0%BE%D0%BD%D1%81%D1%82%D1%80%D1%83%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D1%82%D1%8C,%D0%BD%D0%B0%20%D1%81%D1%82%D0%BE%D0%B9%D0%BA%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C%20%D1%80%D0%B5%D0%B7%D1%8C%D0%B1%D1%8B%20%D0%BA%20%D1%81%D1%80%D1%8B%D0%B2%D1%83
- - -
Можно даже уровень знаний сравнить...
- - - - - - - -
Не могу удержаться, настолько понравилось:
Цитата:
Сообщение от VikinGT Посмотреть сообщение
У меня проблемма, я нарисовал схемку, и нарисовал рамку формата А4 и получилось так, что теперь моя схемка не входит в рамочку, пробовал уменьшать с помощю Scale, но он только увеличивает.....
НИКОГДА (запомните это как Отче наш), не изменяйте масштаб основного чертежа, только 1:1 и никак иначе. Все изменения только при печати и за счет изменение масштаба рамки. Допустимы только изменения отдельных видов, да и то при работе с листами и эта проблема снимается.
__________________
«Артиллерия не токмо грохот, но и наука!» Пётр I

[Кирямба]

не изменяйте масштаб основного чертежа, только 1:1 и никак иначе.

А как же тогда распечатать чертеж станины 100-тонного гидропресса, фасад здания или сборочный чертеж наручных женских часиков?

[СВ]

 Любезный, вы что, Автокад не узнаёте? "Соседний" же форум..., советы Бывалого автокадчика!

[Дядя Костя]

Почему с вами девочками всегда так тяжело? 🤔

Батька всегда говорил, что лучше на гайке резьбу сорвать, чем болту придет конец.

А соседи вам что говорят? А местный дворник?

Гостовские пары гайка-болт иного мнения.

Вот даже спрашивать боюсь, но тем не менее:
а для инженера-конструктора что важнее, слова батьки или таки требования нормативной документации?

Это то мне непонятно. Типа из одного материала одинаковой твердости "закусит", а типа из разных материалов одинаковой твердости, то зашибись.

Нет, это вам непонятно. Процесс "закусывания" обусловлен в основном деформационным упрочнением, это когда после достижения предела текучести материала и начала его деформации происходит резкое повышение его пределов и текучести и прочности...

Ладно, давайте вернёмся к теме:
ГОСТ ISO 898-2-2015
5 Конструирование соединения болта и гайки
Тем не менее гайки более высоких классов прочности могут заменять гайки более низких классов прочности.
Хотя советую конечно прочитать этот ГОСТ целиком...

Объясняю почему:
При перегрузке на растяжение(а нагрузка на срез всегда разрушает болт/шпильку) существует три вида разрушения болтовых соединений:
1. Разрыв стержня болта
2. Срез резьбы гайки
3. Срез резьбы болта

С первым вариантом понятно, объяснять думаю не надо.
При втором варианте так же как и при первом происходит полное разрушение болтового соединения.
А вот с третьим вариантом всё гораздо интереснее, при достижении предела текучести материала болта, до среза ниток резьбы, начинает удлиняться его стержень, что в некоторых случаях приводит к снижению растягивающей нагрузки до значений ниже предела текучести и среза ниток резьбы не происходит. Или происходит частичный срез ниток резьбы болта, а я напомню что как минимум две нитки резьбы должны выходить за гайку, и полного разрушения соединения также не происходит. Или происходит срез ниток резьбы болта на длину основной гайки, а за ней ещё контргайка стоит, ну и так далее...
Вот именно поэтому гайка в основном должна быть прочнее болта. Так что извините но батька ваш сильно заблуждался...

И задам вам ещё раз этот вопрос: а в какой вы собственно отрасли работаете? Может у вас есть отраслевой документ где всё чётко прописано и я тут зря трачу время?

[mikor]

Вот именно поэтому гайка в основном должна быть прочнее болта.

Вроде бы логично, в то же самое время п. 4.6.4 ГОСТ 34347-2017:
Для сталей одного структурного класса твердость гаек должна быть ниже твердости шпилек (болтов) не менее чем на 15 НВ.

[Олеся_Орен]

А вот с третьим вариантом всё гораздо интереснее, при достижении предела текучести материала болта, до среза ниток резьбы, начинает удлиняться его стержень, что в некоторых случаях приводит к снижению растягивающей нагрузки до значений ниже предела текучести и среза ниток резьбы не происходит. Или происходит частичный срез ниток резьбы болта, а я напомню что как минимум две нитки резьбы должны выходить за гайку, и полного разрушения соединения также не происходит. Или происходит срез ниток резьбы болта на длину основной гайки, а за ней ещё контргайка стоит, ну и так далее...

Ведь можете нормально объяснить, когда хотите.
С прочность понятно. Не понятно было с твердостью изначально. По требованиям гайка, если она из одного материала с болтом, то должна быть меньше по твердости на 15-30 НВ. А если из разных материалов, то твердость гайки может быть больше твердости болта? Если да, то почему?

И задам вам ещё раз этот вопрос: а в какой вы собственно отрасли работаете? Может у вас есть отраслевой документ где всё чётко прописано и я тут зря трачу время?

Если бы даже и существовал такой документ, то там не объясняется почему. А я именно это хочу понять. Есть документ там написано, что при изготовлении шпилек и гаек из одного материала твердость гаек должна быть меньше на 30 НВ. И усе.
Есть требования к изготовлению стандартных болтов по ГОСТ 7805 и гаек по ГОСТ 5915. И в этих требованиях к механическим свойствам материалов черным по белому диапазон твердости гаек больше диапазона твердости болтов, т.е. теоретически изготовленные по стандарту пара болт-гайка могут попасться, когда твердость гайки больше твердости болта. Вот, и стало интересно. Нормально ли это.

[СВ]

 Вот именно поэтому гайка в основном должна быть прочнее болта.   
                             или
Для сталей одного структурного класса твердость гаек должна быть ниже твердости шпилек (болтов) не менее чем на 15 НВ.
- - -
Про логику:
- Вот идут чистый и грязный: кто из них идёт в баню?
- Грязный, конечно.
- НЕТ! Грязный потому и грязный, что в баню не ходит. Так что - чистый.
- А вот ещё идут чистый и грязный: кто из них идёт в баню?
- Чистый, наверное.
- НЕТ! Чего чистому в баню ходить - он же чистый Так что - грязный.
- - -
Предполагаю, что
1 - общеизвестно, что "стали одного структурного класса" легко "свариваются" (закусывание), а так как мех. прочность у них гарантированно одинаковая, то против  "сваривания" - разная твёрдость, а вот для равнопрочности - гайка помягче (здесь эффект: внутренняя резьба при прочих равных чуть прочнее наружной).
Однако это противоречит принципу "гарантированной более прочной гайки в болтовом соединении".
2 - ошибка (лично находил ошибку у Анурьева, 1 том, в начале, в формуле какой-то фигуры: нашёл потому, что в формуле была видна нелогичность).

[Goran]

... Вот именно поэтому гайка в основном должна быть прочнее болта....

Уточню..., материалы подбирают так, чтобы прочность материала гайки на СРЕЗ или СМЯТИЕ несколько превышала прочность материала болта на РАЗРЫВ.
Копать здесь

[Дядя Костя]

Копать здесь

При проектировании ответственных резьбовых соединений обычно материалы подбирают так, что прочность материала гайки на срез или смятие несколько превышала прочность материала болта на разрыв

Свой трудовой путь я начинал со строительства высотных сооружений. Башни, мачты и т.п. Вот там как раз гайки равны по прочности или выше. Расчёт ведётся по сечению болта плюс при аварийной ситуации есть шансы описанные выше. И есть ещё один нюанс, гайка в ответственном болтовом соединении всегда ставиться сверху, потому что при вибрационном ослаблении крутится всегда гайка, болт тяжелее у него момент инерции выше, да и тело болта зачастую зажато скрепляемыми деталями, а вверх по резьбе гайка не идёт. Наоборот, например при протяжке закрученных от руки болтовых соединений импульсным гайковёртом происходит самозакручивание соседних гаек...
А году так в 2008 я впервые столкнулся с монтажом трубопроводов, и в СНиПе обнаружил требование об установке болтовых соединений на фланцы вертикальных трубопроводов гайками ВНИЗ.
Очень меня тогда это удивило, и стал искать откуда ноги растут у этого требования. А через пару лет один человек мне объяснил что логика такова: даже если открутятся все гайки на фланце, то находящиеся в отверстиях болты не дадут трубам разойтись в стороны и залить "случайных прохожих" горячей водой/паром/ядовитой жидкостью и т.д.
И вот если исходить из этой логики то возможно что менее прочные гайки на фланцевых соединениях применяются именно поэтому, то есть даже если гайку и сорвёт то болты в отверстиях фланцев останутся...
Человек этот правда был не разработчиком нормативной документации, всего лишь главным инженером строительной организации, так что "за что купил за то и продаю"...

[Goran]

.... логика такова: то есть даже если гайку и сорвёт то болты в отверстиях фланцев останутся...

Мне объясняли установку с точностью до наоборот, поскольку в основном применяют шпильки...
При обходах (осмотрах) виден "просвет" при первом же выпавшем "болте".

[Олеся_Орен]

И вот если исходить из этой логики то возможно что менее прочные гайки на фланцевых соединениях применяются именно поэтому, то есть даже если гайку и сорвёт то болты в отверстиях фланцев останутся...
Человек этот правда был не разработчиком нормативной документации, всего лишь главным инженером строительной организации, так что "за что купил за то и продаю"...

Это логично. Приблизительно совпадает с моей логикой по этому вопросу.

Мне объясняли установку с точностью до наоборот, поскольку в основном применяют шпильки...

Вот да. У нас везде шпильки ставятся. И как вам логику по этому поводу объясняли?