Настоящий стандарт распространяется на высокопрочные болты с шестигранной головкой (далее - болты), высокопрочные шестигранные гайки (далее - гайки) с увеличенным размером под ключ и шайбы (далее - шайбы), предназначенные для использования в металлических конструкциях, применяемых в строительстве (в том числе - в строительстве мостов) и машиностроении, эксплуатируемые во всех макро- климатических районах независимо от категории размещения по ГОСТ 15150.

Технические требования

Болты, гайки и шайбы изготовляют в соответствии с требованиями настоящего стандарта, ГОСТ Р 52644, ГОСТ Р 52645 и ГОСТ Р 52646. Болты изготовляют классов прочности 8.8; 9.8; 10.9; 12.9 по ГОСТ Р 52627.

Механические свойства болтов после закалки и отпуска должны соответствовать указанным в приложении А.

Для изготовления болтов и гаек, кроме рекомендуемых материалов по приложению А, используют типы сталей, предусмотренные ГОСТ Р 52627, ГОСТ Р 52628, при условии, что выполняются все требования настоящего стандарта, а также учитываются дополнительные требования по стойкости к замедленному хрупкому разрушению (приложение Б) и трещиностойкости (приложение В).

Микроструктура болтов должна соответствовать эталонам, приведенным в приложении Г. Высота необезуглероженной зоны профиля резьбы болта должна соответствовать требованиям ГОСТ Р 52627.

На поверхности болтов не должно быть окалины и ржавчины. Заусенцы на опорной поверхности головок болтов и на головках болтов, выходящие за пределы опорной шайбы и на поверхности гаек и шайб, не допускаются. Дефекты поверхности: болтов - по ГОСТ Р ИСО 6157-1, гаек - по ГОСТ Р ИСО 6157-2, шайб - по ГОСТ 18123.

Допускается применять металлические и неметаллические покрытия по ГОСТ Р 9.316 и ГОСТ 9.306. Металлические покрытия следует наносить термодиффузионным методом.

Нанесение покрытий других видов или иными способами может быть согласовано между потребителем и изготовителем при условии, что эти покрытия не ухудшают механических характеристик болтов, гаек и шайб.

Покрытия должны быть однородными по всей поверхности изделия, не иметь отслоений, вздутий, наплывов, трещин, несплошностей и шелушения. На поверхности изделия не допускается наличие остатков технологической смеси и наплавов.

На поверхности допускаются участки с изменением цвета покрытия без изменения его толщины площадью не более 5% всей поверхности изделия, царапины и риски без разрушения покрытия до основного металла.

Толщина покрытия должна соответствовать установленной в заказе.

Для обеспечения затяжки болтов на заданное усилие изготовитель должен гарантировать стабильный уровень качества поверхности резьбы, который характеризуется коэффициентом закручивания, зависящим от согласованного с потребителем вида покрытия и смазки, нанесенных на резьбу болта и гайки. Коэффициент закручивания для болтов с гайками и шайбами должен быть: без покрытия - не более 0,20 и не менее 0,14; с произвольным покрытием - не более 0,20 и не менее 0,11.

Правила приёмки

Болты, гайки и шайбы принимают партиями. Партия должна состоять из изделий, имеющих одно условное обозначение и последовательно изготовленных из стали одного номера плавки, закаленных и отпущенных по одному режиму, с покрытием, нанесенным по одному технологическому режиму, или без покрытия.

Массу партий в крупносерийном и массовом производстве с поточной закалкой и отпуском определяет изготовитель. При этом масса партии не должна превышать для болтов - 4000 кг, для гаек - 2000 кг, для шайб - 1000 кг.

Масса партии болтов, гаек и шайб при единичном или мелкосерийном производстве с закалкой и/или отпуском мелкими группами не должна превышать , где - масса изделий, подвергаемых закалке за один цикл.

Приемку при крупносерийном или массовом производстве с поточной закалкой и отпуском выполняют в соответствии с ГОСТ 17769. Объем выборки для каждого вида испытания определяют по ГОСТ Р ИСО 2859-1.

Объем выборки для каждого вида испытаний определяют по ГОСТ Р ИСО 2859-1, исходя из фактического числа изделий в партии.

Болты подвергают приемочным испытаниям:

а) на определение твердости;

б) на разрыв на косой шайбе;

в) на разрыв целых болтов;

г) на растяжение образцов, выточенных из болтов;

д) на ударный изгиб образцов, вырезанных из болтов;

е) на определение коэффициента закручивания.

Если испытания по перечислению б) показали удовлетворительные результаты, то испытания по перечислению в) для данной партии не проводят.

Испытания по перечислению д) проводят: болтов исполнения ХЛ - для каждой партии; болтов исполнения У - не реже одного раза для партий болтов одного диаметра резьбы и класса прочности, последовательно изготовленных из проката одной плавки.

Испытания болтов по перечислениям а), е), б), в) допускается проводить на одних и тех же болтах.

Изделия считают выдержавшими испытания по перечислению е), если значения коэффициента закручивания соответствуют настоящему стандарту, а при испытании не произошло заедания в резьбовом соединении, деформации или среза резьбы болта или гайки.

Изделия считают выдержавшими испытания по перечислениям б) и/или в), если разрушение произошло по стержню болта без среза резьбы и не в месте соединения головки со стержнем. Вид разрушения регистрируют в протоколе испытаний.

При соответствии результатов испытаний по перечислениям б)-г) и виду разрушения требованиям настоящего стандарта снижение значения твердости при испытании по перечислению а) по сравнению со значением, установленным в таблице А.1, не является браковочным признаком.

Допускается для испытаний по перечислению е) использовать болты (в комплекте с гайками и шайбами), прошедшие испытания на определение твердости по перечислению а).

Болты подвергают периодическим испытаниям:

а) на определение обезуглероживания (науглероживания);

б) на соответствие эталону микроструктуры.

Определение обезуглероживания (науглероживания) болтов выполняют:

- при крупносерийном или массовом производстве с поточной закалкой и отпуском - не реже двух раз в год;

- при единичном или мелкосерийном производстве с закалкой и/или отпуском малыми группами - для каждой десятой партии;

- в случае среза резьбы при испытаниях по 4.3, перечисление б) или в) контролю подвергают одно изделие из контрольной партии, взятой из каждой установки поточной закалки и отпуска, или партии, в которой при испытаниях по перечислению б) или в) произошел срез резьбы. Изготовление образца для определения обезуглероживания (науглероживания) и микроструктуры - по ГОСТ Р 52627.

Контроль болтов на соответствие эталону микроструктуры проводят по требованию потребителя или при арбитражных ситуациях.

Контролю подвергают:

- для партий болтов, изготовленных при крупносерийном или массовом производстве с поточной закалкой и отпуском, - не менее одного изделия от партии, взятой из каждой установки поточной закалки и отпуска;

- для партий болтов, изготовленных при единичном или мелкосерийном производстве с закалкой и отпуском малыми группами, - не менее двух изделий от партии.

Болты, гайки и шайбы с покрытием контролируют по внешнему виду и толщине покрытия, а покрытие контролируют в соответствии со стандартами на данное покрытие.

После нанесения покрытия способами нагрева болты, гайки и шайбы контролируют по внешнему виду и толщине покрытия и проводят повторные приемочные испытания: болтов - по 4.3, перечисления а), в), е); гаек - по 4.7; шайб - по 4.8.

Для определения коэффициента закручивания отобранные от каждой партии болты и гайки комплектуют двумя шайбами.

План контроля коэффициента закручивания двухступенчатый, контроль нормальный. Независимо от объема партии код объема выборки , приемочный уровень дефектности 4,0%, выборочный план - по ГОСТ Р ИСО 2859-1.

При получении неудовлетворительных результатов контроля покрытия по внешнему виду и толщине проводят сортировку партии или ее повторную обработку и последующую приемку.

Методы испытаний

Контроль внешнего вида проводят по ГОСТ 1759.0. Методы контроля дефектов поверхности: болтов - по ГОСТ Р ИСО 6157-1, гаек - по ГОСТ Р ИСО 6157-2, шайб - по ГОСТ 18123.

Контроль размеров, предельных отклонений формы и расположения поверхностей, шероховатости поверхности болтов и гаек проводят по ГОСТ Р ИСО 4759-1, шайб - по ГОСТ 18123.

Измерение твердости болтов проводят по ГОСТ Р 52627, твердости гаек - по ГОСТ Р 52628.

Твердость шайб проверяют по шкале С ГОСТ 9013 на одной из опорных поверхностей на расстоянии 1/3 ширины шайбы от кромки отверстия не менее чем в трех точках, смещенных относительно друг друга на 120°.

Твердость в каждой точке измерений должна соответствовать требованиям настоящего стандарта.

Испытание целых болтов на растяжение и испытание на разрыв на косой шайбе проводят по ГОСТ Р 52627. Испытание на разрыв на косой шайбе или испытание на разрыв целых болтов разрешается проводить на технологической гайке, навинченной сразу на два болта. Высота технологической гайки должна быть не менее удвоенной высоты гайки плюс два витка резьбы.

Значения расчетных площадей и минимальных разрушающих нагрузок - в соответствии с приложением Д.

Испытание образцов, выточенных из болтов, на растяжение проводят по ГОСТ Р 52627.

Испытания на ударный изгиб проводят по ГОСТ 9454. На ударный изгиб испытывают вырезанные из болтов образцы типа I. Для испытания из болтов диаметром до 22 мм включительно образцы вырезают по оси болта, свыше 22 мм - вблизи поверхности тела болта таким образом, чтобы расстояние от ненадрезанной стороны образца до поверхности стержня болта не превышало 2 мм.

Образцы для испытаний на растяжение и ударный изгиб изготовляют из болтов принимаемой партии или из стержней заготовок для болтов (если длина болта не позволяет изготовить стандартный образец), прошедших термическую обработку вместе с принимаемой партией.

Испытание гаек пробной нагрузкой проводят по ГОСТ Р 52628. Для проведения испытаний гайку навинчивают на закаленную оправку.

Таблица расчетных площадей и значения пробных нагрузок приведены в приложении Д.

Испытание на определение обезуглероживания (науглероживания) проводят по ГОСТ Р 52627, ГОСТ 1763. Методика испытания приведена в приложении Г.

Испытание на соответствие эталону микроструктуры проводят по методике, приведенной в приложении Г.

Контроль покрытия по внешнему виду и толщине проводят по ГОСТ 9.302 и ГОСТ Р 9.316.

Толщину покрытия измеряют не менее чем в трех точках, расположенных:

- на каждой опорной поверхности шайбы;

- на гранях гайки;

- на гранях головки или на нерезьбовой части тела болта.

За толщину покрытия принимают среднеарифметическое значение результатов измерений по каждому отобранному изделию.

Коэффициент закручивания определяют на испытательном оборудовании, позволяющем одновременно фиксировать нормативное усилие натяжения болта и крутящий момент , прилагаемый к гайке. Методика определения - в соответствии с приложением Е.

Изделия, на которых проведено испытание, не должны быть использованы для повторного испытания данного вида.

Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение

Болты должны иметь маркировку в соответствии с ГОСТ Р 52644.

Временная антикоррозионная защита изделий, упаковка, маркировка тары, транспортирование и хранение - по ГОСТ 18160 и ГОСТ 15150 (условия 1-5).

На каждую партию изделий оформляют документ о качестве.

На каждую партию изделий с покрытием предприятие, выполнявшее нанесение покрытия, оформляет дополнительный документ о качестве по видам испытаний.

Требование к содержанию документа о качестве изделий - по ГОСТ 1759.0.

В приложении А (обязательном) указаны механические свойства болтов, гаек и шайб из рекомендуемых материалов. Приложение Б (рекомендуемое) содержит сведения от испытании болтов на замедленное хрупкое разрушение.

Приложение В (рекомендуемое) рассказывает об испытании болтов на трещиностойкость.

В приложении Г (рекомендуемом) описываются испытания на обезуглероживание (науглероживание) и соответствие микроструктуры.

Приложение Д (обязательное) содержит информацию о расчетных площадях и нагрузках для испытаний болтов на разрыв и гаек на пробную нагрузку.

В приложении Е (обязательное)указаны сведения об испытании болтов на коэффициент закручивания.

Продукция изготавливается из таких материалов, как:

1. Сталь коррозионно-стойкая (нержавеющая) жаропрочная

• 20Х13 - сталь коррозионно-стойкая жаропрочная мартенситного класса. Используется в области энергетического машиностроения и печестроения при температурах до 500 °С.
• 12Х18Н10Т - конструкционная криогенная сталь аустенитного класса. Применима для работы деталей до 600 °С, а при агрессивной среде — до 350 °С.
• 14Х17Н2 - сталь коррозионно-стойкая жаропрочная мартенсито - ферритного класса. Подходит для использования изделий при низких температурах, а также при наличии агрессивной среды.
• 13Х11Н2В2МФ - жаропрочная высоколегированная сталь. Используется для изготовления деталей, функционирующих при температуре до 600 °С.
• 07Х16Н6 - сталь коррозионно-стойкая обыкновенная аустенитно - мартенситного класса. Применяется для изделий, работающих в солевых средах, в атмосферных условиях, а также для криогенной техники.

В качестве покрытия для изделий из нержавеющей жаропрочной стали служит химическая пассивация.

2. Сталь конструкционная легированная

• Ст35 - сталь конструкционная углеродистая качественная. Пригодна для изготовления деталей невысокой прочности, которые не будут испытывать большие напряжения.
• Ст40Х - конструкционная легированная хромистая сталь. Применяется для деталей повышенной прочности.
• Ст45 - сталь конструкционная углеродистая качественная. Используется для подвергаемых поверхностной термообработке, нормализованных, улучшаемых деталей, от которых требуется повышенная прочность.
• 30ХГСА - конструкционная легированная хромокремнемарганцовая сталь. Пригодна для различных улучшаемых деталей и конструкций. Применяется при низких температурах и температурах до 200 °С.
• 10Х17Н13М2Т - сталь коррозионно-стойкая обыкновенная аустенитного класса. Применяется для деталей, работающих в агрессивных средах при температуре до 600 °С.

• 09Г2С - сталь конструкционная низколегированная кремнемарганцовистая. Применяется для строительных и сварных конструкций. Выдерживает температуру от - 70 до + 425 °С под давлением.

Для покрытия конструкционной легированной стали используются цинк, кадмий, химическое фосфатное оксидирование.

3. Титановый деформируемый сплав

• ВТ1-0 — титан технический, используемый для высокопрочных изделий с достаточной пластичностью и вязкостью, высоким сопротивлением малым пластическим деформациям, хрупкому и усталостному разрушению.
• ВТ3-1 - титановый деформируемый сплав. Применяется для кованных и штампованных деталей, работающих при температуре до 400 °C (6000 ч) и до 450 °C (2000 ч).
• ВТ6 - титановый деформируемый сплав. Для изготовления крупногабаритных сварных и сборных конструкций летательных аппаратов, для изготовления баллонов, работающих под внутренним давлением в широком интервале температур от 196 до 450 °С.
• ВТ16 - титановый деформируемый сплав. Используется для крепежных и резьбовых изделий, работающих при температуре до 350 °С.
• ВТ22 - титановый деформируемый сплав, из которого получают высоконагруженные детали и конструкции, длительно работающие до температур 350—400 °С: силовые детали фюзеляжа, крыла, штамповки, детали системы управления, крепежные детали типа ушковых болтов.
• ОТ4 - титановый деформируемый сплав, обладающий хорошей коррозионной стойкостью. Используется для изделий, работающих при температурах до 350 °С в течение 2000 ч и до 300 °С — 30 000 ч.

Для данного сплава в виде покрытия применяется анодное оксидирование.

4. Алюминиевая бронза

• БрАмЦ - бронза безоловянная (алюминиевая), обрабатываемая давлением. Применяется для износостойких деталей, изделий для гидравлических установок, полуфабрикатов, проволоки для ручной сварки, для ручной и механизированной наплавки на сталь.
• БрАЖ - бронза безоловянная (алюминиевая), обрабатываемая давлением. Используется для изготовления деталей в авиапромышленности, в машиностроении. Обладает высокими механическими свойствами, хорошими антифрикционными свойствами, коррозионно-стойкая.

В качестве покрытия для алюминиевой бронзы используется анодное оксидирование.

5. Латунь, обрабатываемая давлением

• ЛС59-1 — латунь свинцовая, обрабатываемая давлением. Используется для изготовления полуфабрикатов, поковок, крепежных изделий, шестеренок, зубчатых колес, втулок.
• Л63 — латунь простоя (двойная), обрабатываемая давлением. Пригодна для деформации в холодном состоянии глубокой вытяжкой, волочением, прокаткой, чеканкой, изгибом; для изготовления изделий криогенной техники; для пайки и сварки.

Для покрытия изделий из латуни применяются олово и никель.