Home » Misc » Прочность шпильки

Прочность шпильки


Классы прочности DIN и ГОСТ болтов, винтов, шпилек и гаек

Главная»Полезная информация»Классы прочности DIN и ГОСТ болтов, винтов, шпилек и гаек

Классами прочности обозначаются механические и физические характеристики металлических крепёжных изделий, болтов, винтов, шпилек и гаек из углеродистых и легированных сталей, с треугольной метрической крупной и мелкой резьбой.

Классы прочности болтов, винтов, шпилек

Болты, винты, шпильки разделяются на несколько классов по прочности: 4.6; 4.8; 5.6; 5.8; 6.8; 8.8; 9.8; 10.9; 12.9.
Символы классов состоят из двух чисел, разделённых точкой. Первое число состоит из одной или двух цифр, обозначающих 1/100 от номинального предела прочности в мегапаскалях (МПа=Н/мм²). Второе число с правой стороны от точки равно умноженному на 10 отношению номинального значения предела текучести к номинальному значению предела прочности на растяжение (коэффициент предела текучести).

Например, болты с номинальным пределом прочности на растяжение 800 МПа и коэффициентом предела текучести 0,8, обозначаются классом прочности 8. 8.

Произведение значения номинального предела прочности и коэффициента предела текучести даёт номинальный предел текучести в мегапаскалях (МПа).

Классы прочности, материалы, характеристики и области применения болтов, винтов, шпилек
Класс прочности Материалы Характеристики Области применения
4.8
5.8		 Углеродистая сталь с добавками и без Относительно невысокая прочность на разрыв. Крепёж класса прочности 5.8 выдерживает нагрузки на 20% больше, чем класса прочности 4.8 Широко применяется во всех отраслях для малонагруженных соединений
8.8 Углеродистая сталь с добавками и без, закалённая и отпущенная Выдерживает в два раза большее разрушающую нагрузку по сравнению с классом прочности 4.8 Рекомендуется для применения в ответственных механизмах и конструкциях
Легированная сталь, закалённая и отпущенная
10. 9
12.9		 Углеродистая сталь с добавками, закалённая и отпущенная Выдерживает разрушающее воздействие в 2.7 раза больше по сравнению с классом прочности 4.8 Позволяет применять крепёж меньшего размера при тех же нагрузках; сократить металлоемкость крепежа и снизить цену на 30-40%. Незаменим в механизмах, требующих частой сборки-разборки, грузоподъемных машинах и ответственных конструкциях
Легированная сталь, закалённая и отпущенная

Стандарты болтов ГОСТ и DIN по классам прочности
Класс прочности болтов DIN ГОСТ
5.8 DIN 931
DIN 933		 ГОСТ 7805-70
ГОСТ 7808-70
ГОСТ 7795-70
ГОСТ 7796-70
ГОСТ 7798-70
ГОСТ 15589-70
6.8 DIN 931
DIN 933		 ГОСТ 7805-70
8.8 DIN 931
DIN 933		 ГОСТ 7805-70
ГОСТ 7808-70
ГОСТ 7795-70
ГОСТ 7796-70
ГОСТ 7798-70
ГОСТ 22353-77
10. 9 DIN 931
DIN 933		 ГОСТ 22353-77
ГОСТ Р 52644-2006
12.9 DIN 931
DIN 933		 ГОСТ Р 52643-2006
ГОСТ Р 52644-2006

Классы прочности гаек

Классы прочности гаек обозначаются одним числом: 4, 5, 6, 8, 9, 10, 12. Число обозначает 1/100 от номинального предела прочности болта в мегапаскалях (МПа), к которому подходит данная гайка в резьбовом соединении. Таким образом, для болта класса прочности 8.8 должна применяться гайка с классом прочности 8.

Стандарты гаек ГОСТ и DIN по классам прочности
Класс прочности гаек DIN ГОСТ
5 DIN 934 ГОСТ 5915-70
ГОСТ 5927-70
8 DIN 934 ГОСТ 5915-70
ГОСТ 5927-70
10 DIN 934 ГОСТ 22354-77
ГОСТ Р52645-2006

Внимание! Класс прочности гаек маркируется только начиная с 8 класса прочности!

Класс прочности шайб

Для указания класса прочности плоских шайб используется величина твёрдости. Твёрдость шайб измеряется в различных единицах: по Виккерсу, по Роквеллу и по Бринеллю.

Условные обозначения твёрдости шайб:
HV - твердость, определенная по методу Виккерса;
HRC - твердость по методу Роквелла;
HRB - твердость по методу Бринелля.

Методы определения твёрдости шайб описаны в соответствующих стандартах ГОСТ.

Вы можете заказать и купить крепёж различной прочности оптом по договорным ценам в Торговом Доме Нева в Санкт-Петербурге.

Классы прочности шпилек — Sibrez

Болты, винты и шпильки производятся из различных углеродистых сталей — разным сталям соответствуют разные классы прочности. Хотя, иногда можно из одной и той же стали изготовить болты различных классов прочности, используя при этом разные способы обработки заготовки или дополнительную термическую обработку — закалку.
Например, из Стали 35 можно изготовить болты нескольких классов прочности: класса прочности 5.6 — если изготовить болты методом точения на токарном и фрезерном станке: классов 6. 6 и 6.8 — получатся при изготовлении болтов методом объёмной штамповки на высадочном прессе; и класса 8.8 — если полученные перечисленными способами болты подвергнуть термической обработке — закалке.

Класс прочности для болтов, винтов и шпилек из углеродистых сталей обозначают двумя цифрами через точку. Утверждённый прочностной ряд для болтов, винтов и шпилек из углеродистых сталей содержит 11 классов прочности:

3.6; 4.6; 4.8; 5.6; 5.8; 6.6; 6.8; 8.8; 9.8; 10.9; 12.9

Первая цифра маркировки класса прочности болта обозначает 0,01 часть номинального временного сопротивления — это предел прочности на растяжение — измеряется в МПа (мегапаскалях) или Н/мм² (ньютонах на миллиметр квадратный). Также первая цифра маркировки класса прочности обозначает ≈0,1 часть номинального временного сопротивления, если Вы измеряете предел прочности на растяжение в кгс/мм² (килограммах-силах на миллиметр квадратный).

Пример: Шпилька класса прочности 5.8: Определяем предел прочности на растяжение

5/0,01=500 МПа (или 500 Н/мм²; или ≈50 кгс/мм²)

Вторая цифра обозначает 0,1 часть отношения предела текучести (напряжения, при котором уже начинается пластическая деформация) к номинальному временному сопротивлению (пределу прочности на растяжение) — таким образом для шпильки класса прочности 10. 9 второе число означает, что у шпильки, относящейся к этому классу, минимальный предел текучести будет равен 90% от значения предела прочности на растяжение, то есть будет равен: (10/0,01)×(9×0,1)=1000×0,9=900 МПа (или Н/мм²; или ≈90 кгс/мм²)

Пример: Шпилька класса прочности 5.8: Определяем предел текучести

500х0,8=400 МПа (или 400 Н/мм²; или ≈40 кгс/мм²)

Значение предела текучести — это максимально допустимая рабочая нагрузка болта, винта или шпильки, при превышении которой происходит невосстанавливаемая деформация. При расчётах нагрузки на болты, винты или шпильки используют 1/2 или 1/3 от предела текучести, то есть, с двукратным или трёхкратным запасом прочности соответственно.

Класс прочности Марка стали Граница прочности, МПа Граница текучести, МПа Твердость по Бринелю, НВ
3,6 Ст3кп, Ст3сп, Ст5кп, Ст5сп 300…330 180…190 90…238
4,6 Ст5кп, Ст. 10 400 240 114…238
4,8 Ст.10, Ст.10кп 400…420 320…340 124…238
5,6 Ст.35 500 300 147…238
5,8 Ст.10, Ст.10кп, Ст.20, Ст.20кп 500…520 400…420 152…238
6,6 Ст.35, Ст.45 600 360 181…238
6,8 Ст.20, Ст.20кп, Ст.35 600 480 181…238
8,8 Ст.35, Ст.45, Ст.35Х, Ст.38ХА, Ст.20Г2Р 800* 640* 238…304*
8,8 Ст.35, Ст.35Х, Ст.38ХА, Ст.40Х, Ст.20Г2Р 800…830** 640…660** 242…318**
9,8* Ст.35, Ст.35Х, Ст.45, Ст.38ХА, Ст.40Х, Ст.30ХГСА, Ст.35ХГСА, Ст.20Г2Р 900 720 276…342
10,9 Ст.35Х, Ст.38ХА, С.45, Ст.45Г, Ст.40Г2, Ст.40Х, Ст.40Х Селект, Ст. 30ХГСА, Ст.35ХГСА, 1000…1040 900…940 304…361
12,9 Ст.30ХГСА, Ст.35ХГСА, Ст.40ХНМА 1200…1220 1080…110 366…414

В таблице приведены самые распространённые в метизном производстве и рекомендованные марки сталей, но в различных особых случаях также применяются и другие стали, когда их применение продиктовано дополнительными требованиями к крепежу.

Значками помечено в таблице:

* применительно к номинальным диаметрам до 16 мм.

** применительно к номинальным диаметрам больше,чем 16 мм.

 

Технические характеристики приварки шпилек для дуговой и круговой сварки шпилек

Основные металлы шпилек, прочность на нагрузку, резьба и технические характеристики для дуговой и круговой сварки шпилек представлены в таблицах ниже.

  • Технические характеристики шпильки для дуговой сварки
  • Технические характеристики шпильки для дуговой сварки CD
  • Производственные данные
  • Заявление об ограничении ответственности

Шпилька для дуговой сварки.

Также показаны химические свойства низкоуглеродистой стали.

Для фактического анализа материала и физических свойств Sunbelt предоставит по запросу подробную сертификацию материала.

Материалы

LCS – низкоуглеродистая сталь
  • Химические свойства
    • C – 0,23% Макс. P – 0,040% Макс.
    • Мн. – 0,90% Макс. S – 0,050% Макс.
  • Механические свойства
    • Прочность на растяжение: 60 000 PSI Мин.
    • Предел текучести: мин. 50 000 фунтов на квадратный дюйм.
    • Удлинение на 2 дюйма: мин. 20 %.
  • Механические свойства (отжиг)
    • Прочность на растяжение: 50 000 фунтов на квадратный дюйм
    • Прочность урожая: 35 000 фунтов на квадратный дюйм
    • Удлинение в 2 дюймах: 25%
HSS - Высокая прочности стали
  • . Прочность: 120 000 фунтов на квадратный дюйм мин.
304SS — нержавеющая сталь

, тип 302/304/305/316
  • Механические свойства
    • Прочность на растяжение: 85 000 PSI Мин.
    • Предел текучести: мин. 40 000 PSI
    • Удлинение в 2 дюймах: 45%
    • Удлинение в 2 дюймах: 50%
5000SA - Алюминиевый сплав (серия 5000)
  • Механические свойства
    • Прочность на растяжение: 42 000 PSI Мин.
    • Предел текучести: 30 000 PSI мин.

Дуговые шпильки – рекомендуемый момент затяжки | Предельная прочность на растяжение | Предельная нагрузка на сдвиг

. 0026

LCS=низкоуглеродистая сталь | HSS=высокопрочная сталь | 304SS=304 нержавеющая сталь | 5000SA=5000 Series Алюминий
  Рекомендуемое крепление
Крутящий момент* (дюйм-фунт) 		Предел прочности при растяжении
Прочность (фунт) 		Предельный сдвиг
Нагрузка 9 (1 фунт-фут)
Stud Size LCS HSS 304SS 5000SA LCS HSS 304SS 5000SA LCS HSS 304SS 5000SA
8-32 17. 8 - 19.8 - 1010 - 1260 - 750 - 940 -
10-24 20.8 - 22.8 10 1230 - 1530 770 920 - 1150 460
1/4-20 65 130 75.2 40 2300 3800 2880 1360 1720 2400 2160 850
5/16-18 129 260 132 70 3740 6200 4680 2300 2800 4000 3500 1400
3/8-16 212 400 236 81 5550 9300 6920 3250 4160 6000 5190 2100
7/16-14 338 - 376 140 7630 - 9600 4400 5710 - 7200 2400
1/2-13 465 900 517 - 10200 16900 12800 5950 7650 11000 9600 3000
5/8-11 1000 - 1110 - 16300 - 20200 - 12200 - 15150 -
3/4-10 1259 - 1530 - 24000 - 30000 - 18000 - 22500 -
7/8-9 1919 - 2328 - 33300 - 41600 - 24900 - 31200 -
1"-8 2832 - 3440 - 43600 - 54500 - 32700 -
60 60.0503
Base Material Stud Material
Mild Steel
1008, 1010 		Stainless Steel
304, 305 		Aluminum
5356, 6061 		Brass
70-30, 65-35
Мягкая сталь:
с 1006 до 1030 		Отличный Отличный - Отличный
* Good * Good — * Good
Galvanized sheet duct:
or decking 		Excellent Excellent — —
Structural Steel Отлично Отлично — Отлично
Нержавеющая сталь:
Серии 405, 410, 430 и 300, кроме 303

1

Excellent — Excellent
Бессвинцовая латунь;
Медь электролитическая;
Lead-free rolled copper 		Excellent Excellent — Excellent
+ Most aluminum alloys of the
1000, 3000, 5000, and 6000 series 		— — Excellent —
Цинковые сплавы, отлитые под давлением * Хорошее * Хорошее Отличное * Хорошее

* Хорошее: Как правило, достигается полная прочность, в зависимости от сочетания размера шпильки и основного металла.

+ Другие материалы, такие как алюминий серии 7000, титановые сплавы, инконель и т. д., можно сваривать при определенных условиях.

Стандартная застежка CD-шпильки Прочность на нагрузку

90
Материал шпильки Размер шпильки Максимальное крепление
Крутящий момент (дюймы фунты) * 		Предельное растяжение
Нагрузка (фунты) 		Максимальный сдвиг
Нагрузка (фунты)
6-32
8-32
10-24
1/4-20
5/16-18
3/8-16 		6
12
14
43
72
106

1
17
72
106

19169
43
72
106 9001

43
72
106 9001

43
72

19169


43
72



43
72



43
72



960
1750
2900
4300 		375
575
720
1300
2200
3250
Stainless steel: 304 6-32
8-32
10-24
1/4-20
5/16-18
3/8-16 		10
20
23
75
126
186 		790
1260
1530
2880
3750
4850 		590
940
1150
2160
2800
3600
Aluminum alloy: 5000 series 6 -32
8-32
10-24
1/4-20
5/16-18
3. 5
7.5
10
40
70
375
585
735
1360
2300
235
365
460
850
1400
Brass: 70-30 65-35 6-32
8-32
10-24
1/4-20
5/16-18
3/8-16 		8
16
18.5
61
102
16
18.5
61
102

16
18.5
61
102








9
16
18.5
61
102
16
18.5
1011111110
16
18.5
61
102
16
18.5
. 150 		600
860
1040
1950
3280
4800 		390
560
680
1275
2140
3160

* Эти значения должны развивать натяжение крепежа немного ниже предела текучести и должны использоваться только в качестве ориентира.

* Приведенные выше основные характеристики охватывают типичные значения механических свойств шпилек Sunbelt.

Производственные данные

Резьба - Стандартная резьба: UNC-2A для наружной резьбы, UNC-2B для внутренней. Некоторые размеры также доступны в размерах UNF-2A и 2B. Другие классы резьбы доступны по специальному заказу. По возможности все шпильки имеют накатанную резьбу.

Покрытие — Цинковое покрытие доступно в соответствии со стандартом ASTM-A 164-55 RS. Другие материалы покрытия доступны по запросу. Покрытие удаляется с основания сварного шва, чтобы предотвратить загрязнение всех шпилек, кроме штифтов калибра 10.

Отжиг - Шпильки для дуговой сварки Sunbelt могут быть отожжены максимум до 75 Rockwell B для низкоуглеродистой стали; 90 Rockwell B для нержавеющей стали.

Флюс - За исключением некоторых шпилек диаметром менее 5/16 дюйма, все шпильки покрыты сплошным флюсом в центре сварного шва.

Втулки — Все заказы включают в себя втулки, если это необходимо. Наконечники поставляются со шпильками и отдельно не продаются.

Заявление об отказе от ответственности

Приведенные данные о производительности предназначены только для ознакомления с техническими характеристиками и сильными сторонами и основаны на предположениях общего и разумного использования. Пригодность производительности для любого конкретного приложения должна определяться пользователем.

Приварка шпилек: все, что вам нужно знать

Что - как - на чем - с чем - 12 вопросов - 12 ответов - наиболее важные тематические разделы дают вам быстрый, краткий и простой понятное понимание предмета приварки шпилек.

Вы хотите вкрутить шуруп или болт в листовой металл или сквозь него и понятия не имеете?
Вы хотите сэкономить время и деньги при сварке и не хотите видеть место сварки?
-> «Приварка шпилек создает невидимые соединения».
Приварка шпилек? Как это на самом деле работает и что для этого нужно?
Чего можно добиться приваркой шпилек?
Не знаете, какой метод лучше всего решит вашу проблему?
Хотите узнать, насколько прочный сварной шов?
Вы не хотите тратить много времени и сил на сложные экзамен сварщика - приварку шпилек может выполнить любой - процедуры и технология оборудования быстро осваиваются и просты в мастер. ..
Время-деньги, но сколько времени на самом деле занимает процесс сварки?
Приварить шпильки? Какие размеры и формы существуют для моего приложения?

Ищу для новых способов в вашем производстве, нужно больше эффективности и действенности на вашем производстве и требуется качественный сварной шов? Мы предлагаем решения для вас - сварочные процессы - сварочные элементы и оборудование технологии для вашего приложения.

Дуговая сварка стержней с вытяжкой – непревзойденная экономическая эффективность

Приварка шпилек вытянутой дугой («шпилька») является особенно экономичным процесс сварки для соединения металлических деталей круглой формы (шпильки/сварка шпильки/сварочные элементы) с металлическими заготовками, такими как листовой металл, профили и трубы. Каждый день миллионы приварных шпилек соединяются с помощью процессы приварки шпилек во многих областях металлургической промышленности. Простой Технологии обращения с оборудованием играют значительную роль в распространение приварки шпилек. Однако решающим фактором является конструкция. и экономические преимущества (см. Таблицу 1) для соединения «винт к листу металл» по сравнению с другими методами сварки и крепления, такими как:

  • Сварка металлов в среде инертного газа (MIG/MAG/WIG)
  • Заклепка/заклепка
  • Склеивание

Высокая рентабельность
Огромная экономия средств и времени

Преимущества конструкции
Новые возможности дизайна

Подготовка

  • Только один шаг (без сверления, зенкования, нарезания резьбы)

Соединение высокой прочности

  • Полное покрытие поверхности
  • Высокопрочное соединение (сварное соединение выше, чем прочность шпильки и заготовки)

Необходим только односторонний доступ

Подходит для сварки очень тонких металлов

Возможны различные комбинации материалов

Высококачественный процесс сварки: без клепки, склеивания, завинчивания

Производство

  • Простое и быстрое обращение = высокая производительность
  • Простота автоматизации
  • Высокий рабочий цикл за счет очень короткого времени сварки (макс. 1 с)

После сварки

  • Покрытие на задней стороне остается неизменным при определенных условиях (без термической маркировки)
  • Обратная сторона высоколегированных листов остается неизменной при определенных условиях (без геометрической маркировки)
  • Очень короткое время сварки сводит к минимуму подвод тепловой энергии и, следовательно, деформацию или маркировку на обратной стороне

Приварные элементы/шпильки

  • Низкие затраты благодаря использованию стандартных шпилек/сварных элементов

Приварные элементы/шпильки

  • Помимо широкого спектра стандартизированных приварных элементов / шпилек, возможно применение шпилек / приварных элементов по индивидуальному заказу

Технология оборудования

  • Сравнительно низкие затраты на приобретение в сочетании с непревзойденным соотношением цены и качества

Технология оборудования

  • мобильный, компактный и простой в использовании

Приварка шпилек во многих областях является наиболее экономичным методом соединения. для крепления компонентов в форме винтов или шпилек и часто единственный техническое решение по соединению элементов с тонколистовым металлом.

Где используется приварка шпилек?

Приварка шпилек может использоваться повсеместно в металлоконструкциях и металлообрабатывающей промышленности и десятилетиями зарекомендовала себя в области сварки резьбовые шпильки, втулки с внутренней резьбой или штифты надежно и экономически эффективно для листового металла - «Приварка шпилек создает невидимые соединений».

Область применения простирается от стальных конструкций, мостов строительство, композитное строительство и фасадное строительство для питания станция, промышленное печное строительство, общее машиностроение и приборостроение, автомобилестроение и судостроение, строительство котлов, строительство резервуаров и машиностроение до бытовая и электротехническая промышленность.

Области применения в металлоконструкциях

- Изготовление корпусов, аппаратов и распределительных шкафов
- Электротехническая промышленность
- Торговые автоматы (автоматы по продаже напитков, продуктов питания, сигарет)
- Бытовая техника, профессиональные кухни, пищевая промышленность, общественное питание
- Лабораторная и медицинская техника
- Арматура
- Фасадная техника
- Изоляционная техника (климатическая изоляция)
- "задняя сторона без маркировки"
- Автомобильная конструкция
- Дверные, оконные и фасадные конструкции
- Стальные конструкции
- Судостроение
- Теплоизоляция

Что такое приварка шпилек?

Определение

Приварка шпилек относится к соединению деталей круглой формы (шпилек) с плоскими заготовками с помощью сварочная дуга и приложение прижимного усилия. Зоны соединяются в жидком состоянии зоны сварки. Материал наполнителя не использовал.

Как работает приварка шпилек?

Во время приварки шпилек дуга зажигается между одним концом шпильки и заготовка. Оба присоединяющихся партнера расплавляются, а затем присоединяются при низком контактном давлении. Процесс приварки шпилек обычно занимает меньше чем секунда.

Приварка шпилек может использоваться как для круглых, так и прямоугольные сечения. В дополнение к приварке шпилек, которая широко используется и стандартизирован в DIN EN ISO 13918, большое количество сварочные элементы в соответствии с требованиями заказчика или заводскими стандартами могут встречаются в различных отраслях металлообработки.

Что требуется для приварки шпилек?

Для приварки шпилек требуется

  • Специальный (сварочный) источник питания -> блок питания Блок питания source реализует систему управления подачей сварочной энергии и устройство для координации движения
  • Специальное устройство для перемещения -> сварочная горелка или сварочная головка
  • Кабели и соединения сварочного тока
  • Патрон для фиксации шпильки
  • Приварной элемент -> шпилька
  • Технические принадлежности (например, опора для защитного газа)

Любой может приварить шпильки.

Оборудование и процессы легко освоить

Процесс выполняется автоматически. В этом смысле нет "сварщика" а оператор. Оператор не имеет прямого влияния на процесс сварки. процесса, как в случае ручной сварки электродом и сварки MSG.

Как и во всех процессах соединения и сварки, достижение На достаточное качество соединения при дуговой сварке шпилек также влияет большое количество параметров. В дополнение к определенной ловкости рук и обучение оператора, поэтому важно, чтобы процесс работает без сбоев и учитывается задание на сварку.

Широкий ассортимент оборудования и принадлежностей для приварки шпилек. предлагается для решения индивидуальных задач по сварке «шпилька к металлу». диапазон простирается от простого ручного оборудования с пистолетами для приварки шпилек до Комплексные системы приварки шпилек с ЧПУ.

Покупка аппарата для приварки шпилек

Наилучшая возможная основа для обеспечения процесса и качества свариваемого изделия обеспечивается, если поставщик может предложить системное решение «ответственность за процесс / качество = технология оборудования + сварочный элемент» . В случае возникновения вопросов или проблем есть только одно контактное лицо для критерии, влияющие на качество, «технология оборудования» и «сварка». элемент".

Однако ответственность производителя за качество продукции может относиться только к поставляемых устройств и/или шпилек, но не к качеству сварное изделие (шпильки к листовому металлу). Это определяется многими Факторы, влияющие на процесс сварки.

Технология оборудования

+

Сварочный элемент

+

Процесс

=

Ответственность за процесс/Качество

Какой процесс приварки шпилек?

В зависимости от подводимой теплоты различные процессы и варианты процессов разного значения. Различные процессы приварку шпилек вытянутой дугой можно дифференцировать по:

Тип зажигания дуги

  • разрядка конденсатора приварка шпилек
  • вытянутая дуга приварка шпилек

Оба процесса отличаются геометрией зажигания болтов, технологическая последовательность, технология оборудования и (частично) в области применение. В обоих процессах используется постоянный ток, но разная энергия источники, см. рисунок 2.

Тип используемого источника энергии

  • Разряд конденсатора
  • Трансформатор/выпрямитель, инвертор

продолжительность сварки

  • прибл. 1–3 мс -> разряд конденсатора
  • прибл. 5 - 100 мс -> короткоцикловое зажигание
  • > 100 мс -> зажигание вытянутой дугой

или используется защита сварочной ванны

  • без защиты сварочной ванны (NP - без защиты)
  • с инертным газом (SG — защитный газ)
  • с керамическим кольцом (CF — керамический наконечник)

В зависимости от заказчика, компонента, материала и процесса требования, могут использоваться различные процессы приварки шпилек и их можно использовать решающие критерии качества. Оптимальные рабочие диапазоны различные процессы приварки шпилек отличаются, среди прочего, диаметр сварочного элемента в материалах и поверхностях компонентов используемый, толщина листа и рабочее положение, требуемый подключенный нагрузка и требования к процессу (автоматизация, качество и воспроизводимость, условия мастерской или строительной площадки) и т. д.

Центральный узел

Курццайтхубзюндунг

Шпитцензундунг

ИСО 4063

783

784

786

Источник питания

Трансформатор
Инвертор

Трансформатор
Инвертор

Разряд конденсатора

Диаметр шпильки d

M6 – M24, Ø 3 – 25 мм

M3 – M10, Ø 3 – 10 мм

M3 – M8, Ø 3 – 8 мм

Базовая геометрия с приваркой шпилек

Угол зажигания 22,5°

Фланец
Угол зажигания 7°

Наконечник зажигания, фланец
Угол зажигания 3°

Тип шпильки ISO 13918

ПД (MD) / RD / UD / ID / SD

PS/США/IS

PT/UT/IT

Мин. Толщина основного материала s

0,25 д; > 1 мм

0,125 д; > 0,6 мм

0,1 д; > 6 мм

Сварочный ток I-max [А]

300 - 3.000

2.000

10.000

Время сварки t [мс]

> 100

< 100

1 - 3

Электрическое соединение

400 В, от 32 до 125 В (инерционный)

400 В, от 32 до 125 В (инерционный)

230 В

Защита основания сварного шва

Защитный газ (SG) / CF

нет (NP) / защитный газ (SG)

Нет (NP)

Основной материал
(ИСО 14555)

Сталь, оцинкованная сталь
Хромоникелевая сталь

Сталь, оцинкованная сталь
CrNi-сталь,
Алюминий

Сталь, оцинкованная сталь
Хромоникелевая сталь,
Алюминий, латунь

Критерии

Приварка шпилек

Вытянутая дуга

Разряд конденсатора

с керамическим наконечником

с защитным газом

Короткий цикл / SC

Диаметр шпильки

Ø Шпилька ≤ 8 мм

Шпилька Ø 8–12 мм

макс. М10

Ø шпильки > 12 мм

макс. М16

макс. М12

Основной материал

Нелегированная сталь, мягкая сталь

CrNi-сталь,
нержавеющая сталь, коррозионностойкая

Алюминий/AlMg3

макс. М10

Шпильки SC

макс. М6

Латунь/CuZn37

макс. М6

Основной материал

Пленка для защиты от ржавчины, окалина, грунтовка

оцинкованный

Толщина основного материала s

Листовой металл
s прибл. 0,6–2 мм
s > 0,1 x d

s > 1/4 x d

s > 1/8 x d
термомаркировка

Листовой металл
s ок. 0,6–2 мм
s > 0,1 x d

s > 1/4 x d
термомаркировка

Более толстый материал пластины
s > 5 мм
s > 0,1 x d

Поверхность

Требования

Высокие требования к процессу и качеству

Автомобильная промышленность

Подключение 230 В

макс. M8
HBS Visar 650

макс. M8
HBS Visar 650

макс. M8
HBS Visar 650

Использование на стройплощадке

точная форма
сварной шов

макс. М10

С защитным газом

Защитное кольцо

Тонкий материал без маркировки на задней стороне

Автоматика

хорошо подходит

Диаметр шпильки, геометрия основания шпильки, область применения и защита сварочной ванны определяют процесс сварки.

подходит с ограничениями

не подходит

Насколько надежно соединение?

Если сварка выполнена аккуратно, правильно и профессионально, можно предположить, что сварной шов выдерживает большее статическое нагрузки, чем шпилька или компонент. Разрушение происходит, когда предел нагрузки превышается вне зоны сварки в шпильке или в основном листе материал.

Таким образом, характеристические значения шпильки и пластины являются решающими для расчета прочности; несущая способность сварной шов не должен учитываться математически.

Таким образом, разрывная сила может быть рассчитана из минимальной прочности на растяжение. материалов см. также Примечания по расчету приварных шпилек в ДВС 0967.

При расчете приварных шпилек следует различать производиться в зависимости от случая применения и применимых правил и правила. Различают статические и динамические нагрузки, сжатия, растяжения, изгиба или кручения. Конструкция шипов должна поэтому выполняться таким образом, чтобы работоспособность и нагрузка безопасность всего компонента гарантируется.

Для болтов согласно DIN EN ISO 13918 характеристические значения для расчета - предел текучести (Rp/fy,b,k) и предел прочности при растяжении (Rm/ fu,b,k) - указаны в соответствующих таблицах материалов.

Базовая поверхность для расчета

Сокращения

DIN EN ISO 13918

Тип шпильки

Диаметр основания приварки (наименьшее поперечное сечение)

РД

Резьбовые шпильки с уменьшенным основанием

Зона напряжения

Резьбовые шпильки

МД, ПД, ФД, ПС, ПТ

Резьбовые шпильки

Штифт

Штифт с внутренней резьбой

Соединители на сдвиг

Доступные формы шпилек?

Геометрические характеристики вне плоскости сварки и длина шпильки не имеют значения для процесса сварки.

Конструкция требуемой геометрии сварки или наконечника шпильки зависит от используемый процесс сварки. Чем больше время сварки и, следовательно, объем плавления, тем более конусообразным является кончик шпильки. Например, конус воспламенения приварных элементов для острия воспламенения более плоский, чем сварочных элементов для розжига тянутой дуги.

Геометрия

Внешний диаметр

Внутренний диаметр

Штифт

(Функция)

Идентификационный код

(ДИН ЕН ИСО 13918)

Р

( Р зуд)

я

( I внутренняя резьба)

У

( U с резьбой)

Характеристики вне плоскости сварки и длина шпильки не имеют значения для процесса сварки.

Форма основания шпильки или наконечника шпильки зависит от используемый процесс сварки. Чем больше время сварки и, следовательно, плавление объем, тем более заостренный кончик шпильки. Например, конус зажигания. приварки элементов для острия зажигания более плоская, чем при сварке элементы для розжига тянутой дуги.

Процесс

Разряд конденсатора

Короткий цикл

Вытянутая дуга

Идентификационный код

(ДИН ЕН ИСО 13918)

Т

T ИП Зажигание

С

S короткий цикл

Д

D необработанная дуга

Обозначение шпильки состоит из комбинации «кодовая геометрия» и «метод кодовой буквы».

Так, например, шпилька PT представляет собой резьбовую шпильку (наружная резьба) для воспламенения наконечника.

Примечание:

  • Процесс сварки определяет геометрию сварки.
  • Геометрия зажигания шпильки своей формой влияет на процесс.
  • Функция компонента определяет внешнюю геометрию.

Приварка шпилек дуговой сваркой – вспомогательное оборудование с керамическим кольцом

Тип шпильки для зажигания дугой с керамическим кольцом имеет запрессованную алюминиевый шарик на конце, чтобы легче зажечь дугу и раскислить сварочную ванну.

Используется керамическое кольцо

  • для шпилек диаметром более 12 мм (привариваемый диаметр)
  • при сварке в стесненных положениях (вертикальная стена, потолки)
  • при сварке в условиях строительной площадки
  • Недостаток: не подходит для автоматизированного серийного производства

Керамическое кольцо обязательно подбирается в соответствии со шпилькой и, как правило, всегда поставляется вместе с приварным элементом.

Специфические для отрасли / специфические для заказчика

Кроме того, существует большое количество нестандартизированных, отраслевые сварочные элементы. Сварочная и функциональная поверхность Геометрия разработана в соответствии с заявкой. Примеры этого могут можно найти в автомобилестроении, где миллионы элементов крепления с крупной резьбой или лакированными канавками, в распределительных шкафах и конструкция устройства со сварными заземляющими уголками или на электростанциях и конструкция завода с элементами крепления для теплоизоляции.

Шпильки какого диаметра и длины можно приваривать?

для поджига наконечника

M3 – M8
Ø3 до 8 мм

для короткого цикла

M5 – M10
Ø5 до 10 мм

для дуги

M6 – M24
Ø6 до 25 мм

Длина штифта ограничена следующими критериями:

Минимальная длина шпильки: Минимальная длина шпильки определяется необходимая глубина вставки для достаточной фиксации шпильки в шпильке держатель плюс необходимый выступ для требуемого формирования сварной шов, а также безопасность в зависимости от материала и диаметра толерантность.

Максимальная длина шпильки: Теоретически максимальная длина шпильки неограничен, но зависит от оборудования, необходимого для сварки. Стойка должен быть достаточно длинным, чтобы в достаточной степени поддерживать шпильку, а пистолет должен быть возможность перемещать (более высокий) вес шпильки в соответствии со сварочной задачей.

Отношение длины шпильки к диаметру шпильки: Специально для применений, требуют автоматического разделения и подачи, диаметр шпильки или фланец Отношение диаметра к длине шпильки не должно быть 1:1 во избежание вращения жеребец во время разделения или кормления.

Материал шпильки

ø3

ø4

ø5

ø6

ø7,1

М3

M4

М5

М6

м8

Сталь

4,8

Нержавеющая сталь

А2-50

Алюминий

AlMg3

Латунь

CuZn37

Какие материалы можно сваривать?

В принципе, к материалам применяются те же правила, что и к обычным процессам дуговой сварки

  • Всегда сваривайте материалы одного типа.
  • В связи с чрезвычайно быстрое повышение температуры и процессы охлаждения (время горения дуги < 1 с), существует опасность упрочнения стали из-за охрупчивания. Содержание углерода C в свариваемых материалах (шпилька и основа материала) поэтому должно быть < 0,17%.

Как долго длится процесс сварки?

ок. 1 – 3 мс

разряд конденсатора

CD

ок. 5 – 100 мс

короткоцикловый

СК

ок. 100 мс – 1 с

нарисованная дуга

АРК

По сравнению со временем обработки заготовки или подачи сварочного элемента фактический процесс сварки очень короткий.

Какой тип поверхности для сварки требуется?

Поверхность материалов должна быть чистой и металлически блестящей.

Особое внимание следует уделить электропроводности точки контакта - шпилька/заготовка и соединение с землей/заготовка кусок.

Краска, ржавчина, окалина, жир или масло или другие покрытия, непригодные для сварка (например, анодированная) должна быть удалена из зоны сварки (механически или химически).

В частности, оцинкованные поверхности компонентов должны быть проверены на свариваемость.

При очень коротком времени сварки < 50 мс поверхность необходимо очищать особенно тщательно.

В случае алюминия необходимо удалить существующие оксидные слои.

Боковые маркировки сзади

Даже при таком коротком времени сварки деформация или маркировка на нержавеющая сталь или алюминий толщиной листа до 4 мм часто нельзя избежать. Видимость сильно зависит от структуры оборотная сторона, особенно на полированных или лакированных листах. В диапазон толщины листа 0,6 мм, усадка сварочной ванны всегда приводит к термическому вдавливанию.

Термическая маркировка на задней стороне, например точки потускнения, обычно не возникают при зажигании разряда конденсатора, но только при зажигании дугой, где время сварки значительно больше. Характеристики и видимость зависит, в том числе, от толщины материала, время ввода энергии/диаметр шпильки и материал.

Как автоматизировать приварку шпилек?

Желание пользователя снизить затраты при одновременном увеличении качество продукта и воспроизводимость процесса быстро приводят к теме автоматизации.

В дополнение к критериям, перечисленным в таблице 8, необходимо определить специфические для заказчика характеристики в спецификациях на система автоматизации, такая как

  • Размеры и геометрия шпилек
  • Количество различных шпилек (размеры, материал)
  • Количество (различных) заготовок (количество, размеры, высота)
  • Скорость перемещения, положение и точность повторения
  • Безопасность станка (корпус, защита от шума)
  • Требования к рабочему месту и удобство использования

HBS - все из одних рук

HBS поставляет полный спектр – от ручных сварочных горелок до автоматическая подача шипов и полуавтоматические системы до полностью автоматических шипов сварочные системы и роботизированные приложения; от технических консультаций до выезда на место обслуживание, от шпильки до полной системы.

Learn more