Выбор материалов и допускаемых напряжений для резьбовых деталей
Выбор материалов для изготовления резьбовых деталей зависит от условий работы (температура, возможность коррозии и т. п.), величины и характера нагрузки (статическая или переменная) и способа изготовления. Например, для неответственных стандартных резьбовых крепежных деталей применяют низко и среднеуглеродистые стали обыкновенного качества. В машинах средней нагруженное применяют резьбовые изделия из качественной углеродистой стали, в ответственных случаях при переменных нагрузках и высокой рабочей температуре (до 400° с) применяют легированные стали. При рабочей температуре 400-700° с и активной среде применяют нержавеющие стали.
В электропромышленности применяют резьбовые изделия из латуни. Для уменьшения массы в слабонагруженных изделиях применяют сплав алюминия. В самолетостроении значительное применение получили винты из титановых сплавов , масса которых на 60% меньше стальных.
Болты из низкоуглеродистой стали обыкновенного качества термически не обрабатывают. Болты из среднеуглеродистой качественной стали и из легированных сталей подвергают термоулучшению или закаливают.Приведены основные материалы, применяемые для резьбовых деталей, и их характеристики.
Для защиты от коррозии и влияния температур для болтов и гаек предусматривают нанесение металлических покрытий или оксидных пленок (цинкование, хромирование, никелирование, меднение,серебрение, оксидирование и др.).
Допускаемые напряжения для резьбовых соединений зависят от характера нагрузки (постоянная или переменная), качества монтажа (контролируемая или неконтролируемая затяжка), температурного воздействия, механических свойств материала и т.д.
При неконтролируемой затяжке болтов, особенно малых диаметров , необходимо брать пониженные значения допускаемых напряжений, так как невозможно учесть силу рабочего, затягивающего гайку ключом, что может привести к перенапряжению и даже к разрушению резьбы.
Допускаемые напряжения на растяжение можно ориентировочно определять по пределу текучести а материала .