Производство болтов

Время прочтения статьи: 5 минут

Содержание

Болт — популярный вид резьбового крепежа, отличающийся высокой прочностью. Спрос на болты очень высок, поскольку их используют везде: на стройке, при изготовлении различных конструкций и изделий, в быту и на заводах. Разберемся, как происходит производство болтов и узнаем подробнее о нюансах технологических процессов.

Параметры заготовки под крепеж

Наиболее любопытные пользователи резьбового крепежа задаются вопросом, из чего делают болты и гайки. Исходным металлоизделием для создания метизов служит пруток из стали, цветных металлов и сплавов. До старта изготовления болтов следует задать параметры крепежа. В перечень основных характеристик входят:

диаметр резьбы;
диаметр гладкой части стержня;
размер «под ключ» (расстояние между парой противолежащих граней шляпки метиза);
длина стержня и длина накатанной резьбы;
особые приметы: шлицы, вырезы в шляпке;
класс точности изготовления (A, B и C).

Для производства болтов и гаек применяют разные марки стали. Подробнее остановимся на том, из какой стали делают болты:

аустенитные стали А2 и А4. Отличаются стойкостью к ржавлению и не намагничиваются;
стали, прошедшие термообработку путем закалки и отпуска для улучшения механических свойств;
легированные стали с повышенной стойкостью к коррозии.

Также болты и гайки делают из латунных, бронзовых и медных заготовок. В промышленных масштабах изготовление металлического крепежа для болтовых соединений происходит путем штамповки. Штучные изделия и малые партии болтов мастера делают из круглого или шестигранного прутка на токарно-винторезных станках. Технологический процесс изготовления болта на токарном станке занимает значительно больше времени, чем штамповка.

Технологический процесс производства болта

Если вы когда-либо задавались вопросом, как делают болты, вот пошаговая схема, которой придерживаются производители крепежа независимо от методов металлообработки:

заготовку для крепежа (катанку) очищают от загрязнений и проводят антикоррозийную обработку;
нарезают пруток;
на конце стержня выполняют фаску;
делают шляпку метиза;
выполняют нарезание резьбы.

Первая же деталь в партии отправляется на контроль качества. При изготовлении болтов на заказ важно отследить отклонения от технического задания на начальной стадии, чтобы впоследствии не отправлять на переработку всю партию метизов.

Холодная штамповка болтов

Качество заготовок под штамповку строго контролируют: проверяют отсутствие неровностей и посторонних включений, оценивают прочность и вязкость материала. Прежде чем отправить пруток на станок холодной штамповки, заготовку подвергают предварительной подготовке: убирают жир и окалину с помощью замачивания в концентрированной кислоте, смывают травильный шлам горячей водой, выполняют известкование для удаления остатков кислоты и смазывают металлоизделия.

Холодная штамповка осуществляется без термического воздействия методом наклепа и обеспечивает повышение механической прочности металла при деформации. При наклепе весь объем стандартного штампа полностью заполняет металл катанки. Извлечение болта из штампа именуется высадкой. Холодная штамповка отличается высоким КПД, точностью типоразмеров готового крепежа, отсутствием поверхностных дефектов металлоизделий. Метод применяется для изготовления высокопрочных болтов диаметром до 52 мм. Чтобы оценить целесообразность применения метода холодной штамповки, необходимо вычислить соотношение размеров шляпки и диаметра шпильки. Если оно больше критического показателя, следует воспользоваться методом горячей штамповки.

Горячая штамповка

При штамповке горячим методом металл осаживается и перераспределяется от центра к краям штампа. При использовании открытых штампов на метизах формируется облой — металлический заусенец. Для безоблойной штамповки применяют закрытые штампы. Этапы изготовления болтов горячей штамповкой:

в индукционной установке заготовку разогревают до +1000°C;
с помощью ударно-механического пресса выполняют шляпку крепежного элемента;
снимают фаску. Операцию выполняют на фрезерном станочном оборудовании;
нарезают резьбу, используя автоматический станок с ЧПУ.

Чтобы повысить устойчивость метизов к коррозии, их подвергают оцинковке. Болты, изготовленные методом горячей штамповки безоблойным способом отличаются повышенной прочностью. При срезании заусенцев происходит деформация металлических волокон, повторяющих форму контура штампа. Безоблойная штамповка не имеет этого недостатка.