Резьбовая шпилька — крепежное изделие в виде металлического стержня с наружной резьбой по всей длине или на большей части поверхности. Она применяется для соединения, стягивания, подвешивания и фиксации деталей и конструкций, в том числе расположенных на определенном расстоянии друг от друга.
Резьбовые шпильки востребованы при монтаже инженерных коммуникаций, воздуховодов, трубопроводных подвесов, кабельных трасс, строительных конструкций и оборудования. Крепление выполняется с использованием гаек, шайб, соединительных муфт, анкеров и других элементов в зависимости от основания и способа монтажа.
При установке в бетон шпильки могут использоваться совместно с цанговыми, забивными, химическими и другими подходящими анкерами. Для крепления к металлическим конструкциям применяются гайки, кронштейны, соединительные элементы либо сварные узлы, если такой способ предусмотрен проектом.
Материалы и исполнение резьбовых шпилек
Шпильки изготавливаются из углеродистой, легированной, нержавеющей стали и других металлов. Материал и покрытие выбираются с учетом расчетной нагрузки и условий эксплуатации крепежного соединения.
Основные исполнения:
-
стальные без покрытия — применяются преимущественно в сухих условиях или с дополнительной антикоррозионной защитой;
-
оцинкованные — имеют защитное цинковое покрытие, повышающее стойкость стали к атмосферной коррозии;
-
нержавеющие — используются во влажной и коррозионно-активной среде с учетом марки нержавеющей стали;
-
латунные — отличаются коррозионной стойкостью и применяются в электротехнических, приборных и других специальных соединениях.
При выборе резьбовой шпильки учитываются диаметр и шаг резьбы, длина изделия, материал, класс прочности, тип покрытия и расчетная нагрузка.
Компания «Хопёр Сталь» предлагает резьбовые шпильки различных размеров и исполнений для строительных, монтажных и производственных работ.
Классы прочности резьбовых шпилек
Для стальных крепежных изделий важным параметром является класс прочности. Он характеризует механические свойства материала и позволяет определить допустимость применения шпильки в конкретном соединении.
Для крепежа из углеродистой и легированной стали применяются классы прочности, в том числе 4.8, 5.6, 5.8, 6.8, 8.8, 10.9 и 12.9.
Основные показатели для распространенных классов:
| Класс прочности | Номинальный предел прочности Rm, МПа | Минимальный предел прочности Rm, МПа | Характеристическое напряжение текучести, не менее, МПа |
|---|---|---|---|
| 4.8 | 400 | 420 | 340 |
| 5.6 | 500 | 500 | 300 |
| 5.8 | 500 | 520 | 420 |
| 6.8 | 600 | 600 | 480 |
| 8.8, до М16 включительно | 800 | 800 | 640 |
| 8.8, свыше М16 | 800 | 830 | 660 |
| 10.9 | 1000 | 1040 | 940 |
| 12.9 | 1200 | 1220 | 1100 |
Чем выше класс прочности, тем большую механическую нагрузку способен воспринимать крепеж при соблюдении расчетных условий. При этом класс нельзя выбирать только по принципу «чем выше, тем лучше»: учитываются материал соединяемых деталей, характер нагрузки, диаметр резьбы, условия эксплуатации и требования проектной документации.
Для нержавеющих шпилек применяется другая система обозначения материала и класса прочности.
Стандарты и резьба
Для резьбовых стержней с метрической резьбой традиционно широко применялось обозначение DIN 975. В настоящее время данный стандарт выведен из действия, а современным нормативным документом для метрических резьбовых шпилек является DIN 976-1.
Шпильки обычно выполняются с метрической резьбой по всей длине. В обозначении указываются номинальный диаметр и при необходимости шаг резьбы, например:
-
М8;
-
М10;
-
М12;
-
М16;
-
М20.
Для стандартной крупной метрической резьбы шаг может не указываться отдельно. При использовании мелкого шага он приводится в маркировке, например М12×1,5.
Механические свойства болтов, винтов и шпилек из углеродистой и легированной стали с установленными классами прочности нормируются соответствующими стандартами на крепежные изделия.
Особенности применения
Резьбовые шпильки позволяют создавать разъемные соединения и регулировать расстояние между закрепляемыми элементами с помощью гаек.
Они применяются:
-
для подвешивания воздуховодов;
-
при монтаже трубопроводов;
-
для крепления инженерных коммуникаций;
-
при устройстве кабельных трасс;
-
для монтажа вентиляционного оборудования;
-
в строительных металлоконструкциях;
-
при установке оборудования;
-
для стягивания отдельных элементов и сборочных узлов;
-
в ремонтных и монтажных работах.
При монтаже соединение комплектуется гайками и шайбами соответствующих размеров и классов прочности. При необходимости используются соединительные гайки, анкеры, кронштейны и другие крепежные элементы.
Допустимая нагрузка определяется не только прочностью самой шпильки, но и ее диаметром, глубиной и способом анкеровки, материалом основания, классом прочности гаек и условиями работы всего соединения.
Как выбрать резьбовую шпильку
При подборе учитываются:
-
диаметр и шаг резьбы;
-
длина шпильки;
-
класс прочности;
-
материал изготовления;
-
наличие и тип защитного покрытия;
-
материал основания;
-
статическая или динамическая нагрузка;
-
условия влажности и коррозионного воздействия;
-
способ монтажа и тип сопрягаемого крепежа.
Для наружных работ и влажных помещений предпочтительно выбирать изделия с соответствующей антикоррозионной защитой либо из коррозионностойкой стали. Для нагруженных соединений класс прочности и диаметр шпильки определяются расчетом.
Компания «Хопёр Сталь» предлагает резьбовые шпильки различных диаметров, длин, классов прочности и исполнений. Параметры конкретной позиции и условия поставки уточняются при оформлении заказа.
