Качество соединений очень важный в любой отрасли момент. Даже самые прочные материалы без должного соединения, не более чем набор деталей. Для того, чтобы создать из этих деталей одно целое, например, автомобиль, который смог бы выдерживать различные высокие нагрузки и воздействия окружающей среды, инженерами во все времена изобретались разные типы соединений.На сегодняшний день резьбовое соединение является одним из наиболее популярных и эффективных видов соединений. Резьбовые соединения используются везде и не только в машиностроении, они удобны, и в отличии от сварочного соединения позволяют без вреда для деталей произвести разборку и сборку механизма по несколько раз.

Резьбовое соединение легко выдерживает: вибрацию, температурные перепады, ударные нагрузки, а также воздействие агрессивной среды. Однако есть у этого типа соединения заклятый враг - влага. Каждый из вас знает, что происходит с резьбой спустя несколько лет если ее ничем не обрабатывать, и не откручивать время от времени. Резьбовое соединение подвергается воздействию коррозии, которая намертво скрепляет две детали, в итоге при необходимости открутить болт или гайку возникают большие сложности. Порою, чтобы раскрутить две прикипевшие детали, приходится долго мучиться и в итоге прибегать к крайним мерам (болгарка, дрель, зубило, молоток, сварка).

В данной статье я расскажу, как избежать неприятностей с резьбовыми соединениями во время ремонта автомобиля. Вы узнаете, чем обработать болты и гайки для того, чтобы они не ржавели и легко откручивались.

Чем смазать резьбу?

1. Дедовские методы. То, что старые гайки и болты сложно открутить со временем, знали еще наши прадеды, именно они первыми придумали способы защиты резьбовых соединений. Во время сборки того или иного узла болты и гайки окунались или промазывались "отработкой", нигролом или солидолом. Такая обработка хоть и ненадолго все же позволяла защитить резьбу от воздействия влаги и препятствовала появлению коррозии. Недостаток этого метода в том, что со временем эти смазочные вещества смываются или вытекают под воздействием высоких температур. Хотя следует отметить, что использование данного метода все же упростит будущую разборку и избавит вас от необходимости резать болты болгаркой или рубить их зубилом.

1. Графитовая (или графитная) смазка предназначена для смазки и последующей защиты резьбовых соединений и механизмов подверженных нагрузке. Плюсом данной смазки является тот факт, что даже при воздействии на нее влаги или даже частичном вымывании, высыхании и т. д. на трущейся поверхности остается тонкий графитовый слой. Именно этот слой обеспечит скольжение резьбы во время разборки или раскручивания резьбовых соединений. Графит прекрасно защищает металлы подверженные окислению, коррозии и хорошо подходит для обработки деталей и резьбовых соединений ходовой части (тросики, петли, сцепные механизмы, втулки, и т. д.).

1. Литол пришел на смену более старой смазке - солидолу. Литол по сравнению с солидолом более универсальный, как и предыдущие смазки отличается водостойкостью и применяется преимущественно на трущихся деталях. Данная смазка обладает прекрасными консервационными свойствами и надежно защищает металлические детали и резьбовые соединения от коррозии.

1. Медная смазка (паста). Используется преимущественно для обработки тыльной стороны тормозных колодок, деталей и резьбовых соединений выхлопной системы, а также других местах, которые подвергаются высоким температурным нагрузкам (до 1100 °С). , препятствует прикипанию и упрощает разборку спустя многие годы эксплуатации. Недостаток заключается в том, что такая паста стоит недешево, поэтому обрабатывать ею резьбовые соединения - дорогое удовольствие. Медная паста прекрасно выполняет защитную функцию и является одной из самых эффективных средств защиты резьбовых соединений.

1. Антикор ("Мовиль" или аналоги). знают все, но не многие знают о том, что этим средством можно обрабатывать резьбу. В принципе логично, что антикоррозионное средство применяют именно в тех местах, где чаще всего появляется ржавчина. Единственный минус в том, что после застывания и нескольких лет эксплуатации, "Мовиль" действует подобно клею и может создать дополнительное сопротивление при попытке открутить болт или гайку.

Подведем итоги

Использование любой из вышеперечисленных смазок позволит вам избежать проблем во время разборки деталей и резьбовых соединений.

• Защитная смазка для резьбовых соединений - это экономия времени. Чем быстрее и проще вы открутите болт или гайку, тем быстрее выполните необходимую работу.
• Смазка для резьбы - экономия денег. Чем сложнее будут откручиваться болты, тем дороже будет стоить весь ремонт. Более того, нередко ржавые гайки и болты прикипают или ржавеют до такой степени, что для разборки приходится ломать и резать... А это, как вы понимаете, дополнительные расходы.
• Применение защитных смазок - экономия ваших сил и нервных клеток. Я, думаю, здесь объяснять не нужно, что быстрое и легкое откручивание отнимет у вас меньше сил и сохранит ваши нервы.

Актуально:

Уровень качества соединений очень важный в любой отрасли момент. Кроме того самые прочные материалы без соединения, не более чем комплект подробностей. Чтобы создать из этих подробностей одно целое, к примеру, автомобиль, что имел возможность выдерживать разные воздействия и высокие нагрузки внешней среды, инженерами всегда изобретались различные типы соединений.На сегодня резьбовое соединение есть одним из самые популярных и действенных видов соединений. Резьбовые соединения употребляются везде и не только в машиностроении, они эргономичны, и в отличии от сварочного соединения разрешают без вреда для подробностей произвести сборку и разборку механизма по паре раз.

Резьбовое соединение легко выдерживает: вибрацию, температурные перепады, ударные нагрузки, и действие агрессивной среды. Но имеется у этого типа соединения заклятый неприятель - влага. Любой из вас знает, что происходит с резьбой спустя пара лет в случае если ее ничем не обрабатывать, и не откручивать иногда. Резьбовое соединение подвергается действию коррозии, которая намертво скрепляет две подробности, в итоге при необходимости открутить болт либо гайку появляются громадные сложности.

Порою, дабы раскрутить две прикипевшие подробности, приходится продолжительно мучиться и в итоге прибегать к крайним мерам (болгарка, дрель, зубило, молоток, сварка).

В данной статье я поведаю, как избежать проблем с резьбовыми соединениями на протяжении ремонта автомобиля. Вы определите, чем обработать гайки и болты чтобы они не ржавели и легко откручивались.

Чем смазать резьбу?

Дедовские способы. То, что болты и старые гайки сложно открутить со временем, знали еще отечественные прадеды, как раз они первыми придумали методы защиты резьбовых соединений. На протяжении сборки того либо иного узла гайки и болты окунались либо промазывались "отработкой", нигролом либо солидолом. Такая обработка хоть и ненадолго все же разрешала обезопасисть резьбу от действия жидкости и мешала появлению коррозии.

Недочёт этого способа в том, что со временем эти смазочные вещества смываются либо вытекают под действием больших температур. Не смотря на то, что направляться подчернуть, что применение данного способа все же упростит будущую разборку и избавит вас от необходимости резать болты болгаркой либо рубить их зубилом.

Графитовая смазка. Графитовая (либо графитная) смазка предназначена для последующей защиты и смазки резьбовых механизмов и соединений подверженных нагрузке. Плюсом данной смазки есть тот факт, что кроме того при действии на нее жидкости либо кроме того частичном вымывании, высыхании и т. д. на трущейся поверхности остается узкий графитовый слой.

Этот слой обеспечит скольжение резьбы на протяжении разборки либо раскручивания резьбовых соединений. Графит замечательно защищает металлы подверженные окислению, коррозии и прекрасно подходит для резьбовых соединений и обработки деталей ходовой части (тросики, петли, сцепные механизмы, втулки, и т. д.).

Литол. Литол пришел на смену более ветхой смазке - солидолу.

Литол если сравнивать с солидолом более универсальный, как и прошлые смазки отличается влагостойкостью и используется в основном на трущихся подробностях. Эта смазка владеет красивыми консервационными особенностями и надежно защищает резьбовые соединения и металлические детали от коррозии.

Бронзовая смазка (паста). Употребляется в основном для обработки тыльной стороны тормозных колодок, резьбовых соединений и деталей выхлопной совокупности, и вторых местах, каковые подвергаются высоким температурным нагрузкам (до 1100 °С).

Превосходно защищает металл от коррозии, мешает прикипанию и упрощает разборку спустя многие годы эксплуатации. Недочёт содержится в том, что такая паста стоит недешево, исходя из этого обрабатывать ею резьбовые соединения - дорогое наслаждение. Бронзовая паста замечательно делает предохранительную функцию и есть одной из самых действенных средств защиты резьбовых соединений.

Антикор ("Мовиль" либо аналоги). Что такое антикоррозионная обработка знают все, но не многие знают о том, что этим средством возможно обрабатывать резьбу.

В принципе логично, что антикоррозионное средство используют как раз в тех местах, где значительно чаще появляется ржавчина. Единственный минус в том, что по окончании застывания и нескольких лет эксплуатации, "Мовиль&на данный момент; действует подобно клею и может создать дополнительное сопротивление при попытке открутить болт либо гайку.

Подведем итоги

Применение любой из перечисленных выше смазок разрешит вам избежать неприятностей на протяжении резьбовых соединений и разборки деталей.

Защитная смазка для резьбовых соединений - это экономия времени. Чем стремительнее и несложнее вы открутите болт либо гайку, тем стремительнее выполните нужную работу. Смазка для резьбы - экономия. Чем сложнее будут откручиваться болты, тем дороже будет стоить целый ремонт.

Более того, часто болты и ржавые гайки прикипают либо ржавеют до таковой степени, что для разборки приходится разламывать и резать… А это, как вы осознаёте, дополнительные затраты. Использование защитных смазок - экономия ваших нервных клеток и сил. Я, думаю, тут растолковывать не требуется, что стремительное и легкое откручивание заберёт у вас меньше сил и сохранит ваши нервы.

Если вы понимаете о вторых методах обезопасисть резьбу от коррозии и прикипания, будем рады их выслушать.

Актуально:

Как выкрутить сломанный болт? Как выбрать колесные болты для литых дисков?

Рассказать в соц. сетях:

Рассмотрены типичные проблемы, возникающие на этапах монтажа, эксплуатации и демонтажа резьбовых соединений. Даны рекомендации по применению смазочных материалов Molykote, MODENGY и EFELE для решения этих проблем.

Из всех видов соединений, применяемых в машиностроении, резьбовые соединения – самые распространенные. Они наиболее надежны и удобны для сборки и разборки, имеют небольшие габариты, просты в изготовлении, допускают точную установку соединяемых деталей и практически любую степень затяжки. Основными крепежными деталями резьбовых соединений являются болты, винты, шпильки и гайки.

Несмотря на большую популярность резьбовых соединений вопросам их смазки на сегодняшний день не уделяется достаточно внимания. Поэтому выход из строя этих узлов из-за отсутствия или неправильно подобранного смазочного материала – не редкость.

Функции смазочного материала в резьбовом соединении

Очевидно, что резьбовые силовые соединения должны быть затянуты. Незатянутые резьбовые соединения быстро выходят из строя, особенно в условиях циклических и динамических нагрузок вследствие разбивания, наклепа, а иногда и сваривания.

Основное условие качественного соединения – обеспечение заданного стабильного усилия затяжки. Его получают, например, путем завинчивания гайки с определенным моментом. Проблема заключается в том, что 60-90 % усилий, прилагаемых к гайке, расходуется на преодоление сил трения в витках резьбы и на торцевых поверхностях.

Средние значения коэффициентов трения в резьбовых соединениях из наиболее распространенных материалов приведены в справочниках. Однако широкий спектр применяемых конструкционных материалов деталей и условия воздействия внешней среды при эксплуатации приводят к варьированию фактического коэффициента трения в довольно широких пределах.

В такой ситуации обеспечить нормирование усилия затяжки затруднительно. Это приводит к тому, что при сборке, например, фланцевых сопряжений с большим количеством болтов они будут затянуты неодинаково. В результате возможно не только повреждение перетянутых соединений, но и общая деформация стыка с потерей герметичности из-за неравномерности затяжки.

Смазочный материал призван снижать коэффициент трения и обеспечивать его стабильность, позволяя точно контролировать усилие затяжки. Он также защищает резьбовое соединение от агрессивных воздействий внешней среды, сохраняет его работоспособность и позволяет без повреждений разобрать после продолжительной эксплуатации.

Применение для смазывания резьбовых соединений индустриальных масел часто не дает желаемого эффекта. Эти смазочные материалы позволяют снизить коэффициент трения при сборке и дают лишь временную защиту от коррозии. Однако при нагреве выше 80 °С масло начинает интенсивно окисляться и коксоваться, переставая выполнять свои функции.

Лабораторные испытания болтов M12 x 60 x 1,75 класса 8.8, смазанных маслом, показали, что при затяжке моментом 76,1 Н·м после 24-часовой выдержки при комнатной температуре их можно демонтировать без повреждений. Однако после затяжки с тем же моментом и выдержки при 300 °С при попытке разборки произошел срез болта. Очевидно, что при таких условиях работы необходимо применять смазочные материалы совершенного иного качества.

Специфика работы резьбовых соединений в различных условиях

Резьбовые соединения применяются во всех отраслях промышленности, практически в любом оборудовании. Машины, механизмы, инструменты работают в самых различных условиях, поэтому на резьбовые соединения воздействует широкий диапазон нагрузок и температур. Они подвергаются действию влаги, пыли, агрессивных факторов окружающей среды и т.д. Очевидно, что не существует универсального смазочного материала, удовлетворяющего всем возможным требованиям. Выбор резьбовой смазки необходимо осуществлять исходя из конструкции и условий работы конкретного соединения.

Рассмотрим специфику работы различных резьбовых соединений, возможные проблемы при эксплуатации и пути их решения с помощью применения специальных смазок.

В деталях соединений, работающих в агрессивных средах, применяют коррозионно-стойкие стали и сплавы, а детали соединений, подвергающихся действию высоких температур, – из жаропрочных сталей. Особенность аустенитных нержавеющих Cr-Mo и Ni-Cr-W сталей состоит в том, что на их поверхностях не образуется достаточно прочных оксидных пленок, препятствующих схватыванию.

Вязкость и низкие антифрикционные свойства коррозионно-стойких сталей и сплавов способствуют образованию задиров на витках резьбы, затрудняющих монтаж и демонтаж. Поэтому для смазки деталей резьбовых соединений из таких материалов необходимо применять специальные материалы в качестве разделительной среды, препятствующей контакту металл-металл.

Резьбовые соединения обычной точности не являются герметичными – жидкость или газ беспрепятственно просачиваются по виткам резьбы. Это приводит к коррозии, затрудняющей демонтаж соединения, и возможным его повреждениям (рис. 1).

Установка прокладок под гайки не обеспечивает необходимой герметичности. В этой ситуации смазочный материал, нанесенный предварительно до сборки на резьбу и выполняя уплотняющую и защитную функции, герметизирует соединение и предотвращает коррозию.

Часто для защиты крепежа от коррозии применяют цинкование. Опустим здесь экологический аспект такого решения. Оцинкованные болты хорошо защищены от коррозии. Однако пара трения цинк-цинк имеет очень высокий коэффициент трения и склонна к задирам. Поэтому при монтаже таких соединений должен быть применен специальный смазочный материал.

При эксплуатации резьбовых соединений в условиях экстремально высоких температур (600 °С и более) к смазочным материалам предъявляются особые требования. Они не должны содержать таких металлов как свинец и цинк. Эти вещества плавятся при относительно низких температурах и, проникая по границам зерен, диффундируют в резьбовую поверхность, вызывая ее охрупчивание и образование трещин. Эти процессы протекают более интенсивно при действии дополнительных напряжений от внешних сил в материале болта.

Кроме того, нужно учитывать, что сборку резьбовых соединений производят при нормальной температуре. Если резьбовое соединение после сборки работает при повышенных температурах, то при различных материалах болта и соединяемых деталей, когда температурная деформация болта меньше температурной деформации деталей, резьбовое соединение испытывает дополнительные (температурные) напряжения.

При использовании резьбовых соединений из жаростойких сплавов с никелем смазочный материал для них не должен содержать серу, фтор, хлор и некоторые другие элементы, которые присутствуют в обычных смазочных материалах. В таких сплавах они образуют такие соединения с никелем, которые приводят к появлению внутренних напряжений в материале и образованию трещин. Это может привести к внезапному разрушению резьбового соединения и стать причиной аварии. Поэтому обычные смазочные материалы недопустимо применять для смазки деталей резьбовых соединений, изготовленных из сплавов с никелем!

Выбор смазочного материала для резьбового соединения

В линейке смазочных материалов Molykote, MODENGY и EFELE имеются разработанные специально для резьбовых соединений пасты , антифрикционные покрытия , дисперсии, очистители и другие продукты, свойства которых отвечают практически всем возможным условиям эксплуатации оборудования. Для выбора смазочного материала с учетом условий работы и характерных проблем при эксплуатации рекомендуется использовать специальную таблицу 1. Эти рекомендации были разработаны на основе анализа характеристик и свойств, а также многолетнего опыта применения смазочных материалов Molykote, MODENGY и EFELE.

Таблица 1. Применение материалов Molykote, MODENGY и EFELE для решения проблем

Типичные проблемы	Наименование материала для решения проблемы
Большой разброс усилия затяжки	,
Образование задиров на резьбах и разрушение деталей при монтаже и демонтаже из-за высоких нагрузок	, ,
Коррозия и повреждение резьб соединений, подверженных воздействию коррозионно-активных сред	,
Фреттинг-коррозия и образование задиров на резьбах деталей из аустенитных нержавеющих сталей	,
Фреттинг-коррозия и образование задиров на резьбах оцинкованных деталей	,
Повреждение болтов из жаростойких сплавов из-за образования трещин в витках резьбы	,
Затрудненный демонтаж из-за коррозии и прикипания	,
Коррозия при хранении и транспортировке

Резьбовые пасты

Резьбовые пасты представляют собой твердые смазочные материалы, диспергированные в масле для удобства нанесения и повышения адгезии. Отличительная особенность паст – высокое процентное содержание твердых смазок (до 60 %). В качестве твердых смазок применяются графит, дисульфид молибдена, оксиды, гидроксиды, фосфаты металлов, высокодисперсные порошки меди и специальные композиции.

Состав и характеристики резьбовых паст Molykote и EFELE приведены в таблице 2 и таблице 3.

Таблица 2. Характеристики резьбовых паст Molykote

	Molykote 1000	Molykote Cu-7439 Plus	Molykote D Paste	Molykote G-n Plus	Molykote G-Rapid Plus
Цвет	Коричневый	Медный	Беловатый	Черный	Черный
Базовое масло	Минеральное	Частично синтетическое	Минеральное	Минеральное	Минеральное
	Графит, медь	Медь	Белые твердые смазки	Графит, дисульфид молибдена, специальные	Графит, дисульфид молибдена
	+ 650	+ 650	+ 250	+ 450	+ 450
	4800	2500	2600	2800	5300
	0,08/0,13	0,10/0,17	0,08/0,13	0,06/0,12	0,06/0,10

Таблица 2. Характеристики резьбовых паст Molykote. (Продолжение)

Наименование показателя / Наименование пасты	Molykote HSC Plus	Molykote P-1600	Molykote P-37	Molykote P-40	Molykote P-74
Цвет	Медный	Медный	Серо-черный	Желто-коричневый	Серо-черный
Базовое масло	Минеральное	Минеральное	Частично синтетическое	Частично синтетическое	Синтетическое
Твердые смазочные материалы	Дисульфид молибдена, медь, специальные	Медь, специальные	Графит, специальные	Политетра-фторэтилен, белые твердые смазки	Графит, специальные
Верхний предел рабочих температур, °С	+ 1100	+ 1100	+ 1400	+ 1200	+ 1500
Несущая способность (нагрузка сваривания по DIN 51350 pt. 4), H	4800	3600	4400	3000	4800
Коэффициент трения в болтовом соединении (М12, материал 8.8) для головки болта/для резьбы	0,09/0,14	0,12/0,12	0,09/0,15	0,08/0,16	0,08/0,13

Таблица 3. Характеристики резьбовых паст EFELE

Помимо защитных и смазочных функций медные пасты выполняют еще одну не менее важную задачу. Не секрет, что для прочности резьбового соединения большое значение имеет распределение нагрузки по виткам резьбы.

Для болтовых соединений обычной конструкции деформации гайки и болта под нагрузкой противоположны по знаку: гайка работает на сжатие, а болт – на растяжение. В этой ситуации первые от опорной поверхности гайки витки болта соприкасаются с первыми витками гайки и воспринимают большую часть нагрузки. Наиболее нагружен крайний виток, прочность которого лимитирует несущую способность соединения. Один из способов выравнивания нагрузки – введение прослоек пластичных металлов между витками гайки и болта (рис. 2). Такие прослойки образуются при нанесении медной пасты .

Антифрикционные покрытия

В последнее время все чаще применяется способ защиты резьбовых соединений путем нанесения антифрикционных покрытий . В отличие от традиционных смазок, наносимых непосредственно перед сборкой соединений, антифрикционные покрытия наносятся заблаговременно и работают после цикла отверждения. Эти материалы подобны краскам, которые вместо красящего пигмента содержат частицы твердых смазочных веществ, равномерно распределенные в смеси смол и растворителей. Некоторые антифрикционные покрытия отверждаются при нормальных условиях, не требуют какого-либо дополнительного оборудования и могут применяться в ремонтных мастерских и бытовых условиях (рис. 3).

Часть антифрикционных покрытий для отверждения требует выдержки с нагревом до температур +120…+220 °С. Такие материалы используются в промышленных условиях при изготовлении метизов (рис. 4).

Основными преимуществами отверждаемых покрытий перед традиционными резьбовыми смазками являются:

• Более эффективная защита от коррозии


• Более эффективное предотвращение заеданий и срывов резьбы


• Однократное нанесение на резьбовую поверхность в течение всего срока службы изделия


• Предотвращение налипания абразивных частиц, т.к. покрытие представляет собой сухую смазочную пленку

Состав и характеристики антифрикционных покрытий Molykote и EFELE приведены в таблице 4.

Таблица 4. Характеристики антифрикционных покрытий (АФП)

	Molykote 3400A LF	Molykote 3402C LF	Molykote D-106	Molykote D-7409	MODENGY 1001
Цвет	Серый	Серый	Темно-серый	Темно-серый	Черно-серый
Твердые смазочные материалы	Дисульфид молибдена	Дисульфид молибдена		Дисульфид молибдена, графит	Дисульфид молибдена, графит
Связующее вещество	Эпоксидная смола	Органическое	Эпоксидная смола	Полиамидимид	Неорганическое
Верхний предел рабочих температур, °С	+ 430	+ 310	+ 250	+ 300	+ 440
	30/200	120/20	60/200	30/220	15/23

Таблица 4. Характеристики антифрикционных покрытий (АФП) Molykote и EFELE. Продолжение

Наименование показателя / Наименование АФП	Molykote D-3484	Molykote D-708	Molykote D-7405	Molykote D-321R
Цвет	Серо-черный	Черный	Желтовато-зеленый	Серо-черный
Твердые смазочные материалы	Дисульфид молибдена, графит	Политетра-фторэтилен	Синтетические	Дисульфид молибдена, графит
Связующее вещество	Фенольное	Эпоксидная смола	Полиамидимид	Титанат
Верхний предел рабочих температур, °С	+ 250	+ 240	+ 200	+ 450
Коэффициент трения в болтовом соединении (М12, материал 8.8) для головки болта/для резьбы	0,03/0,14	0,12/0,12	0,12/0,12	0,04/0,09
Условия полного отверждения (выдержка/температура), мин/°С	10/170	20/200	60/120	120/23

Проникающие смазки

При необходимости демонтировать старые резьбовые соединения, не обработанные при сборке смазочными материалами или покрытиями, нередко возникают проблемы, вызванные коррозией и прикипанием резьбы. При этом возможны ее срыв, деформация или разрушение деталей. Для облегчения демонтажа заржавевших резьбовых соединений рекомендуется применять проникающие смазки – специальные смазочные материалы и дисперсии с высокими проникающими свойствами: , или универсальную смазку .

Современная практика показала экономическую целесообразность применения специальных смазок при сборке резьбовых соединений для предупреждения их отказа. Очевидно, что затраты на применение смазочного материала и затраты на возможные последствия отказа и ремонт несопоставимы.