Высокопрочные болты м 88

Когда слышишь ?М88?, первая мысль — что-то циклопическое, почти абстрактное, вроде болтов для опор ЛЭП или гигантских прессов. Но на практике всё сложнее. Многие думают, что главное в них — размер, можно взять любой ?толстый? болт, лишь бы диаметр сошёлся. Это опасное заблуждение. Речь идёт о высокопрочных болтах для ответственных узлов, где расчёт идёт не на срез, а на контролируемое натяжение. Сам по себе диаметр 88 мм — уже вызов для производства и монтажа.

Что скрывается за цифрой ?88?

Диаметр 88 мм — это не просто стержень. Это, как правило, болты класса прочности 8.8, 10.9, а в особых случаях — и выше. Но здесь нюанс: при таких размерах обеспечить равномерные механические свойства по всему сечению — задача нетривиальная. Не каждый металлургический комбинат возьмётся за такую калибровку. В нашем опыте, для одного из мостовых проектов, пришлось заказывать заготовку у ?Северстали? по спецтехусловиям, потому что стандартный прокат не гарантировал отсутствия внутренних дефектов после термообработки.

Резьба М88 — отдельная история. Накатка или нарезка? Для предварительного натяжения чаще идёт резьба метрическая с крупным шагом. Но если узел работает на динамические нагрузки, иногда переходили на трапецеидальную — чтобы снизить риск самоотвинчивания. Правда, это требовало специальных гаек, которые мы потом долго искали у поставщиков. Один раз пришлось делать их на заказ через ООО Синьцзян Сиюй Хайдэ Строительные Стальные Конструкции — у них как раз были мощности для нестандартного крупногабаритного крепежа. Заглянул на их сайт https://www.xjxyhd.ru — видно, что линия обработки профильной стали и тяжёлые сварочные стенды могут справиться и с сопутствующими элементами.

И вот ещё что: вес. Один такой болт с гайкой и шайбами — под 30 кг. Монтажники не любят их ставить вручную, нужны тали, специальные ключи с гидроусилителем. А если монтаж идёт на высоте, при ветре — это уже задача по логистике и безопасности, а не просто ?закрутить болт?.

Практика монтажа и главные ошибки

Основная ошибка, которую видел не раз — попытка затянуть такой болт обычным ударным гайковёртом. Результат предсказуем: либо сорванная резьба, либо недотяг, который не обеспечит расчётного натяжения. Для высокопрочных болтов М88 обязателен метод контролируемого натяжения — либо по углу поворота, либо (идеально) по удлинению шпильки. Мы использовали гидравлические натяжители, но и тут есть подводные камни.

На одном из объектов по монтажу каркаса ангара, который вела компания ООО Синьцзян Сиюй Хайдэ как подрядчик по металлоконструкциям, столкнулись с проблемой: поверхности фланцев, которые стягивались, были обработаны плазмой с ЧПУ, но после транспортировки появилась лёгкая коррозионная плёнка. Если её не удалить, коэффициент трения меняется, и расчётный момент затяжки уже не обеспечивает нужного усилия. Пришлось срочно организовывать пескоструйную обработку стыков уже на месте. Мелочь, а остановила работу на два дня.

Ещё один момент — последовательность затяжки. При стыковке крупных фланцев, скажем, колонн сечением под метр, нужно идти крест-накрест, в несколько этапов, повышая усилие. Иначе фланец ?поведёт?, и потом не добиться плотного прилегания. Это кажется очевидным, но в погоне за графиком часто нарушают.

Взаимодействие с металлоконструкциями

Высокопрочные болты М88 редко работают сами по себе. Это элемент узла, и его характеристики должны быть согласованы с металлом конструкции. Если колонна из стали С345, а болты 10.9 — вроде бы нормально. Но при низких температурах, например, на объектах в Сибири, нужно смотреть на ударную вязкость и болта, и основного металла. Был прецедент, когда при -40°C в зоне отверстия под болт пошла трещина — не по вине крепежа, а из-за разницы в температурных коэффициентах и концентрации напряжений.

Отверстия под такие болты — тема для отдельного разговора. Зазор должен быть минимальным, обычно +1 мм. Сверлить на месте — последнее дело, велик риск перекоса. Лучше, когда отверстия калибруются на заводе-изготовителе металлоконструкций на том же станке с ЧПУ, что и режется сам фланец. Вот тут как раз важно выбрать подрядчика с соответствующим оборудованием. В описании ООО Синьцзян Сиюй Хайдэ Строительные Стальные Конструкции указаны крупногабаритные лазерные резаки с поворотными столами и линии обработки профильной стали — это как раз то, что позволяет точно подготовить стыковочные узлы под такой крепёж.

Иногда, чтобы компенсировать неточности, используют расточку отверстий под разжимные анкерные болты, но для М88 это сложно и дорого. Чаще идём по пути точного заводского изготовления.

Контроль качества и документооборот

Каждая партия высокопрочных болтов такого калибра должна сопровождаться не только сертификатом, но и протоколами испытаний на растяжение и ударную вязкость именно из этой плавки. Мы однажды получили болты, у которых в сертификате всё было идеально, но при выборочной проверке на твердомере (а проверять надо обязательно, хоть и жалко болт портить) выяснилось, что твёрдость на торце и в середине стержня отличается. Причина — неравномерная закалка. Партию забраковали.

Для ответственных объектов, особенно в энергетике или мостостроении, часто требуют дополнительный контроль ультразвуком или магнитопорошковый метод для выявления внутренних дефектов. Это увеличивает стоимость, но без этого ни один надзорный орган не примет работы.

И здесь снова вспоминается про компании, которые работают ?под ключ?. Если подрядчик, как ООО Синьцзян Сиюй Хайдэ, имеет собственное производство, сертификацию ISO9001 и все классы допусков на работы, то он, как правило, обеспечивает и полный пакет документов на все комплектующие, включая крепёж. Это сильно упрощает жизнь на этапе сдачи объекта.

Экономика и альтернативы

Стоит ли всегда гнаться за М88? Не всегда. Иногда рациональнее пересмотреть узел. Например, использовать не один болт М88, а пакет из нескольких болтов меньшего диаметра, скажем, М64. Это может дать более равномерное распределение нагрузки и упростить монтаж. Но это увеличивает количество отверстий, ослабляя сечение фланца, и требует более сложного расчёта.

В одном из наших проектов по модернизации прокатного стана изначально в спецификации стояли высокопрочные болты М88. Но после консультации с инженерами завода-изготовителя станин решили перейти на фланцевое соединение с электрошлаковой сваркой и последующей механической обработкой стыка. Болты остались, но только для монтажных стыков, которые потом будут разобраны. Это сэкономило и время, и деньги.

Вывод простой: М88 — это инструмент для очень специфических задач. Его применение должно быть технически и экономически обосновано. Слепое следование проекту, где когда-то давно кто-то заложил ?с запасом?, может привести к неоправданным затратам и сложностям. Нужно считать, советоваться с производителями металлоконструкций, такими как Синьцзян Сиюй Хайдэ, у которых есть практический опыт в сборке крупных объектов, и уже потом принимать решение. Иногда проще и надёжнее изменить конструкцию узла, чем бороться с монтажом гигантского крепежа в полевых условиях.