Крепеж применяется везде, где нужно соединить два и более элемента конструкции. Благодаря своим универсальным свойствам, а также большому разнообразию видов, крепежные элементы применяются буквально во всех сферах жизни и производства – в строительстве, машиностроении, производстве мебели, электроники и т.д.
Большая часть крепежа изготавливается из обычной углеродистой стали, обладающей такими свойствами, как прочность и надежность. В зависимости от способа применения металл может покрываться либо слоем цинка, либо специальным полимерным составом, что делает крепеж устойчивым к воздействию влаги.
Несмотря на универсальные качества стального крепежа, есть случаи, когда его применения невозможно. Например, сталь может иметь слишком большой вес или недостаточную токопроводимость – ситуации могут быть разными, в зависимости от условий производства.
Если нельзя применять крепеж из стали, используются другие металлы и сплавы – алюминий, медь, титан, никель, латунь и др. Необходимые качества металла обуславливается конкретными условиями применения – это могут быть:
- Повышенная прочность.
- Небольшой удельный вес.
- Способность выдерживать высокие температуры.
- Защищенность от воздействия кислот.
- Подходящие магнитные свойства.
- Необходимая токопроводимость и др.
От правильного выбора металла, из которого выполнен крепеж, в немалой степени зависит надежность всей конструкции в целом. Наибольшее значение это имеет в отраслях с повышенной опасностью – например в атомной промышленности, энергетике и др. Именно поэтому специалисты с большой ответственностью относятся к тому, из чего изготовлен тот или иной крепежный элемент.
Виды метизов из цветных металлов
В большинстве случаев крепеж из цветных металлов конструкционно не отличается от обычных стальных метизов. Конечно, для нестандартных конструкций может изготавливаться уникальный крепеж из цветных сплавов, однако, как правило, ассортимент метизов ограничивается такими изделиями, как:
- Болты. Представляют собой стержни с резьбой и восьмигранной головкой. Как правило, применяются совместно с гайкой.
- Гайки. Имеют вид плоской плашки с резьбовым отверстием. Изготавливаются, как с восьмигранной, так и с круглой наружной частью.
- Шпильки. Стержни разной длины с внешней резьбой. Применяются совместно с гайками, либо вкручиваются непосредственно в элементы конструкции.
- Шайбы. Крепеж в виде дисков с внутренним отверстием. Используются в паре с болтами для укрепления мест, в которых крепеж соприкасается с элементами конструкции.
- Вставки. Представляют собой втулки с внутренней резьбой. Применяются для создания глухих резьбовых соединений.
Как видите, конструкционно крепеж из цветных материалов не отличается от обычных метизов. Основное отличие заключается в характеристиках прочности, теплопроводимости и электропередающей способности, определяемых характеристиками металла. Далее рассмотрим особенности металлов более подробно.
Крепеж из алюминия
Одно из главных преимуществ крепежа из алюминия – небольшой вес, что позволяет использовать его для уменьшения удельного веса конструкций различного назначения. Благодаря данной особенности алюминиевые метизы используются для создания самолетов, космических спутников, а также облегченных автомобильных двигателей.
Еще одним важным фактором, определяющим применение алюминиевого крепежа, является его высокая токопроводимость. Поэтому метизы из алюминия, помимо прочего, используют при проводке линий электропередач, а также при производстве компонентов электрооборудования.
Алюминий подразделяется на кованый и литой. Для изготовления метизов используется кованый алюминий, который, в свою очередь, маркируется определенным образом. Цифровое обозначение говорит о свойствах сплава – чем больше в сплаве алюминия, тем меньше цифровое значение (1 – чистый алюминий без примесей).
Буквенные значения обозначают следующее:
- Н – повышенная прочность при деформационной нагрузке.
- О – материал подвергался обжигу.
- Т – термическая обработка.
- F – алюминий не проходил фабричную обработку.
- W – закаленным металл.
Степень термической обработки обозначается маркерами Т4 или Т6. Например, Т6 обозначает, что металл после нагревания был помещен в специальную печь, где медленно остывал при контролируемой температуре. Выбирая крепеж из алюминия, нужно учитывать все параметры металла, иначе изделия не будут соответствовать возлагаемым на них задачам.
Медный крепеж
Медь имеет еще большую токопроводимость, чем алюминий, и поэтому крепеж из меди также применяют при подключении электролиний и производстве оборудования, работающего от электричества. Минус меди в высокой стоимости, из-за чего ее применяют реже, чем более дешевый алюминий.
Еще один недостаток меди в том, что под воздействием влаги, она быстро окисляется, покрываясь плотным налетом. Чтобы медь не окислялась, в ее состав добавляют другие металлы – никель, цинк и др. Полученные при добавлении других металлов сплавы не окисляются, благодаря чему могут быть использованы при производстве конструкций, эксплуатация которых подразумевает постоянный контакт с водой.
Титановый крепеж
Титан – прочный и легкий металл, используемый для изготовления крепежных изделий повышенной надежности. Плюс к тому титан не боится влаги, а также не окисляется при контакте с агрессивными химическими веществами. Данные особенности позволяют использовать титановый крепеж при изготовлении конструкций, эксплуатируемых в крайне тяжелых условиях – самолетов, спутников, военной техники и др.
Однако титан – один из самых дорогих металлов, что существенно ограничивает возможности его применения. Поэтому титановый крепеж используют только в тех случаях, когда нет других альтернатив.
Заключение
Крепеж из цветных металлов – необходимый элемент многих конструкций. Изделия данного типа обладают особыми характеристиками, которых нет у стальных метизов, что во многом и обуславливает возможности применения крепежа из алюминия, меди или титана.
Выбирая крепеж, необходимо удостовериться, что он был произведен без нарушения технологии. Если сплав, из которого выполнен крепеж, будет иметь дефекты, изделие может не выдержать нагрузки, и сломаться. Помните об этом, и вы сможете приобрести крепеж надлежащего качества.