Приложение В (справочное). Толщина покрытия и зазор в резьбе для метрической резьбы ИСО

Приложение В
(справочное)

Толщина покрытия и зазор в резьбе для метрической резьбы ИСО

В.1 Общие положения

Требования к размерам и испытания крепежных изделий с метрической резьбой ИСО установлены в 6.2.

При использовании способов нанесения цинк-ламельных покрытий, как правило, не достигается равномерное распределение толщины слоя по всей поверхности крепежного изделия. Так как толщина покрытия оказывает существенное влияние на соответствие резьбовым проходным калибрам, необходимо учитывать допуски резьбы и зазор в резьбе.

При проектировании крепежных изделий, которые должны быть покрыты для защиты от коррозии, необходимо учитывать, по крайней мере, следующее:

- тип и размеры крепежного изделия;

- класс допуска резьбы;

- типичное распределение толщины покрытия в процессе его нанесения (см. В.3);

- существующий зазор в резьбе (см. В.4).

В В.6 приведены примеры для пояснения того, как эти аспекты могут учитываться.

В.2 Геометрические соотношения между толщиной покрытия и средним диаметром резьбы

Если для достижения заданной коррозионной стойкости покрытие с теоретической толщиной слоя/референтной толщиной слоя t наносится на наружную резьбу (см. раздел 5), средний диаметр резьбы d ₂ увеличивается на 4t, как показано на рисунке В.1 (см. таблицу В.1).

а - изменение среднего диаметра резьбы при нанесении покрытия; Р - шаг резьбы; t - толщина покрытия; 1 - средний диаметр резьбы болта до нанесения покрытия d ₂; 2 - средний диаметр резьбы болта после нанесения покрытия; 3 - ось резьбы

t/0,5a = sin 30° = 0,5; 0,25a = t; a = 4t.

Рисунок В.1 - Геометрические соотношения между толщиной покрытия и средним диаметром

Таблица В.1 - Геометрические соотношения между толщиной покрытия и средним диаметром резьбы

В микрометрах

Толщина покрытия	Увеличение среднего диаметра резьбы
t	4t a
3	12
4	16
5	20
6	24
8	32
10	40
12	48
a Увеличение среднего диаметра резьбы соответствует величине основного отклонения (зазор), который необходим для толщины покрытия t.

В.3 Колебания толщины покрытия

Цинк-ламельные покрытия на крепежные изделия наносят, как правило, методом окунания и центрифугирования, что приводит к неравномерной толщине покрытия.

Метод окунания и центрифугирования может вызвать значительное отклонение локальной толщины, которая превышает толщину покрытия t от одной трети до половины толщины покрытия. Свинчиваемость не зависит, как правило, от этих колебаний толщины покрытия. Влияние толщины покрытия на средний диаметр должно быть тщательно проверено для достижения свинчиваемости и соответствия резьбовым проходным калибрам. Наплыв покрытия во впадине резьбы (см. рисунок В.2) не влияет, как правило, на свинчиваемость и соответствие резьбовым проходным калибрам, и процесс нанесения цинк-ламельного покрытия, как правило, не приводит к наплыву покрытия на вершине резьбы.

Примечание - Крепежные изделия с большими диаметрами, а также длинные или тяжелые крепежные изделия, как правило, покрываются на подвеске.

1 - болт; 2 - наполнитель; 3 - вершина резьбы; 4 - впадина резьбы; 5 - покрытие

Рисунок В.2 - Пример типового отклонения толщины покрытия на резьбе болта (М12 x 1,5) при нанесении покрытия методом окунания и центрифугирования

В.4 Зазор для размещения толщины покрытия

Крепежные изделия должны быть изготовлены с достаточным зазором по среднему диаметру для возможности размещения толщины покрытия.

Толщины покрытий, которые могут быть нанесены на метрическую резьбу ИСО по ИСО 965-1, ИСО 965-2 или ИСО 965-3, зависят от значений основных отклонений по среднему диаметру, заданных в таблице В.2, что в свою очередь зависит от резьбы и следующих положений полей допусков:

- g, f, е - для наружной резьбы;

- G - для внутренней резьбы.

^{a, с} Минимальный зазор соответствует величине основного отклонения.

^{b, d} Максимальный зазор соответствует абсолютному значению величины основного отклонения плюс значение величины для класса допуска.

1 - нулевая линия; 2 - максимальный средний диаметр резьбы гайки до покрытия; 3 - минимальный средний диаметр резьбы гайки до покрытия; 4 - максимальный средний диаметр резьбы болта до покрытия; 5 - минимальный средний диаметр резьбы болта до покрытия; T _D2 - предельное отклонение для D ₂; T _d2 - предельное отклонение для d ₂; EI - нижнее значение основного отклонения резьбы гаек относительно нулевой линии; es - верхнее значение основного отклонения резьбы болтов относительно нулевой линии

Рисунок В.3 - Положение поля допуска среднего диаметра и зазор для покрытия

В таблице В.2 приведен зазор по среднему диаметру в зависимости от значения класса допуска резьбы для крепежных изделий без покрытия при заданном шаге резьбы. Минимальный и максимальный зазоры являются теоретическими величинами; они ограничивают диапазон, доступный для покрытия (см. рисунок В.3). Они указаны для проверки, находится ли толщина системы покрытия в пределах указанного диапазона.

Для получения максимально возможной толщины покрытия необходимо зазор по таблице В.1 разделить на 4.

Таблица В.2 - Теоретические значения зазора для метрической резьбы ИСО

Шаг резьбы Р, мм	Номинальный диаметр резьбы a d или D		Внутренняя резьба	Наружная резьба
			Основное отклонение G	Основное отклонение g	Основное отклонение f	Основное отклонение е
	Резьба с крупным шагом, мм	Резьба с мелким шагом, мм	Минимальный зазор b, мкм	Минимальный зазор b, мкм	Минимальный зазор b, мкм	Минимальный зазор b, мкм
0,25	1 и 1,2	-	+ 18	- 18	-	-
0,3	1,4	-	+ 18	- 18	-	-
0,35	1,5 и 1,8	-	+ 19	- 19	- 34	-
0,4	2	-	+ 19	- 19	- 34	-
0,45	2,2 и 2,5	-	+ 20	- 20	- 35	-
0,5	3	-	+ 20	- 20	- 36	- 50
0,6	3,5	-	+ 21	- 21	- 36	- 53
0,7	4	-	+ 22	- 22	- 38	- 56
0,75	4,5	-	+ 22	- 22	- 38	- 56
0,8	5	-	+ 24	- 24	- 38	- 60
1	6 и 7	8 и 10	+ 26	- 26	- 40	- 60
1,25	8	10 и 12	+ 28	- 28	- 42	- 63
1,5	10	12 до 22	+ 32	- 32	- 45	- 67
1,75	12	-	+ 34	- 34	- 48	- 71
2	14 и 16	20 до 33	+ 38	- 38	- 52	- 71
2,5	18, 20 и 22	-	+ 42	- 42	- 58	- 80
3	24 и 27	36 до 48	+ 48	- 48	- 63	- 85
3,5	30 и 33	-	+ 53	- 53	- 70	- 90
4	36 и 39	52 до 64	+ 60	- 60	- 75	- 95
4,5	42 и 45	-	+ 63	- 63	- 80	- 100
5	48 и 52	-	+ 71	- 71	- 85	- 106
5,5	56 и 60	-	+ 75	- 75	- 90	- 112
6	64	-	+ 80	- 80	- 95	- 118
а Номинальные диаметры резьбы приведены справочно, определяющей характеристикой является шаг резьбы. b Минимальный зазор соответствует значению основного отклонения.

В.5 Совместимость коррозионной стойкости и зазора

Совместимость коррозионной стойкости и зазора показаны на рисунке В.4.

Рисунок В.4 - Проверка совместимости коррозионной стойкости и зазора

В.6 Примеры применения

В.6.1 Пример для болта с полем допуска резьбы 6g

Крепежное изделие	Болт М12 по ИСО 4014 с метрической резьбой ИСО с крупным шагом, шаг 1,75 мм
Требование к коррозионной стойкости	480 ч
Из таблицы 1	Референтная толщина системы покрытия: 5 мкм
Возможное влияние распределения толщины покрытия (см. В.3)	5 мкм + 2,5 мкм для максимальной толщины покрытия по среднему диаметру с округлением до 8 мкм
Из таблицы В.1 (8 мкм х 4)	32 мкм
Из таблицы В.2 (класс допуска 6g)	Минимальный зазор: 34 мкм

Результат: Если рассчитанное значение (32 мкм) менее или равно минимальному зазору, который установлен в таблице В.2 (34 мкм), толщина системы покрытия согласуется с требованием, независимо от размера резьбы, в пределах класса допуска 6g до нанесения покрытия.

В.6.2 Пример для винта с классом допуска резьбы 6g

Крепежное изделие	Винт М6 по ИСО 4017 с метрической резьбой с крупным шагом, шаг 1 мм
Требование к коррозионной стойкости	600 ч
Из таблицы 1	Референтная толщина системы покрытия: 6 мкм
Возможное влияние распределения толщины покрытия (см. В.3)	6 мкм + 3 мкм для максимальной толщины покрытия по среднему диаметру
Из таблицы В.1 (9 мкм х 4)	36 мкм
Из таблицы В.2 (класс допуска 6g)	Минимальный зазор: 26 мкм

Результат: Если рассчитанное значение (36 мкм) превосходит минимальный зазор, который установлен в таблице В.2 (26 мкм); толщина системы покрытия не согласуется с требованием.

В.6.3 Пример для такого же винта как в В.6.2 с измененным полем допуска 6f

Крепежное изделие	Винт М6 по ИСО 4017 с метрической резьбой с крупным шагом, шаг 1 мм
Требование к коррозионной стойкости	600 ч
Из таблицы 1	Референтная толщина системы покрытия: 6 мкм
Возможное влияние распределения толщины покрытия (см. В.3)	6 мкм + 3 мкм для максимальной толщины покрытия по среднему диаметру
Из таблицы В.1 (9 мкм х 4)	36 мкм
Из таблицы В.2 (класс допуска 6f)	Минимальный зазор: 40 мкм

Результат: Рассчитанное значение (36 мкм) менее минимального зазора, который установлен в таблице В.2 (40 мкм); толщина системы покрытия согласуется с требованием, независимо от размера резьбы в пределах поля допуска 6f до покрытия.