Шестигранные фланцевые болты с покрытием Dacromet: геометрия, процесс, характеристики и руководство по сборке

2026-10-26

1. Введение

Руководство по геометрии, процессам, производительности и сборке (1)

Болты с фланцами — болты с шестигранной головкой и встроенным в головку фланцем (шайбой) — стали предпочтительным крепежом в автомобильной промышленности, сборке машин и строительстве трубопроводов. Объединив болт и шайбу в одну деталь, фланцевый болт упрощает сборку, распределяет зажимную нагрузку на большую площадь опоры и повышает устойчивость к самоотвинчиванию при вибрации.

Однако в агрессивных средах преимущества конструкции фланца могут быть реализованы только в том случае, если покрытие, защищающее болт, сохраняется до тех пор, пока само соединение. Покрытие Dacromet (цинково-алюминиевые чешуйки) стало предпочтительной системой защиты от коррозии для высокопрочных фланцевых болтов, обеспечивая устойчивость к солевому туману в несколько раз большую, чем электрогальванизация, при толщине, меньшей, чем горячее цинкование, и без какого-либо риска водородного охрупчивания.

В этой статье объясняются геометрия и стандарты фланцевых болтов с шестигранной головкой, описывается процесс нанесения покрытия Dacromet применительно к фланцевым болтам, представлены сравнения характеристик и типичные характеристики, а также предлагаются практические рекомендации по выбору и сборке.

2. Что такое болт с шестигранной головкой?

Болт с шестигранной головкой представляет собой болт с шестигранной головкой, головка которого имеет встроенный круглый фланец на опорной поверхности в соответствии с ISO 4162 / DIN 6921 (метрический) и сопоставимыми стандартами дюймовой серии. Существуют два семейства конструкций:

Малая серия фланцев— компактный диаметр фланца для ограниченного пространства, распространенный в автомобильных двигателях;
Серия больших (широких) фланцев— площадь опорной поверхности примерно 1,5 × диаметр резьбы, используется там, где используются более высокие нагрузки на подшипники или мягкие зажимные материалы (алюминий, пластик).

Многие фланцевые болты дополнительно имеют зубцы (радиальные зубья) на нижней стороне фланца. Зубцы врезаются в сопрягаемую поверхность, увеличивая сопротивление относительному микродвижению и улучшая устойчивость болта к самоотвинчиванию при поперечной вибрации — без необходимости использования отдельной стопорной шайбы.

Руководство по геометрии, процессу, производительности и сборке (2)

3. Почему покрытие Dacromet предназначено для фланцевых болтов?

Покрытие Dacromet представляет собой суспензию цинковых и алюминиевых хлопьев на водной основе с пассиваторами и неорганическими связующими. Детали наносят методом погружения, центрифугируют для удаления излишков суспензии и отверждают при температуре 280–330°C в течение 20–40 минут; два цикла погружения-отжима обычно дают пленку толщиной 6–10 мкм. Фланцевые болты особенно хорошо подходят для процесса погружения:

1. Полное покрытие— покрытие затекает в галтель между фланцем и хвостовиком и зубчатые канавки, места, где гальваническое покрытие часто оставляет тонкие или неравномерные отложения;

2. Равномерная толщина— центробежное вращение дает равномерную пленку по всей плоской поверхности фланца, сохраняя параллельную опорную поверхность, что имеет решающее значение для точности зажимной нагрузки;

3. Отсутствие водородной хрупкости— не требуется травление кислотой или электролитический ток, поэтому можно безопасно наносить покрытия на марки 10,9 и 12,9;

4. Точность резьбы— тонкая и твердая пленка сохраняет геометрию резьбы, поэтому фланцевые болты по-прежнему свободно входят в резьбовые отверстия и сопрягаются со стандартными фланцевыми гайками;

5. Консистенция трения— благодаря встроенному смазочному верхнему покрытию фланцевые болты Dacromet достигают стабильного коэффициента затяжки (K ≈ 0,12–0,16), что важно для сборочных линий с регулируемым крутящим моментом.

4. Производительность и механические преимущества

Площадь подшипника и поверхностное давление

Определяющим преимуществом фланцевой конструкции является распределение нагрузки. В таблице ниже сравниваются стандартный болт с шестигранной головкой M10, болт с шестигранной головкой с отдельной шайбой и болт с большим фланцем M10 при одинаковой зажимной нагрузке 30 кН.

Конфигурация болта	Внешний диаметр подшипника (прибл.)	Площадь подшипника (мм²)	Поверхностное давление при 30 кН (Н/мм²)
Болт с шестигранной головкой DIN 933, без шайбы	14,5 мм (грань шайбы)	≈ 78	≈ 385
Болт с шестигранной головкой + плоская шайба DIN 125	20 мм	≈ 166	≈ 181
Болт с шестигранной головкой DIN 6921	21,5 мм	≈ 208	≈ 144

Таблица 1. Сравнение площади подшипника и поверхностного давления (пример M10, типовые значения).

Рисунок 2. Меньшее поверхностное давление означает меньшее вдавливание в мягкие или окрашенные поверхности и более жесткое соединение с течением времени.

Более низкое поверхностное давление уменьшает залипание (бринелирование) в алюминиевые или окрашенные поверхности, сохраняет жесткость зажимного соединения с течением времени и снижает риск погружения головки в мягкие материалы. Кроме того, независимые испытания на поперечную вибрацию (испытание Юнкера, DIN 65151) неизменно показывают, что болты с фланцем с насечкой выдерживают значительно большую зажимную нагрузку, чем болты с шестигранной головкой того же класса, поскольку зубцы фиксируют поверхность контакта подшипника, а более широкий фланец препятствует вращению головки.

Пред. Дальше.

Последние новости