Из какой стали делают шпонки?

Марка шпоночной стали

Термин «марка шпоночной стали» подразумевает под собой марку стали, из которой был изготовлен шпоночный материал. Эта классификация по маркам была введена с целью того, чтобы покупатели имели возможность узнать об износостойкости, прочности, а также о других свойствах данной заготовки перед ее непосредственным приобретением, исходя лишь из обозначенной марки применяемой стали.

Таким образом, шпоночной стали присущи все характеристики использованного для ее создания материала. Именно по этой причине для производства шпонок и заготовок применяют ту марку стали, свойства которой будут более лучше подходить условиям работы, для которой она непосредственно предназначается. То есть шпонка одних и тех же размеров может быть создана из разных марок стали.

Шпоночный материал ГОСТ 8787-68

Существует шпоночный материал ГОСТ 8787-68 и шпоночная сталь DIN 6880. В первом случае, отечественный стандарт так же часто называют как сталь чистотянутая для шпонок, так и полоса калиброванная. Исходя из данных нормативов, шпоночный материал обычно производят из конструкционной углеродистой стали Ст45, но так же он может быть создан из сталей Ст20, Ст35, Ст50, 40Х, А4.

Сам по себе шпоночный материал — это одна из разновидностей калиброванного металлопроката, то есть стали с наиболее точными размерами и улучшенным качеством поверхности. Добиться усовершенствованных параметров позволяет специальная обработка одним из перечисленных способов: холодным или горячим волочением и плоской, объемной или комбинированной калибровкой.

• призматические шпонки;
• клиновые шпонки;
• сегментные шпонки;
• цилиндрические шпонки;
• тангенциальные шпонки;
• шпонки ватерстоп

Размеры шпоночного материала

Размеры шпоночного материала определяются по параметрам его длины, ширины и высоты, при этом ширина и высота, в основном, изготавливаются заводами по стандартным показателям, а длина прутков, по умолчанию составляет 1000 миллиметров. Но исходя из пожеланий клиента, размеры шпоночного материала могут быть созданы под заказ. Кроме того, многие фирмы выполняют резку шпоночного материала.

Если Вам нужно выгодно купить шпоночный материал, то обращайтесь в компанию ООО «С-Агросервис». Мы продаем высококачественную сталь для шпонок чистотянутую от ведущих сталелитейных заводов России. Кроме того, при покупке у нас стали шпоночной, мы бесплатно нарежем ее в собственном цеху по заданным размерам! Доставка выполняется по России транспортными компаниями.

Из какой стали делают шпонки

Шпоночный материал: разновидности и особенности применения

Шпоночный материал представляет собой калиброванный металлопрокат, предназначенный для изготовления таких соединительных элементов, как шпонки. Шпонка – это штифт продолговатой формы, который вставляется в паз соединяемых деталей шпоночного соединения. Причем применяться шпонки могут как при создании машин и механизмов, так и в производстве мебели, и даже в строительстве. Сфера их использования достаточна широкая.

Естественно, что от назначения шпонок напрямую зависят требования, которые к ним предъявляются. А потому для производства шпоночного материала, из которого затем будут изготавливаться шпонки, применяются самые разнообразные стали и сплавы. Кроме того, варьироваться в зависимости от области их применения может форма шпонок – а соответственно, и форма бруска шпоночного материала.

В классическом варианте шпоночный материал изготавливается из стали Ст45. Это конструкционная углеродистая сталь обыкновенного качества, которая традиционно используется для изготовления деталей повышенной прочности и относится к трудносвариваемым сталям. Причем поставляется шпоночный материал в соответствии с ГОСТ 8787-68, известным как «Сталь чистотянутая для шпонок», а длина одного бруска шпоночного материала составляет 1 м.

Кроме того, для производства шпоночного материала также может использоваться стать Ст50 – углеродистая, светлого проката (ее технологические характеристики от параметров стали Ст45 практически не отличаются). А в тех случаях, когда необходимо обеспечить высокие показатели прочности получаемых шпонок, для изготовления шпоночного материала также могут использоваться определенные виды легированных сталей – в частности, сталь 40Х, которая характеризуется показателем твердости 35 – 45 и подвергается дополнительной термической обработке.

В отдельных случаях шпонки могут изготавливаться и из других металлов, а также из высококачественных пластиков. Кроме того, для их производства может использоваться даже дерево – если речь идет о тех шпонках, которые нашли применение в процессе изготовления предметов меблировки (в качестве усилителей креплений).

Отдельным видом шпоночного материала является материал, из которого изготавливаются шпонки ватерстоп. Эти изделия предназначены для установки в железобетонных и в бетонных конструкциях с целью предотвращения прохождения воды. А потому в основе шпоночного материала, из которого они изготавливаются, лежат поливинилхлорид и высококачественная резина – это позволяет сделать шпоночный материал водонепроницаемым и стойким к воздействиям кислот, щелочей и других агрессивных химических веществ, которые могут содержаться в составе воды.

Минимальная сумма заказа – 2 000 ₽

Шпоночный материал

Описание: Шпоночный материал представляет собой калиброванную нахолодную упрочнённую сталь 45. Шпоночный материал чаще всего используется в качестве исходного сырья для изготовления шпонок. Шпонки применяются как клиновой стопорный элемент в осевых деталях вращения механизмов и оборудования для предупреждения проворачивания деталей и передачи кручения с одной детали на другую. Также шпонка выступает в роли предохранителя от перегрузки в случае зацикливания вращения, принимая на себя все излишнее усиление, сохраняя в целости дорогостоящие валы, зубчатые колёса, шкивы и другие детали механизмов.

Соответствие: ГОСТ 8787–68.

Аналог: DIN 6880.

Материал: Сталь 45 упрочнённая (калиброванная нагартованная нахолодную сталь, содержащая в составе 0,45% углерода).

Область применения: Обычно из шпоночного материала производят шпонки, но его также используют для изготовления разнообразных конструкций из металла, в которых полезные механические свойства стали хорошо раскрывают себя. Еще одно применение шпоночного материала: изготовление различного инструмента и приспособлений для слесарных и иных работ.

Довольно большое распространение получил метод шпоночного соединения. Это связано с его высокой надежностью, а также относительно низкой стоимостью. Для создания промежуточного элемента применяется шпоночный материал. Он характеризуется довольно большим количеством особенностей, так как при оказании механического воздействия может проходить срезание поверхностного слоя. Шпоночная сталь существенно снижает вероятность возникновения поверхностной деформации. Рассмотрим все особенности этого вопроса подробнее.

Характеристики шпоночной стали

Приведенная выше информация указывает на то, что сталь для шпонок должна обладать определенными эксплуатационными характеристиками. Из названия материала можно сразу определить область ее применения. Среди особенностей отметим следующее:

1. Металлическая шпонка производится зачастую при применении металла, который отвечает ГОСТу 8787-68.
2. Зарубежные производители учитывают стандарт DIN
3. В большинстве случаев используется шпоночный прокат, представленный конструкционной углеродистой сталью.
4. Особенностью можно назвать то, что поверхностный слой обладает лучшими эксплуатационными характеристиками.
5. Повысить основные характеристики можно за счет проведения различного рода термической обработки. Часто твердость повышается путем закалки или выполнения отпуска.

Используемая марка стали хорошо поддается холодному и горячему волочению. За счет этого проводится выпуск объемной или комбинированной калибровки.

Довольно большое распространение получил шпоночный материал 8×7. Применение стандартов на момент производства заготовок позволяет существенно упростить задачу по выпуску промежуточного элемента. При выборе материала уделяется внимание нижеприведенным моментам:

1. Твердость поверхностного слоя.
2. Устойчивость материала от воздействия окружающей среды.
3. Степень обрабатываемости.

Распространенные сплавы могут применяться для изготовления призматических и других вариантов исполнения промежуточных элементов, который устанавливается для передачи усилия. Стоит учитывать, что чаще всего шпоночная сталь применяется при создании прямоугольных брусков различных размеров, которые устанавливаются на валу.

Классический вариант представлен маркой Ст45. К ключевым особенностям отнесем:

1. Это конструкционная углеродистая сталь обыкновенного качества, стоимость которой относительно невысокая.
2. Традиционно используется при изготовлении ответственных деталей.
3. Не стоит обращать внимание на то, что подобная марка не подается сварке.

Кроме этого, может применяться марка Ст50, свойства которой не существенно отличаются от предыдущего варианта.

В случае, когда нужно существенно повысить прочность соединения следует уделить внимание возможности применения легированных сплавов. Внесение в состав определенных химических элементов позволяет существенно повысить эксплуатационные характеристики. Примером можно назвать марку 40Х, которая характеризуется следующими особенностями:

1. Твердость варьируется в пределе 35-45 HRC. Для повышения этого показателя проводится термическая обработка, а также отпуск для снижения вероятности появления внутренних напряжений.
2. Внесение хрома позволяет несколько повысить степень защиты материала от воздействия повышенной влажности. Этот момент определяет то, что коррозия на поверхности не появляться в течение длительного периода применения изделия.
3. Концентрация углерода в районе 0,4% обеспечивает требуемую прочность и твердость изделия. При этом в состав могут включаться и другие вещества в небольшой концентрации, за счет чего обеспечиваются требуемые эксплуатационные характеристики.

Также могут применяться и другие сплавы с особыми эксплуатационными характеристиками, к примеру, с хорошей устойчивостью к воздействию повышенной температуры. Выбор проводится в зависимости от эксплуатационных характеристик и многих других моментов.

Размеры шпоночного материала

При производстве проводится учет размеров шпоночного материала. В большинстве случаев на производственную площадку поставляется пруток. Длина его может составлять около 1000 миллиметров, в некоторых случаях выпуск проводится под заказ. Наиболее распространены следующие размеры шпонки:

Не стоит забывать о том, что от размера зависит и вес. Кроме этого, при производстве изделий определенных размеров применяются различные сплавы. Размер соединительного элемента выбирается в зависимости от того, какая будет оказываться нагрузка. Кроме этого, на размер оказывает влияние габариты соединяемых изделий.

Не допускается использование изделия с явными внешними дефектами. Даже незначительные поверхностные трещины становятся причиной существенного снижения надежности соединения.

На момент выпуска продукта проводится контроль качества при применении несколько различных методов, среди которых также визуальный осмотр.

От области применения рассматриваемого изделия во многом зависит и форма. Выделяют следующие виды:

1. Клиновые.
2. Призматические.
3. Сегментные.
4. Тангенциальные.
5. Цилиндрические.

Сталь характеризуется достаточно высокой податливостью к механической обработке. В большинстве случае изделие получают из заготовки, в качестве которой выступает пруток.

Государственные стандарты

При создании шпонок применяются определенные стандарты. В большинстве случаев производство проводится по ГОСТ 23360-78. Среди особенностей применяемых стандартов отметим следующее:

1. Применяемый материал шпонок стандартизирован. Это связано с тем, что неправильный сплав может стать причиной срыва промежуточного элемента. Примером можно назвать слишком высокую пластичность или сниженный показатель твердости поверхностного слоя. Использование шпоночной стали позволяет избежать достаточно большого количества проблем, а также существенно увеличить длительность эксплуатационного срока.
2. Как ранее было отмечено, размеры изделия также стандартизированы. Именно поэтому при производстве часто учитывается ГОСТ 8787-68.
3. Выделяют достаточно большое количество различных видов шпонок, все они характеризуются своими определенными эксплуатационными особенностями. Примером можно назвать сегментный или прямоугольный вариант исполнения изделия.

Для производства шпонок может применяться специальное оборудование. При создании ответственных механизмов проводится улучшение материала, для чего оказывается термическое воздействие или внесение специальных веществ в поверхностный слой.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Шпоночный материал — ГОСТ, характеристики, размеры

• В наличии

В наличииШпоночный материал, 1 метр, ГОСТ 8787-68, DIN 6880, сталь 45

• 056 7880308
• 099 5436569 МТС
• 098 6722158 Киевстар

• 056 7880308
• 099 5436569 МТС
• 098 6722158 Киевстар

• Условия оплаты и доставки
• График работы
• Адрес и контакты

Шпоночный материал, продажа по 1 метру, по ГОСТ 8787-68, DIN 6880. Материал — Сталь 45 калиброванная нагартованная нахолодную (упрочнённая).

1. НАЗНАЧЕНИЕ

Настоящий стандарт устанавливает размерные характеристики низких призматических шпонок (далее — шпонки) и соответствующих им шпоночных пазов на валу и во втулке.

Стандарт устанавливает требования к материалу, из которого изготавливают шпонки, и указывает соотношение между диаметром вала и сечением шпонки.

Дополнительные требования, необходимые для потребностей народного хозяйства, приведены в приложении.

Требования пп.1-10 и приложения являются обязательными.

Сталь 45 калиброванная

Калиброванная сталь Ст45 давно проявила себя как очень прочное надежное сырье. Заготовки из такого типа материала отлично подходят для последующей их переработки и изготовления всевозможных деталей и запчастей для различных видов техники. Как правило, сталь 45 калиброванная служит основой для создания валов, муфт, плунжеров, маховиков и других деталей. Та как она способна функционировать в крайне тяжелых рабочих условиях, то её смело можно использовать во множестве промышленных производственных отраслей:

• В строительстве зданий и сооружений
• При производстве машин и спецтехники
• Для изготовления судов и летательных аппаратов

Благодаря своему химическому составу, в котором содержится никель, фосфор и хром, сталь 45 калиброванная обладает устойчивостью к коррозионному воздействию, правда, не совсем высокой, так как процентное соотношение этих веществ небольшое. А наличие таких компонентов как углерод, кремний, марганец, сера, мышьяк и медь в структуре этого сплава позволяет ему выдерживать разные механические воздействия. По мере необходимости Ст45 можно заменить на приблизительно аналогичные по характеристикам марки 40Х, 50Г2, Ст50.

Особенности и применение шпоночного материала

Шпонка — деталь машин и механизмов продолговатой формы вставляемая в паз соединяемых деталей шпоночного соединения для передачи крутящего момента.

Шпоночный материал служит сырьём для изготовления

шпонок призматических по ГОСТ 23360-78. Такие шпонки применяются в качестве клинового стопорного элемента в осевых деталях вращения механизмов и оборудования для предотвращения их проворачивания и передачи вращения с одного элемента на другой. Одновременно шпонка является своеобразным предохранителем от перегрузок при заклинивании вращения — в такой ситуации всё избыточное усилие принимает на себя шпонка, и она «срезается», сохраняя целыми дорогостоящие зубчатые колёса, валы, шкивы и прочие детали механизмов.

Шпоночный материал — это калиброванная нахолодную упрочнённая сталь 45. Длина порезки — 1 метр. Применяется как исходное сырьё для изготовления призматических шпонок по ГОСТ 23360-68.

Сортамент сечений шпоночного матерала

Продажа от 1 метра.
Отправка по Украине транспортными компаниями.

Скачать ГОСТ 8787-68 можно в разделе «Спецификация»

Шпоночный материал

Довольно большое распространение получил метод шпоночного соединения. Это связано с его высокой надежностью, а также относительно низкой стоимостью. Для создания промежуточного элемента применяется шпоночный материал. Он характеризуется довольно большим количеством особенностей, так как при оказании механического воздействия может проходить срезание поверхностного слоя. Шпоночная сталь существенно снижает вероятность возникновения поверхностной деформации. Рассмотрим все особенности этого вопроса подробнее.

Характеристики шпоночной стали

Приведенная выше информация указывает на то, что сталь для шпонок должна обладать определенными эксплуатационными характеристиками. Из названия материала можно сразу определить область ее применения. Среди особенностей отметим следующее:

1. Металлическая шпонка производится зачастую при применении металла, который отвечает ГОСТу 8787-68.
2. Зарубежные производители учитывают стандарт DIN
3. В большинстве случаев используется шпоночный прокат, представленный конструкционной углеродистой сталью.
4. Особенностью можно назвать то, что поверхностный слой обладает лучшими эксплуатационными характеристиками.
5. Повысить основные характеристики можно за счет проведения различного рода термической обработки. Часто твердость повышается путем закалки или выполнения отпуска.

Используемая марка стали хорошо поддается холодному и горячему волочению. За счет этого проводится выпуск объемной или комбинированной калибровки.

Довольно большое распространение получил шпоночный материал 8×7. Применение стандартов на момент производства заготовок позволяет существенно упростить задачу по выпуску промежуточного элемента. При выборе материала уделяется внимание нижеприведенным моментам:

1. Твердость поверхностного слоя.
2. Устойчивость материала от воздействия окружающей среды.
3. Степень обрабатываемости.

Распространенные сплавы могут применяться для изготовления призматических и других вариантов исполнения промежуточных элементов, который устанавливается для передачи усилия. Стоит учитывать, что чаще всего шпоночная сталь применяется при создании прямоугольных брусков различных размеров, которые устанавливаются на валу.

Классический вариант представлен маркой Ст45. К ключевым особенностям отнесем:

1. Это конструкционная углеродистая сталь обыкновенного качества, стоимость которой относительно невысокая.
2. Традиционно используется при изготовлении ответственных деталей.
3. Не стоит обращать внимание на то, что подобная марка не подается сварке.

Кроме этого, может применяться марка Ст50, свойства которой не существенно отличаются от предыдущего варианта.

В случае, когда нужно существенно повысить прочность соединения следует уделить внимание возможности применения легированных сплавов. Внесение в состав определенных химических элементов позволяет существенно повысить эксплуатационные характеристики. Примером можно назвать марку 40Х, которая характеризуется следующими особенностями:

1. Твердость варьируется в пределе 35-45 HRC. Для повышения этого показателя проводится термическая обработка, а также отпуск для снижения вероятности появления внутренних напряжений.
2. Внесение хрома позволяет несколько повысить степень защиты материала от воздействия повышенной влажности. Этот момент определяет то, что коррозия на поверхности не появляться в течение длительного периода применения изделия.
3. Концентрация углерода в районе 0,4% обеспечивает требуемую прочность и твердость изделия. При этом в состав могут включаться и другие вещества в небольшой концентрации, за счет чего обеспечиваются требуемые эксплуатационные характеристики.

Также могут применяться и другие сплавы с особыми эксплуатационными характеристиками, к примеру, с хорошей устойчивостью к воздействию повышенной температуры. Выбор проводится в зависимости от эксплуатационных характеристик и многих других моментов.

Размеры шпоночного материала

При производстве проводится учет размеров шпоночного материала. В большинстве случаев на производственную площадку поставляется пруток. Длина его может составлять около 1000 миллиметров, в некоторых случаях выпуск проводится под заказ. Наиболее распространены следующие размеры шпонки:

1. 4×4.
2. 5×5.
3. 22×22.
4. 25×25.
5. 32×18.
6. 40×40.

Не стоит забывать о том, что от размера зависит и вес. Кроме этого, при производстве изделий определенных размеров применяются различные сплавы. Размер соединительного элемента выбирается в зависимости от того, какая будет оказываться нагрузка. Кроме этого, на размер оказывает влияние габариты соединяемых изделий.

Не допускается использование изделия с явными внешними дефектами. Даже незначительные поверхностные трещины становятся причиной существенного снижения надежности соединения.

На момент выпуска продукта проводится контроль качества при применении несколько различных методов, среди которых также визуальный осмотр.

От области применения рассматриваемого изделия во многом зависит и форма. Выделяют следующие виды:

1. Клиновые.
2. Призматические.
3. Сегментные.
4. Тангенциальные.
5. Цилиндрические.

Сталь характеризуется достаточно высокой податливостью к механической обработке. В большинстве случае изделие получают из заготовки, в качестве которой выступает пруток.

Государственные стандарты

При создании шпонок применяются определенные стандарты. В большинстве случаев производство проводится по ГОСТ 23360-78. Среди особенностей применяемых стандартов отметим следующее:

1. Применяемый материал шпонок стандартизирован. Это связано с тем, что неправильный сплав может стать причиной срыва промежуточного элемента. Примером можно назвать слишком высокую пластичность или сниженный показатель твердости поверхностного слоя. Использование шпоночной стали позволяет избежать достаточно большого количества проблем, а также существенно увеличить длительность эксплуатационного срока.
2. Как ранее было отмечено, размеры изделия также стандартизированы. Именно поэтому при производстве часто учитывается ГОСТ 8787-68.
3. Выделяют достаточно большое количество различных видов шпонок, все они характеризуются своими определенными эксплуатационными особенностями. Примером можно назвать сегментный или прямоугольный вариант исполнения изделия.

Для производства шпонок может применяться специальное оборудование. При создании ответственных механизмов проводится улучшение материала, для чего оказывается термическое воздействие или внесение специальных веществ в поверхностный слой.

Материалы шпонок и допускаемые напряжения

Материалы шпонок. Стандартные шпонки изготовляют из специального сортамента среднеуглеродистой чистотянутой стали с о_в > 590 Н/мм 2 — чаще всего из сталей марок Стб, 45, 50.

Допускаемые напряжения смятия для шпоночных соединений зависят от материала ступицы (вал всегда стальной), типа посадки ступицы, характера нагрузки (табл. 7.2).

Таблица 7.2. Допускаемые напряжения [о]_см смятия для шпоночных соединений

Материал ступицы (вал стальной)

Стальное литье, чугун

Подвижное без нагрузки

Примечания: 1. Большие значения при постоянной нагрузке, меньшие —

при переменной и работе с ударами.

• 2. При реверсивной работе [а|_см снижают в 1,5 раза.
• 3. Малые значения [а]_см для подвижных соединений связаны с предупреждением задира и ограничением износа.

Допускаемое напряжение при срезе шпонок [т]_ср = 70. 100 Н/мм 2 . Большее значение принимают при постоянной нагрузке.

Расчет шпоночных соединений

Основным критерием работоспособности шпоночных соединений является прочность.

Шпонки выбирают по таблицам ГОСТов в зависимости от диаметра вала, а затем соединения проверяют расчетом на прочность.

Размеры шпонок и пазов подобраны так, что прочность их на срез по сечению А—А (рис. 7.4) обеспечивается, если для соединения выполняется условие прочности на смятие, поэтому основной расчет шпоночных соединений — расчет на смятие.

Рис. 7.4. Расчетная схема соединения призматической шпонкой

Проверку шпонок на срез в большинстве случаев не проводят. При расчете условно принимают, что напряжения о_см смятия распределяются равномерно по площади контакта боковых граней шпонок и шпоночных пазов (см. рис. 7.4), а прочность материала, характер соединения, режим работы учитываются при выборе допускаемого напряжения [а]_см.

Проверочный расчет соединения призматической шпонкой (см. рис. 7.1 и 7.4) выполняют по условию прочности на смятие:

где F, — сила, передаваемая шпонкой, F_t = 2 • 10 3 T/d.

На смятие рассчитывают выступающую из вала часть шпонки, которая имеет меньшую площадь смятия А _см = h_pl_p.

Согласно рис. 7.4, рабочую высоту h_p выступающей из вала части шпонки составляют:

где е — высота сегмента (см. курс геометрии), с = 0,5(d-yfd^-b^), где d — диаметр вала; b — ширина шпонки.

Следовательно, по формуле (а):

где Т — передаваемый момент, Н • м; d — диаметр вала, мм; h, t_x и s — соответственно высота шпонки, глубина паза на валу и высота фаски шпонки, мм (см. табл. 7.1); [с]_см — допускаемые напряжения смятия (см. табл. 7.2); /_р — рабочая длина шпонки; для шпонок с плоскими торцами /_р= /, со скругленными торцами /_р = / — b (см. рис. 7.1).

В проектировочном расчете соединения после выбора размеров b и h поперечного сечения шпонки по стандарту (см. табл. 7.1) определяют расчетную <рабочую) длину/_р шпонки по формуле (7.1).

Длину шпонки со скругленными торцами / = / + b или с плоскими торцами / = / назначают из стандартного ряда (см. табл. 7.1).

Длину ступицы /_ст принимают на 8. 10 мм больше длины шпонки.

Если длина ступицы больше величины 1,5d, то шпоночное соединение целесообразно заменить на шлицевое или соединение с натягом, чтобы избежать значительной неравномерности распределения напряжений по длине шпонки.

Проектировочный расчет соединения призматической шпонкой ведут в последовательности, изложенной в решении примера 7.1 (см. далее).

Проверочный расчет соединений сегментными шпонками (см. рис. 7.2) выполняют на смятие:

где x — ty + e) — рабочая высота выступающ ей из вала части сегментной шпонки (см. рис. 7.2 и 7.4); /_р =2/, ^//,) —1 — 2s— рабочая длина шпонки (см. курс геометрии).

Сегментная шпонка узкая, поэтому в отличие от призматической ее проверяют на срез.

Условие прочности при срезе:

где b — ширина шпонки; [т]_ср — допускаемое напряжение материала шпонки при срезе (см. § 7.3).