ГОСТ 1759.4-87

ГОСТ 1759.4-87 — это межгосударственный стандарт, устанавливающий технические условия на болты, винты и шпильки с метрической резьбой диаметром от 1 до 48 мм, изготовленные из углеродистых и легированных сталей. Стандарт входит в комплекс нормативных документов, регламентирующих параметры крепёжных изделий общего назначения, и действует на территории стран — участниц СНГ, включая Российскую Федерацию. Документ был введён в действие 1 января 1989 года, заменив предыдущие отраслевые нормативы, и остаётся одним из основных при проектировании и производстве резьбовых соединений в машиностроении, строительстве и других отраслях промышленности.

История разработки

Стандарт был разработан в рамках системы межгосударственной стандартизации СССР, направленной на унификацию крепёжных изделий, используемых в различных отраслях народного хозяйства. До его появления технические условия на болты, винты и шпильки регламентировались несколькими документами, в том числе ГОСТ 1759-70, который охватывал более широкий перечень изделий, но не содержал детализированных требований к конкретным типам крепежа. В 1987 году, с учётом накопленного опыта эксплуатации и развития технологий металлообработки, был утверждён ГОСТ 1759.4-87, который стал частью серии стандартов под общим номером 1759, включающей также ГОСТ 1759.0-87 (общие технические условия), ГОСТ 1759.1-87 (механические свойства) и другие.

Область применения

ГОСТ 1759.4-87 распространяется на болты, винты и шпильки с метрической резьбой по ГОСТ 24705-81 (с профилем по ГОСТ 9150-81) и шагом резьбы от 0,25 до 5 мм. Документ устанавливает требования к конструкции, размерам, материалам, механическим свойствам, покрытиям, методам контроля и приёмке. Стандарт не распространяется на специальные крепёжные изделия (например, для авиационной или космической техники), а также на изделия с нестандартными резьбами или из цветных металлов.

Классификация и типы изделий

Стандарт делит болты, винты и шпильки на несколько категорий в зависимости от конструктивных особенностей и назначения.

По форме головки

• Болты с шестигранной головкой — наиболее распространённый тип, предназначенный для сборки с использованием гаечного ключа. Размеры под ключ варьируются от 5 до 85 мм.
• Винты с цилиндрической головкой — используются для соединений, где требуется утопленная головка (например, в мебельной промышленности).
• Винты с полукруглой головкой — применяются в декоративных или ненагруженных узлах.
• Винты с потайной головкой — устанавливаются заподлицо с поверхностью детали.

По типу резьбы

• С полной резьбой — резьба нарезана по всей длине стержня (кроме участка под головкой).
• С неполной резьбой — резьба расположена только на части стержня, что позволяет использовать болт как шпильку для соединения с гайкой.

По классу прочности

Класс прочности обозначается двумя числами, разделёнными точкой (например, 4.6, 5.8, 8.8, 10.9, 12.9). Первое число, умноженное на 100, указывает номинальное временное сопротивление разрыву (в МПа), второе число, умноженное на 10, — отношение предела текучести к временному сопротивлению (в процентах). Для болтов из углеродистых сталей (классы 4.6–6.8) предел текучести составляет 240–480 МПа, для легированных (классы 8.8–12.9) — 640–1080 МПа.

Технические требования

Материалы

Для изготовления болтов, винтов и шпилек по ГОСТ 1759.4-87 используются углеродистые стали (например, Ст3, 20, 35, 45) и легированные стали (40Х, 30ХГСА, 40ХН). Химический состав и механические свойства должны соответствовать требованиям ГОСТ 4543-71 (для легированных сталей) и ГОСТ 1050-88 (для углеродистых). Применение сталей с содержанием серы и фосфора более 0,04% не допускается, так как это снижает пластичность и ударную вязкость.

Покрытия

Стандарт предусматривает нанесение защитных покрытий для повышения коррозионной стойкости. Допускаются следующие виды покрытий:

• Цинковое (по ГОСТ 9.301-86) — толщиной 6–15 мкм.
• Кадмиевое (по ГОСТ 9.301-86) — для работы в агрессивных средах.
• Оксидное (воронение) — толщиной 1–3 мкм, применяется в декоративных целях.
• Фосфатное — для улучшения смазываемости и защиты от коррозии.

Покрытия наносятся гальваническим или химическим способом. Допускается отсутствие покрытия для изделий, используемых в сухих помещениях.

Допуски и посадки

Резьба должна соответствовать классу точности 6g (для наружной резьбы) по ГОСТ 16093-81. Отклонения по шагу и углу профиля не должны превышать значений, установленных в ГОСТ 24705-81. Для болтов с неполной резьбой длина гладкой части стержня не должна превышать 0,5 диаметра резьбы.

Методы контроля

Приёмка изделий осуществляется партиями. Для проверки соответствия ГОСТ 1759.4-87 проводятся следующие испытания:

Визуальный осмотр

Проверяется отсутствие трещин, заусенцев, раковин и других дефектов на поверхности. Допускаются незначительные следы от инструмента (например, от штамповки), не влияющие на прочность.

Измерение размеров

Геометрические параметры (диаметр резьбы, длина стержня, высота головки, размер под ключ) контролируются с помощью калибров (пробок, колец) и измерительных инструментов (штангенциркуль, микрометр). Предельные отклонения установлены в таблицах стандарта.

Механические испытания

• Испытание на растяжение — образец болта или шпильки закрепляется в разрывной машине и нагружается до разрушения. Определяются временное сопротивление и предел текучести.
• Испытание на твёрдость — по методу Бринелля (HB) или Роквелла (HRC) для контроля термообработки.
• Испытание на ударную вязкость — для легированных сталей (классы 8.8 и выше) при температуре −40 °C.

Контроль покрытий

Толщина покрытия измеряется магнитным или вихретоковым методом. Адгезия проверяется нанесением сетки надрезов (метод решётки).

Маркировка и упаковка

Каждое изделие должно иметь маркировку, нанесённую на головку болта или винта. Маркировка включает:

• Класс прочности (например, «8.8»).
• Товарный знак предприятия-изготовителя.
• Обозначение покрытия (если применимо) — буквенный код (например, «Ц» для цинкового).

Упаковка производится в деревянные ящики, картонные коробки или полиэтиленовые мешки. Масса одного места не должна превышать 50 кг. На упаковку наносится ярлык с указанием стандарта, количества изделий, даты изготовления.

Применение

ГОСТ 1759.4-87 является основным нормативным документом для крепёжных изделий, используемых в:

• Машиностроении (станки, автомобили, сельхозтехника).
• Строительстве (металлоконструкции, мосты, краны).
• Энергетике (турбины, насосы, трубопроводы).
• Железнодорожном транспорте (рельсовые скрепления, вагоны).

Изделия по этому стандарту взаимозаменяемы с крепежом, выпускаемым по DIN (например, DIN 933, DIN 931) и ISO (ISO 4014, ISO 4017), что упрощает международное сотрудничество.

Ограничения и замечания

Несмотря на широкое применение, ГОСТ 1759.4-87 имеет ряд ограничений:

• Не распространяется на изделия с резьбой диаметром менее 1 мм (микрокрепёж).
• Не учитывает требования к коррозионной стойкости в морской воде или химически активных средах (для таких условий применяются специализированные стандарты, например, ГОСТ 9.303-84).
• Для высоконагруженных соединений (например, в авиации) рекомендуется использовать изделия по ГОСТ Р ИСО 898-1-2014, который устанавливает более жёсткие требования к механическим свойствам.

Актуальность

На 2024 год ГОСТ 1759.4-87 остаётся действующим на территории России и стран СНГ. В 2015 году была проведена ревизия стандарта с уточнением ссылочных документов, однако основные параметры не изменились. В связи с переходом на международные стандарты (ISO) в некоторых отраслях (например, в автомобилестроении) наблюдается постепенная замена ГОСТ 1759.4-87 на аналогичные ISO, но для массового производства и ремонта отечественной техники он по-прежнему востребован.

Источники

1. ГОСТ 1759.4-87 «Болты, винты и шпильки. Технические условия». — М.: Издательство стандартов, 1988.
2. ГОСТ 1759.0-87 «Болты, винты, шпильки и гайки. Технические условия». — М.: Издательство стандартов, 1988.
3. ГОСТ 24705-81 «Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Основные размеры». — М.: Издательство стандартов, 1981.
4. ГОСТ 4543-71 «Прокат из легированной конструкционной стали. Технические условия». — М.: Издательство стандартов, 1971.
5. ГОСТ 1050-88 «Прокат сортовой, калиброванный, со специальной отделкой поверхности из углеродистой качественной конструкционной стали». — М.: Издательство стандартов, 1988.
6. Орлов П. И. «Основы конструирования: справочно-методическое пособие». — М.: Машиностроение, 1988. — Т. 2. — С. 345–360.