CC BY
38УДК 658.516: 62.88 Данилова Ю.В., Полякова М.А.
ПРОБЛЕМЫ АКТУАЛИЗАЦИИ ДЕЙСТВУЮЩИХ СТАНДАРТОВ НА МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЙ КРЕПЕЖ
Аннотация. Проведен анализ требований, содержащихся в действующих стандартах на болт машиностроительный. Установлено, что в стандартах содержится большое количество ссылок на другие нормативные документы, в том числе и на уже не действующие. Это требует внесения соответствующих изменений. Также необходимость актуализации действующих стандартов обусловлена интенсивным развитием нанотехнологий, что открывает перспективы производства машиностроительного крепеже из стали с ультрамелкозернистой структурой.
Ключевые слова: машиностроительный крепеж, стандарт, актуализация, ссылка, нанотехнологии.
Для обеспечения конкурентоспособности продукции необходимо, прежде всего, обеспечить ее соответствие нормативным требованиям, содержащимся в различных видах нормативно-технической документации, среди которых самыми распространенными являются стандарты. Система обязательных требований в металлургии представлена более, чем 20000 нормативных документов, в основном советского периода. Она неудобна для применения, часто имеет рамочный характер, содержит завышенные, дублирующие и избыточные требования, не гармонизирована с мировой практикой [1]. В условиях быстро меняющегося законодательства и расширения бизнеса возникает необходимость постоянного мониторинга нормативных документов (стандартов), которыми руководствуется предприятие при производстве продукции.
Массовое использование болтов в машиностроении обусловило многообразие их конструкций. Наибольшее распространение получили болты с шестигранной головкой, которые применяются в соединениях, испытывающих нагрузки различного характера: статические, циклические, динамические (рис. 1). Наибольшее применение имеют болты с диаметром резьбы до 48 мм.
Рис. 1. Болт шестигранный (по ГОСТ 7798-70)
Производство метизов занимает значительную часть в металлургической отрасли РФ. По данным [2] на июль 2014 года основными производителями метизов в России являются ОАО «Магнитогорский метизно-калибровочный завод «ММК-Метиз», ООО «НЛМК-Метиз», ОАО «МЕЧЕЛ», ОАО «Челябинский металлургический комбинат», ОАО «Северсталь-метиз», ОАО «ЕВРАЗ Объединенный Западно-Сибирский металлургический комбинат» (ЕВРАЗ ЗСМК). На официальных сайтах метизных производителей размещена информация, что изготовители при производстве болтов машиностроительных используют ГОСТ 7798-70 «Болты с шестигранной головкой класса точности В» и ГОСТ 7805-70 «Болты с шестигранной головой класса точности А» [3 - 6].
В табл. 1 приведено соответствие требований параметров болтов по ГОСТ 7798-70 и ГОСТ 7805-70. Болты ГОСТ
7805-70 с резьбой на конце стержня имеют 931. Другое название болтов ГОСТ 7798-другое название - болты с неполной резь- 70 - болты с полной резьбой. Зарубежный
бой. Их зарубежные аналоги - болты DIN аналог - болты DIN 933.
Таблица 1
Соответствие требований ГОСТ 7798-70 и ГОСТ 7805-70
Параметр болтов ГОСТ 7798-70 ГОСТ 7805-70
Класс точности В, нормальной точности А, повышенной точности
Диаметр резьбы от 6 мм до 48 мм от 1,6 мм до 48 мм
Длина болтов от 8,0 мм до 300 мм от 2,0 мм до 300 мм
Размеры «под ключ» от 10 мм до 75 мм от 3,2 мм до 75 мм
Высота головки от 4,0 мм до 30 мм от 1,1 мм до 30 мм
Диаметр отверстия в стержне от 1,6 мм до 8,0 мм от 1,0 мм до 8,0 мм
Диаметр отверстия в головке от 2,0 мм до 5,0 мм от 1,0 мм до 5,0 мм
Комплектация гайкой ГОСТ 5915-70 (DIN 934) ГОСТ 5927-70 (DIN 934)
Поле допуска резьбы 6g 6g
Покрытие стали электролитическое (гальваническое) оцинкование, термодиффузионное оцинкование гальваническая оцинкование, термодиффузионное оцинкование
Марки стали 10кп, 20кп, 10, 20, 35, 20Г2Р, 40Х, 30ХР 10кп, 20кп, 10, 20, 35, 20Г2Р, 40Х, 30ХР
В настоящее время Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 августа 2013 г. N 573-ст указано «Прекратить применение на территории Российской Федерации ГОСТ 7798-70 «Болты с шестигранной головкой класса точности В. Конструкция и размеры» и ГОСТ 7805-70 «Болты с шестигранной головкой класса точности А. Конструкция и размеры», в части болтов с крупным шагом резьбы и резьбой до головки, с 1 июля 2014 г. в связи с утверждением и введением в действие стандарта ГОСТ Р ИСО 4017-2013 «Винты с шестигранной головкой. Классы точности А и В», идентичный международному стандарту ИСО 4017:2013 «Винты с шестигранной головкой. Классы точности А и В» [7].
По другим данным [8], ГОСТ 7798-70 утратил силу на территории РФ в части болтов с крупным шагом резьбы и резьбой не на всей длине стержня, и с 01.07.2014 необходимо пользоваться ГОСТ Р ИСО 4014-2013 «Болты с шестигранной головкой. Классы точности А и В». ГОСТ 780570 утратил силу на территории РФ в части
болтов с мелким шагом резьбы и резьбой до головки, и с 01.07.2014 необходимо пользоваться ГОСТ Р ИСО 8676-2013 «Винты с шестигранной головкой с мелким шагом резьбы. Классы точности А и В».
Однако следует отметить, что в соответствии с Законом Российской Федерации «О техническом регулировании» действие стандартов является в настоящее время добровольным, поэтому производители вправе самостоятельно принимать решение по выбору нормативных документов для производства болтов.
Согласно сложившейся практике в стандартах имеются ссылки на другие стандарты, необходимые для исключения дублирования положений различных стандартов. Однако, в ряде случаев количество таких ссылок может быть довольно значительным. С другой стороны такая практика приводит к появлению «цепочки» ссылок, что в значительной степени затрудняет работу с нормативными документами. На рис. 2 представлены имеющиеся в ГОСТ 7798-70 и ГОСТ 7805-70 ссылки на другие нормативные документы.
Рис. 2. Ссылки на стандарты, содержащиеся в ГОСТ 7798-70 и ГОСТ 7805-70
Из приведенных данных видно, что часть стандартов, на которые имеются ссылки, утратили силу на территории Российской Федерации, что неизбежно требует внесения соответствующих изменений и в ГОСТ 7798-70, и ГОСТ 7805-70. Это, с одной стороны, требует временных затрат на актуализацию, с другой - в значительной степени усложняет работу с данными стандартами на метизную продукцию.
Другим немаловажным фактором, требующим проведения актуализации действующих стандартов, является острая необходимость внесения в них современных показателей продукции. В настоящее время в период бурного развития и внедрения нанотехнологий в промышленное производство одной из актуальных задач стандартизации является разработка эффективных механизмов, способствующих оперативной разработке стандартов на различные виды наноматериалов, либо на продукцию, изготовленную из данных материалов. Так, в Магнитогорском государственном техническом университете им. Г.И. Носова разработан ряд технологических
процессов производства металлоизделий из углеродистых сталей с ультрамелкозернистой (УМЗ) структурой, доказаны преимущества данных материалов перед их крупнокристаллическими аналогами [9-11 и др.].
В ходе проведенных исследований установлено, что предварительная интенсивная пластическая деформация стали методом РКУП позволяет при изготовлении болтов методом холодной высадки достичь высоких классов прочности 6.8 и 8.8, используя для изготовления крепежа обычные, недорогие углеродистые стали марок 20 и 45 с УМЗ структурой, в том числе и без предварительной термической обработки. При этом резьбовая часть болта имеет повышенную твердость, что обеспечивает увеличение надежности болта [12].
Вполне очевидно, что стандартизация не может опережать научные и технические открытия, но она должна базироваться на них, ускоряя процесс их широкого внедрения в промышленность. Однако, широкомасштабное внедрение данных разработок в действующее промышленное производство сдерживается отсутствием
соответствующей нормативной базы. Внесение многочисленных изменений в технические условия на продукцию приводит лишь к усложнению документов и неоправданному увеличению их количества. Из вышеизложенного следует, что в последнее время созрело понимание, что стандартизация выделяется не только практической деятельностью и частью системы управления, но и отдельным научным направлением [13-15].
Список литературы
1. Концепция системы технического регулирования в металлургии // http://www.amror.ru/gen_dir/koncepciya.htm. дата обращения 6.08.2013.
2. Информационно-аналитический журнал «Металлургический бюллетень». [Электронный ресурс]. URL: http://www.metalbulletin.ru/publications /4077 (дата обращения: 14.07.2014).
3. [Электронный ресурс]. URL: http://www.severstalmetiz.com/rus/4460/4464/4501/in dex.shtml (дата обращения: 11.12.2014).
4. [Электронный ресурс]. URL: http://mmk-metiz.ru/buyers/product/index.php?product=fasteners (дата обращения: 02.12.2014).
5. [Электронный ресурс]. URL: http://www.td-
nlmk.ru/product/ingroup_supply/group_id/11 (дата обращения: 02.12.2014).
6. [Электронный ресурс]. URL: http://www.zsmk.ru/nelikvid/view.] sp?id=3 9743 9&pag e=1&subkey=481325 (дата обращения: 2.12.2014).
7. [Электронный ресурс]. URL: http://www.gost.ru/wps/portal/pages.CatalogOfStandar ts. (дата обращения: 17.11.2014).
8. [Электронный ресурс]. URL: http://gostexpert.ru/gost/gost-7798-70#info (дата обращения: 22.12.2014).
9. Чукин М.В., Копцева Н.В., Барышников М.П., Ефимова Ю.Ю., Носов А.Д., Носков Е.П., Коломиец Б.А. Инновационный потенциал новых технологий производства метизных изделий из на-ноструктурных сталей // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2009. № 2. С. 64-68.
10. Ефимова Ю.Ю., Копцева Н.В., Чукин В.В., Полякова М.А., Барышников М.П. Исследо-
вание структуры и свойств болтов, изготовленных из наноструктурированных углеродистых сталей. // Обработка сплошных и слоистых материалов: Межвуз. сб. науч. тр. / Под ред. М.В. Чукина. Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ». 2008. С. 144-150.
11. Чукин М.В., Гун Г.С., Корчунов А.Г., Полякова М.А. Перспективы производства высокопрочной стальной арматуры из высокоуглеродистых марок стали. Черные металлы. 2012. Декабрь. С. 8 - 15.
12. Чукин М.В., Полякова М.А., Рубин Г.Ш., Копцева Н.В., Гун Г.С. Перспективы производства высокопрочного крепежа из заготовок из углеродистых сталей с ультрамелкозернистой структурой. Кузнечно-штамповочное производство. Обработка материалов давлением. 2014. № 1. С. 39-44.
13. Рубин Г.Ш., Полякова М.А., Чукин М.В., Гун Г.С. Протипология - новый этап развития стандартизации метизного производства. Сталь. 2013. № 10. С. 84 - 87.
14. Гун Г.С., Чукин М.В., Рубин Г.Ш. Управление качеством в метизном производстве // Металлургические процессы и оборудования. 2013. №4. С. 106-112.
15. Рубин Г.Ш., Полякова М.А. Развитие научных основ стандартизации. Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2014. № 1. С. 97 - 102.
16. Научно-педагогическая школа Магнитогорского государственного технического университета по управлению качеством продукции и производственных процессов / Г.С. Гун, И.Ю. Мезин, А.Г. Корчунов, М.В. Чукин, И.Г. Гун, Г.Ш. Рубин // Качество в обработке материалов. 2014. № 1. С. 5-9.
17. Вдовин К.Н., Гун Г.С. Опыт МГТУ в подготовке кадров высшей квалификации // Высшее образование в России. 2011. № 10. С. 63-70.
18. Колокольцев В.М., Разинкина Е.М., Глу-хова А.Ю. Подготовка квалифицированных кадров в условиях университетского комплекса // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2010. Т. 12. № 1-2. С. 615-618.
19. Колокольцев В.М. Пять лет от аттестации до аттестации // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2008. № 1 (21). С. 5-11.
20. Колокольцев В.М. Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова. История. Развитие // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2014. № 1 (45). С. 5-6.
