Masa teórica de pernos GOST 7798 70. Especificaciones y diseño de pernos con cabeza hexagonal. Documentos normativos y técnicos de referencia

Pernos fabricados según GOST, se encuentran entre los más famosos y ampliamente utilizados en la industria de la ingeniería, la construcción y algunas otras áreas. Tienen una cabeza hexagonal y un vástago roscado. Pernos GOST 7798 pertenecen a la clase de precisión B, por lo que tienen demanda en una variedad de áreas.

Descargar GOST 7798-70 PDF

Características técnicas de los pernos según GOST 7798-70.

Según las normas, la longitud máxima de los productos puede alcanzar los 300 mm. El hilo aplicado es completo o incompleto, grande o pequeño, su diámetro varía de 6 a 48 mm. En GOST, está permitido realizar cambios parciales en el diseño, es decir, en las dimensiones de los sujetadores. Cualquier ajuste se discute individualmente y se acuerda con los ingenieros de proceso.

Pernos GOST 7798-70 están fabricados con diferentes tipos de acero (estructural aleado y de baja aleación, estructural resistente al calor, al carbono estructural, resistente al calor, resistente a la corrosión, resistente al calor) y aleaciones de metales no ferrosos. Es posible aplicar recubrimientos adicionales para proteger contra factores agresivos y mejorar el rendimiento. El más común es el tratamiento de productos con recubrimientos protectores a base de zinc y níquel.

Foto: Perno М6-6gх20.58.016

En GOST 7798-70 clases de fuerza estándar establecidas. Los más comunes y populares son 5.8, 8.8, 10.9, 12.9. Los pernos de resistencia media (5.8, 8.8) suelen estar disponibles. La fabricación de tornillería más resistente se realiza según requerimientos del cliente. La longitud de la varilla, el diámetro de la rosca y otras características dependen del alcance y las tareas asignadas a los sujetadores. Nuestra empresa ofrece varias opciones para la ejecución de pernos para su uso en diversos campos de producción y construcción.

Foto: Perno М24-6gх110.58.096

Los sujetadores se hacen en 4 opciones:

• Ejecución 1. Cabeza hexagonal plana con parte superior biselada (puede tener un reposacabezas cilíndrico);
• Versión 2. La configuración es la misma que en la primera versión. La parte inferior de la varilla contiene un orificio en el que se puede instalar una chaveta;
• Ejecución 3. Cabeza hexagonal con dos agujeros de bloqueo ubicados en un ángulo agudo y un eje macizo;
• Ejecución 4. El plano superior de una cabeza con un agujero para marcar un producto u otros objetivos.

Foto: Perno М20-6gх80.58.016

Los pernos se montan con una llave o una boquilla especial en una cabeza hexagonal. Adicionalmente, se utilizan arandelas y tuercas de un tamaño adecuado.
Fijaciones fabricadas según GOST7798-70 se utilizan en ingeniería mecánica, construcción y algunas otras industrias. Con su ayuda, se conectan estructuras metálicas rígidas, junto con manguitos de anclaje, son adecuados para el montaje de equipos.

Capital Fasteners fabricará pernos de cualquier tamaño de acuerdo con todos los parámetros estándar y requisitos GOST. Puede pedir sujetadores con diferentes tipos de revestimiento, de un grado de acero específico o de un tamaño específico. Todas las etapas de producción están acompañadas de un estricto control de calidad, para que los productos sean de alta calidad y excelente rendimiento.

Foto: Perno М6-6gх20.58.096

Diámetro nominal de la rosca,							(14)		(18)		(22)					(27)
paso de rosca	largo		1,25			1,75
	pequeña			1,25
diámetro de la varilla
Tamaño llave en mano
Altura de la cabeza								10,0	12,0	12,5	14,0		15,0			17,0	18,7	22,5	26,0	30,0
Diámetro del círculo circunscrito, no menos de		10,9	14,2	17,6		19,9	22,8	26,2	29,6	33,0	37,3		39,6			45,2	50,9	60,8	71,3	82,6
No menos que			11,5	14,5		16,5	19,2	22,0	24,8	27,7	31,4		33,2			38,0	42,7	51,1	59,9	69,4
	al menos	0,15						0,20											0,25
	no más
Diámetro del orificio de la barra
Diámetro del orificio de la cabeza H15
Distancia desde la referencia superficie al eje del agujero en la cabeza js15																		11,5	13,0	15,0

Perno: un producto en forma de varilla de acero metálico con roscas externas métricas o en pulgadas en un lado y en el lado opuesto: una cabeza hexagonal para una llave o una cabeza hexagonal. Un perno constituye una conexión roscada por medio de una tuerca o un orificio roscado en cualquier producto conectado.
El perno según GOST 7798-70 está hecho de acero al carbono, acero inoxidable (A2 y A4), así como latón, cobre, etc.
Clase de resistencia del perno 5.8; 8,8; 10.9 y clases de resistencia menos utilizadas 12.9; 4,8; 3.6. Para el recubrimiento galvánico de pernos, se utilizan zinc brillante o mate, cadmio, níquel, cromo y bruñido (anodizado).
Los pernos que ofrece VIK-METIZ son ampliamente utilizados en la industria de construcción de maquinaria, en la obra, en la industria ligera y pesada, y otras industrias asociadas a la producción, junto con tuercas y arandelas del mismo tamaño. Al mismo tiempo, los pernos de acuerdo con GOST 7798-70 se pueden usar para trabajos de instalación en estructuras y equipos, junto con anclajes de penetración y manguitos de anclaje.

Símbolo de perno de acuerdo con GOST 7798-70 versión 1 con diámetro de rosca 8 mm, tamaño de cabeza hexagonal "llave en mano" - 13 mm y longitud 35 mm, paso grueso, tolerancia de rosca 6g, clase de resistencia 5.8, sin recubrimiento:

Perno М8-6g*35.58(S13) GOST 7798-70

Ejecución 2 diámetro de rosca 20 mm, tamaño de cabeza hexagonal "llave en mano" - 30 mm y longitud 100 mm, paso fino -1,5 mm, tolerancia de rosca 6g, clase de resistencia 8,8, grado de acero 40X, recubierto de zinc 01 y espesor de recubrimiento de 6 micras:

Perno 2M20*1.5-6g*100.88.40X.016GOST 7798-70

Precios minoristas de pernos GOST 7798-70:

Pernos GOST 7798-70

Un perno es un elemento de sujeción de cualquier conexión, en este caso, diseñado para conectar accesorios de tubería con brida a una tubería o para crear una conexión de brida desmontable para varios propósitos en una sección de tubería.
El perno GOST 7798-70 es una varilla de acero de cierta longitud, que tiene una cabeza hexagonal para una llave en un extremo y una rosca externa en el otro extremo.

Los requisitos para los sujetadores utilizados en las conexiones de brida, incluidos los requisitos para los pernos GOST 7798-70, se proporcionan en GOST 20700-75. Los pernos GOST 7798-70 se fabrican con varios grados de acero. Según el propósito de los sujetadores y las condiciones específicas de uso, estos pueden ser aceros al carbono, inoxidables, resistentes al frío, resistentes al calor y otros.
Tamaños de pernos GOST 7798-70:

Nota: no se recomienda usar pernos con dimensiones de longitud entre paréntesis. Para seleccionar correctamente los sujetadores, en particular los pernos GOST 7798-70, para conectar bridas, es necesario conocer exactamente una serie de parámetros del sistema de tubería completo. . Éstos incluyen:

• presión de trabajo en la tubería;
• temperatura ambiente de trabajo;
• ambiente de trabajo (agresivo, no agresivo, líquido, gaseoso, etc.);
• indicadores del entorno externo (temperatura ambiente, humedad, contaminación con sustancias nocivas, etc.);
• grado de acero de las bridas instaladas.

Para una fijación segura y firme de una conexión de brida con pernos GOST 7798-70, se utilizan tuercas, arandelas y material de sellado (paronita o juntas de goma).

Ejemplo de símbolo para un perno de la versión 1 con un diámetro de rosca d = 12 mm, con un tamaño llave en mano S = 18 mm, una longitud l = 60 mm, con un paso de rosca grande con un campo de tolerancia de 6 g, clase de resistencia 5.8, sin recubrimiento:

Perno M12 - 6g x60.58 (S 18) GOST 7798-70

Los pernos GOST 7798-70 se producen en varios diseños. Las opciones de cabeza de perno las establece el fabricante.

Para pernos de ejecución 1, el diámetro de la parte lisa es igual al diámetro nominal de la rosca. Para pernos de la versión 2, el diámetro de la parte lisa es aproximadamente igual al diámetro medio de la rosca. Los pernos de la versión 1 se fabrican sin chavetas, la versión 2 - con una chaveta en el eje, la versión 3 - con dos orificios pasantes en la cabeza, la versión 4 - la versión de la cabeza del perno con un orificio en el extremo de la cabeza del perno . Los orificios pasantes en la cabeza de los pernos están diseñados para ser enchavetados con alambre para evitar que se desenrosquen.

Los pernos GOST 7798-70 tienen una rosca métrica según GOST 24705-2004 de longitud fija. El campo de tolerancia de rosca indica la precisión de su ejecución. Cuanto mayor sea el valor del campo de tolerancia, mayor será la desviación de los parámetros de rosca de los nominales. Para sujetadores de brida, incluido GOST 7798-70, el campo de tolerancia para rosca externa se considera suficiente: 6 g. El paso de rosca es la distancia entre las partes superiores de las roscas. El paso de rosca puede ser grande o pequeño. El paso de rosca de perno grueso se usa con más frecuencia.

Para sujetadores de acero al carbono, la clase de resistencia se indica mediante dos números separados por un punto. Por ejemplo: 4.6, 8.8, 10.9 etc.

El primer dígito indica 1/100 de la resistencia a la tracción nominal, medida en MPa. En el caso de 8.8, los primeros 8 significan: 8 x 100 = 800 MPa (8000 kgf/cm²).

El segundo dígito es la relación entre el límite elástico y la resistencia a la tracción multiplicado por 10. En nuestro ejemplo, el segundo 8 significa: Límite elástico / 8 x 10. Por lo tanto, el límite elástico \u003d 8 x 8 x 10 \u003d 640 MPa ( 6400 kgf/cm²).

El límite elástico es la carga máxima de trabajo del perno. Al calcular una conexión atornillada para una carga dada, se utiliza un coeficiente de 0,5-0,6 del límite elástico, es decir, con un límite elástico de 6,4 toneladas, la carga calculada será: 6,4x0,5 = 3,2 toneladas.

Dimensiones del perno (diámetro y longitud) D(mm)xL(mm) según GOST 7798-70
y GOST 10602-94 para conexiones de brida para varias presiones (Ru)

Este tipo de perno es el más vendido y el más utilizado. Cabe señalar que se recomienda el uso de sujetadores galvanizados solo en habitaciones secas. Para trabajos en exteriores y estructuras en ambientes agresivos, es mejor utilizar pernos de acero inoxidable o galvanizado en caliente A2-70, A4-70 o A4-80. Para juntas altamente cargadas, se utilizan sujetadores de clases de resistencia 10.9 y 12.9. Los pernos con un par de apriete controlado se colocan en los proyectos de estructuras especialmente importantes, como puentes, tragaluces.

El análogo más cercano de los pernos DIN 933 es DIN 931, que también corresponde a GOST "y 7798-70. El rango de tamaño de estos pernos, por regla general, difiere de DIN 933 en mayor longitud.

Junto con las conexiones atornilladas, se utilizan conexiones atornilladas. Hay dos diferencias principales entre uno y otro:

• los pernos se usan junto con una tuerca, y los tornillos se atornillan directamente en la pieza, en la que se proporciona un orificio de montaje roscado de antemano;
• para instalar el perno, se usa una llave que requiere acceso lateral a la tuerca o cabeza hexagonal del perno, y los tornillos se instalan con varios tipos de destornilladores que necesitan acceso al extremo de la cabeza del tornillo.

Marcado de pernos

Los pernos de cabeza hexagonal están marcados según ISO 3506-1 o ISO 898-1. La vista general del marcado se muestra en la figura. En la parte condicionalmente inferior del extremo de la cabeza del perno, se coloca un sello con una clase de resistencia, en la parte condicionalmente superior, la marca del fabricante. Otra opción de marcado es una marca de clase de resistencia en uno de los lados de la cabeza del perno. La norma ISO 898-1 no requiere una marca de fabricante, solo una clase de resistencia.

Conexiones atornilladas

Las conexiones atornilladas utilizadas en la ingeniería mecánica suelen ser conexiones enchufables, ya que esto les permite instalarse y quitarse fácilmente: son bastante confiables y se pueden usar en varias condiciones. Además, los sujetadores estándar son sujetadores baratos.

Entre las desventajas de las uniones atornilladas se puede mencionar, por ejemplo, su fiabilidad, que depende en gran medida de un par difícilmente controlable (alternativa: tornillos con par de apriete controlado). Además, existen puntos de discontinuidad en los tornillos donde el valor de la tensión alcanza su valor máximo. La carga en muchas conexiones atornilladas es una fuerza dirigida a lo largo del eje del perno, así como una fuerza cortante transversal en la dirección perpendicular.

En los pernos de placa delgada y solapados, la fuerza cortante transversal puede actuar directamente sobre el perno, provocando un esfuerzo cortante. Las conexiones correspondientes están diseñadas de tal manera que la fuerza de fricción causada por la fuerza axial del perno transfiere la fuerza de corte transversal de una parte a otra. En este caso, el esfuerzo de torsión asociado con el par de torsión de la tuerca es solo el esfuerzo cortante que se produce en el eje del perno.

De ello se deduce que la característica más importante del perno, en términos de la resistencia de la conexión, es la resistencia a la tracción. Bajo carga estática de un perno, puede fallar de la siguiente manera:

• el perno falla cuando la tensión de tracción supera la resistencia a la tracción;
• la rosca del perno está cortada;
• la rosca de la tuerca está cortada.

Si las roscas tanto del perno como de la tuerca son lo suficientemente fuertes, entonces, cuando la carga axial se transfiera del perno a la tuerca, el perno debe fallar. Se corta por el hilo o por el tallo, siempre que la cabeza no se haya separado.

El método de roscado tiene una gran influencia en la resistencia a la fatiga del metal del perno. Hay dos formas de hacer una rosca: cortando (cortando en un torno) o formando (laminado). Los pernos estándar se fabrican casi exclusivamente por conformado, y para pernos extra grandes o fuertes, por conformado en frío (pernos laminados en frío). En la fabricación de pernos de diámetros muy grandes o, por el contrario, muy pequeños, es posible utilizar la laminación en caliente. La resistencia a la fatiga de los tornillos con roscas laminadas en caliente es mayor que la de los tornillos endurecidos. El aumento de la resistencia a la fatiga se debe, por ejemplo, al acabado de la superficie de la rosca, al moldeado en la raíz de la rosca, así como a la tensión de compresión provocada por el moldeado de plástico en la superficie de la rosca.

Para lograr una conexión atornillada confiable, el ajuste previo correcto es fundamental. Debe ser suficiente, pero no demasiado grande. Cuanto más preciso sea el preapriete, más fácil y económico será el diseño de la junta, pero, por otro lado, con un aumento en la precisión del apriete, aumenta el costo del procedimiento de instalación de pernos.

Un apriete previo insuficiente puede provocar:

• desplazamiento de la superficie de la junta bajo la acción de la carga axial;
• aumento en la amplitud de la tensión del perno;
• envejecimiento de pernos;
• desenroscar la tuerca durante la vibración;
• deslizamiento de la junta bajo la acción de momentos cortantes.

Demasiado preapriete puede provocar:

• sobrecarga estática del cerrojo durante la acción de una carga externa;
• desenroscar el perno bajo carga de tracción externa como resultado del alargamiento plástico;
• rotura del tornillo cuando está preapretado.

Es necesario mantener suficiente tensión en la unión atornillada durante todo el período de funcionamiento. Las siguientes causas pueden provocar daños en la rosca de conexión:

• rotura de cerrojo;
• corta hilos;
• desenroscando la tuerca;
• establecimiento de los detalles de la conexión.

Ejemplos de uso de pernos GOST 7798-70 / DIN 933