Как выбрать смазку для высокопрочных болтов? 

Знаешь, многие думают, что взял любую смазку, намазал на болт — и порядок. Пока не столкнешься с тем, что узел на высокопрочных болтах класса 10.9 или 12.9 начинает скрипеть, а то и хуже — появляется фреттинг-коррозия, или момент затяжки ?плывет?. Вот тогда и начинаешь копаться в деталях, которые в теории кажутся мелочью.

Откуда вообще растут ноги у проблемы

Высокопрочный крепеж — это не просто кусок железа покрепче. Его работа основана на точном создании заданного натяжения. А тут главный враг — трение. Именно оно съедает до 90% усилия, прикладываемого ключом. Если коэффициент трения подобран неправильно, ты либо недотянешь, создав слабое соединение, либо перетянешь, рискуя сорвать резьбу или даже сломать стержень болта. Я видел случаи, когда на ответственных узлах шасси из-за неподходящей пасты болты буквально ?прикипали? через полгода, и их приходилось срезать.

Поэтому смазка здесь — не ?масло для легкости?, а технологический компонент системы. Ее задача — обеспечить стабильный и коэффициент трения при сборке. Без этого все расчеты инженеров по прочности соединения идут прахом.

Вспоминается проект с монтажом металлоконструкций, где спецификация требовала использования конкретной импортной пасты. Ее не оказалось на складе, прораб решил сэкономить и взял обычный солидол. Через месяц пошли жалобы на скрипы в узлах. Вскрыли — а там уже начался процесс износа. Пришлось все разбирать, чистить, закупать правильный состав и пересобирать. Убытки в разы превысили ?экономию?.

Что должно быть в составе? Разбираем базу

Здесь все упирается в основу. Масляная? Консистентная? Синтетическая? Для большинства высокопрочных болтов, особенно в агрессивных средах (улица, контакт с водой, химикатами), минеральные масла — слабый помощник. Они стекают, окисляются.

Сейчас чаще идут по пути синтетических масел (полиальфаолефины, эфиры) с загустителями. Они стабильны. Но ключевое — это твердые смазочные добавки. Без них никуда. Самые рабочие лошадки — дисульфид молибдена (MoS2) и графит. Молибден особенно хорош для высоких нагрузок и температур, он работает даже в условиях граничного трения, когда масляная пленка рвется.

Важный нюанс, который часто упускают: размер частиц этих добавок. Слишком крупные могут мешать в тонких зазорах резьбы. Слишком мелкие — не дадут нужного эффекта. Нормальные производители этот параметр контролируют. Кстати, на сайте ООО Чэнду Байдэли Автомобильные Системы Безопасности (worldtech-bdl.ru), который занимается сложными системами пассивной безопасности, наверняка понимают эту важность. Ведь там каждый болт в рулевом колесе или креплении подушки безопасности работает в критичных условиях, и стабильность трения — вопрос безопасности, а не просто технологии.

Тот самый коэффициент трения (КТ)

В спецификациях на высокопрочные болты часто прямо пишут: ?смазка должна обеспечивать КТ = 0.10-0.14? или что-то подобное. Это священная цифра. Она достигается именно комбинацией основы, добавок и их пропорций.

На практике мы проверяли разные пасты на стенде. Берешь болт-гайку, наносишь состав, затягиваешь с измерением момента и угла, вычисляешь фактический КТ. Разброс бывает огромным! Одна ?универсальная? смазка давала 0.18, что для многих соединений уже неприемлемо — недобор натяжения.

Отсюда правило: никогда не используй для высокопрочных болтов составы, на которых не указан гарантированный диапазон КТ. Это первый фильтр. Второй — условия применения. Если узел будет нагреваться, скажем, возле тормозного диска или выхлопной системы, нужна паста с высокой температурной стабильностью, чтобы не высохла и не превратилась в абразивную корку.

Совместимость — тихий убийца

История из жизни: использовали хорошую пасту на основе синтетического масла с молибденом. Болты были оцинкованные. Вроде все нормально. Но через несколько месяцев в одном из узлов, подверженном конденсации, появились признаки белой коррозии. Оказалось, в составе пасты были присадки, не совсем дружелюбные к конкретному типу цинкового покрытия в присутствии влаги.

Поэтому всегда смотришь на совместимость с материалом болта и покрытием. Для оцинкованных, дакорановых, фосфатированных поверхностей могут быть свои нюансы. То же самое с контактом с алюминием или пластиками в узле. Лучшие производители имеют таблицы совместимости или указывают это в техописании.

И еще про покрытия: некоторые смазки могут нарушить их антикоррозионные свойства или, наоборот, некоторые покрытия (например, толстослойные) сами требуют особого подхода к смазке, так как меняют посадку резьбы.

Как наносить? Кажется, ерунда, а нет

Здесь два главных врага: недостаточно и слишком много. Недостаточно — будут сухие пятна, трение скакнет, момент затяжки будет непредсказуемым. Слишком много — излишки выдавятся, загрязнят все вокруг, а в некоторых узлах (например, в тормозных системах или около ремней безопасности) это может быть просто опасно.

Правильно — наносить равномерным тонким слоем на всю несущую поверхность: витки резьбы и под головку болта (или под гайку, под шайбу). Я привык использовать кисточку для точного нанесения. Некоторые используют метод окунания, но тогда нужен контроль, чтобы не было капель.

Важный момент: никогда не смазывай саму резьбу в отверстии, если она нарезана в основном материале. Только болт. Иначе можно создать такое гидравлическое давление при затяжке, что деталь лопнет. Видел такое на алюминиевом корпусе.

Что в итоге лежит в моем шкафу

После всех проб и ошибок остановился на нескольких проверенных вариантах для разных задач. Для большинства монтажных работ с болтами 10.9/12.9 в обычных условиях — это паста на синтетической основе с мелкодисперсным MoS2, с заявленным КТ 0.10-0.12. Беру в тубах, удобно.

Для высокотемпературных узлов или где важна чистота (чтобы не текло) — паста на основе синтетического масла с комплексом твердых смазок, включая графит. Она более сухая на ощупь.

И всегда, абсолютно всегда, перед началом работ на новом объекте или с новым крепежом — проверяю технический паспорт смазки и, если есть возможность, делаю тестовую затяжку на образцах. Это отнимает полчаса, но спасает от многодневных переделок. Как говорится, семь раз отмерь, один раз протяни с правильным моментом затяжки.

Кстати, для компаний, которые занимаются комплексными поставками, как ООО Чэнду Байдэли, вопрос правильного выбора таких технологичных расходников — часть создания надежной цепочки. Ведь их специализация — системы безопасности, где нет места ?примерным? решениям. На их сайте видно, что работают с моделированием и проектированием, а это как раз те люди, которые понимают, что прочность соединения начинается с правильно подобранной пасты в тюбике.