Шестигранник стальной — классификация и область применения

При работе с крепежными изделиями и соответствующими механизмами в строительных работах часто используется стальной прокат шестигранного сечения — стальной шестигранник.
Шестигранник является одной из разновидностей металлопроката. Сфера использования шестигранника достаточно широкая. Металлический прут с шестигранным сечением применяют для изготовления деталей машин, сложных механизмов, болтов, гаек, крепежа.

Технология изготовления шестигранного профиля

На данном этапе развития металлургической промышленности существуют три типа производства стального шестигранника:

• Горячей прокатки;
• Горячим прессованием;
• Холодной прокатки.

При изготовлении шестигранника способом горячей прокатки, размеры изделия достигают предела — 100 мм. Согласно ГОСТу 2879-99, предусматривается большой диапазон в размерах шестигранника, а для профильного изделия менее 20 мм, допускается его поставка в мотках. Ввиду наличия поверхностной окалины при горячекатанном производстве, шестигранник подвергают химической или механической очистке.

Производство металлопроката шестигранного сечения способом горячего прессования включает в себя получение шестигранника из специальных и жаропрочных, инструментальных сталей. Прессуется профиль на мощных гидравлических прессах, чаще всего горизонтального типа. При повышенной точности профиля прессовочный инструмент отличается относительно низкой стойкостью.

Шестигранник холодной прокатки получается более точного размера, поэтому подходит для нужд точного машиностроения. По ГОСТу 8560-88 холодная прокатка шестигранного профиля возможна от диаметра, вписанной в шестигранник окружности, равного 3 мм. Заготовки профиля предварительно фосфатируют для снижения удельных нагрузок.

Металлопрофиль шестигранного сечения производят разного размера — длины и диаметра из углеродистой стали и других видов стали. Чтобы правильно разграничить применение шестигранников разного размера, существует обширная классификация.

Размерный ряд, вес и основные геометрические параметры

Размер/номер проката шестигранного сечения определяется диаметром вписанной в него окружности d (d равен величине расстояния между параллельными гранями — «размер под ключ»). Согласно сортаменту ГOCT 2879-2006 минимально допустимый размер d=8 мм, максимальный d=103 мм.

Шаг размерного ряда шестигранного проката:

• для d от 8 мм до 20 мм шаг составляет 1 мм;
• d от 20 до 30 мм шаг 0,5 или 1 мм;
• d от 30 до 40 мм шаг 1,5 или 0, 5 мм;
• d от 40 до 50 мм шаг может быть: 4,5 мм, 2 мм, 2,5 мм, 3 мм, 0,5 мм;
• d от 50 до 103 шаг равен 1, 2 или 3 мм.

ГOCT 2879-2006, вес погонного метра стального шестигранника с вписанной окружностью d, мм

Вес погонного метра шестигранника с большей точностью также можно вычислить по одной из двух формул:

• по стороне шестигранника М = 0,007850×a²×(3√3)/2 = 0,020395×a² (кг/м), где a — сторона шестигранника в миллиметрах;
• по радиусу вписанной окружности (половине величины расстояния между любыми двумя параллельными гранями) = 0,007850×r²×2√3 = 0,027193×r² (кг/м), где r — радиус вписанной окружности в миллиметрах.

Например, для шестигранного проката № 10 вес погонного метра (по формуле № 2) равен:

0,027193×52 = 0,679825 кг (округленная табличная величина согласно сортаменту равна 0,680 кг).

Длина стороны a(мм) шестигранника вычисляется по формуле:

a = d (мм)/√3 = d (мм)/1,73205; например, сторона шестигранного проката № 10 будет равна: 10÷1,73205 = 5,8 мм.

Классификация шестигранного профиля

Классифицируется шестигранник довольно сложно, так как учитывается большое количество параметров металлического профиля: способ производства, марка, используемой стали, химический состав, обработка, качество поверхности изделия, а также назначение шестигранного профиля.

По типу производства шестигранника:

• Горячекатанный;
• Холоднокатанный;
• Изготовлен способом горячего давления.

По длине шестигранный профиль различают:

• Немерной длины;
• Мерной длины;
• Кратной мерной длины.

В зависимости от химического состава изделия металлопроката:

• Высокого качества;
• Обычного качества.

По состоянию материала шестигранника:

• Нагартованный;
• Подвергаемый температурной обработке;
• Не подвергаемый температурной обработке.

Точность прокатки также может быть разной:

• Обычная точность —категория «В»;
• Повышенная точность — категория «Б».

По качеству отделки поверхности шестигранного профиля:

• Горячекатаный;
• Кованый;
• Калиброванный.

Классификация в зависимости от кривизны прутков:

• Класс первый, при кривизне 0,5% от длины для прутка размером меньше 40 мм, и 0,4% для размера больше 40 мм;
• Класс второй, при кривизне 0,5% для всего размерного ряда.

Металлический профиль шестигранного сечения производят из нелегированной инструментальной углеродистой стали, соответственно ГОСТу 1435-99. Способом такого производства получают калиброванные горячекатаные шестигранники. Если Производство проходит по ГОСТу 2879-88, используется высоколегированная или углеродистая легированная сталь. Для шестигранников с сечением от 3 до 100 мм используется сталь «Ст45» по ГОСТу 8560-78.

Каждое изделие металлопроката, после проверки всех параметров согласно ГОСТам, должно иметь отметки, обозначающие его параметры — размер сечения, номер стали, калибр.

Особые виды отверток

В последнее время большой популярностью пользуются отвертки с Г-образным ключом. То есть в их конструкции отсутствует рукоятка, а имеется своеобразный ключ, напоминающий букву «Г», длинная изогнутая часть стержня. Они широко используются для крепежей шестигранных рабочих профилей. Благодаря такой форме, обеспечивается высокий крутящий момент. Часто во время работы может подвести рукоятка. Она может либо отпасть, либо треснуть, а такая загнутая форма стрежня делает инструмент надежным.

Такой формы производители добиваются за счет длины рабочего стержня, оставляя наконечник, рабочую зону и часть для крутящего момента. Для ее изготовления используется хром-ванадиевая сталь. Поверхность такой отвертки имеет отполированное покрытие. Это позволяет не только продлить эксплуатационный срок, но и создает дополнительное удобство в работе. Также нельзя не назвать спаннер-отвертку, у нее имеется шестигранный конец, но он не является рабочим, он как бы служит болванкой, которую вставляют и закрепляют в каком-либо держателе, например, отвертке со сменными насадками.

Читать также: Виды валиков для покраски стен

Вот спаннер и будет одной из насадок. А с рабочего конца выглядит он весьма специфично, как двузубая вилка, ее еще называют двухштырьковой. Часто такой разъем на головке метиза встречается в технике, причем брендового производителя, как бы намекая, что вскрыть и отремонтировать сможет не каждый. Однако сейчас спаннер есть почти в каждом наборе насадок, так что производители перешли на более хитрые приемы.

Ключ шестигранник, его еще называют имбусовый ключ – конструктивно простой инструмент, имеющий форму металлического стержня Г-образной формы с 6-гранным сечением. Благодаря такой конструкции его крутящий момент в десяток раз больше, чем у инструмента с крестовой формой.

Данный девайс имеет ряд преимуществ: дешевизна, легкость производства и универсальность. Эти факторы сделали этот тип ключа применяемым повсеместно, и в некоторых случаях, он даже входит в комплект изделия, предполагающего дополнительной сборки покупателем.

Отличительные качества инструмента перед аналогами:

• простота конструкции;
• малый вес;
• 6 поверхностей контакта с винтом;
• применим к безголовым болтам;
• дешевизна производства;
• высокая ремонтопригодность.

Стоит отличать данный ключ от инструмента похожей конфигурации, таких как ключ в виде многоугольной звезды или в виде трубки с шестью гранями, используемой для работы с крепежами с шестигранной шляпкой.

Краткое содержимое статьи:

Преимущества стального шестигранника

Преимущества стального шестигранника, как вида металлопроката, заключаются в:

• Данный профиль достаточно устойчив к высоким температурам;
• В изготовлении профиля используется марка стали, дающая устойчивость к механическим повреждениям;
• Профиль не восприимчив к кислотам, к воздействию органических и неорганических веществ, а также влагоустойчив;
• Легкая свариваемость;
• Доступная цена;
• Длительный срок эксплуатации.

Пошаговая инструкция откручивания шестигранника

Существует несколько вариантов пошаговых инструкций по откручиванию шестигранника.

1. На болте с выступающей шестигранной головкой производится пропил шляпки при помощи болгарки или ножовки по металлу. Затем он может быть откручен с помощью обычной отвертки. Пропил должен быть выполнен с максимальной аккуратностью, чтобы при работе отвертка с него не соскакивала.
2. В место вставления шестигранника забивается подходящая звездочка Torx. При вбивании она шлицами прорубает шляпку и осуществляет врезку в нее. Болт вытаскивается с помощью сильного рывка. Если откручивание будет проводиться медленно, шлицы порвутся и операцию придется проводить сначала. Не забивается Torx с центральным отверстием, так как при забивании он разрушается.
3. Откручивание шестигранника может быть проведено при помощи дрели и обычного сверла, и различных экстракторов, которые приобретаются в магазине. С использованием керна строго в центральной части обрабатываемого болта намечается будущая точка сверления, в которой затем высверливается отверстие. При небольшом усилии молотком в получившееся отверстие вставляется экстрактор. Затем подручным инструментом он выкручивается. Экстрактор после данной процедуры может быть использован повторно.
4. Может быть выкручен сверлом с левым вращением и строительной дрелью с реверсом. Тонкое по диаметру сверло высверливает отверстие в головке элемента. Затем берется сверло меньшего размера по сравнению с диаметром поврежденного болта. Сверло вставляется в дрель и устанавливается на инверсивный тип вращения. Скорость движения дрели должна быть слабой, а надавливание сильным. При сильном зажатии элемента сверло вкрутится в него и вытащит его наружу.

Схема винта с шестигранной головкой.

Болт или винт с шестигранной головкой может оказаться поврежденным в любой момент. В его ремонте могут помочь различные подручные инструменты, но может потребоваться применение специальных инструментов, без которых выкручивание шестигранной головки поврежденного элемента невозможно.

Поэтому важно знать все действующие в настоящее время способы по ремонту данного элемента. Шестигранник встречается в различных видах комнатных водяных смесителей, в запасных частях автомобилей. На данный момент эти болты считаются достаточно удобными элементами крепежа, поэтому они широко распространены и встречаются во многих механизмах.

Применение их целесообразно там, где требуется надежное силовое соединение. Данный вид крепежа прекрасно адаптирован к высоким нагрузкам и значительному физическому давлению. Особенно часто данные болты применяются в таких отраслях, как строительство и машиностроение.

Если обратиться к процессу создания шестигранника, то становится ясно, что процесс их изготовления является длительным и достаточно трудоемким. Производятся такие болты из стальной катанки, которая затем размягчается после длительного нахождения в раскаленной печи. Затем катанка на некоторое время помещается в раствор серной кислоты для полного устранения частиц ржавчины. После промывки водой и обработки фосфатами сталь приобретает устойчивость перед ржавчиной, а затем отправляется на формировку элемента с шестигранной головкой.

В процессе создания данной продукции задействовано множество людей, обеспечивающих российский рынок современными качественными крепежными элементами.

Широкое применение стального шестигранника

Области применения шестигранника довольно разные в зависимости от способа производства этого вида металлопроката.

Калиброванный шестигранник нужен для производства деталей и механизмов высокой точности, часто это такая сфера, как авиастроение, машиностроение и т.д. Горячекатаный шестигранник весьма удобен в качестве заготовки под горячую штамповку методом вальцовки на ковочных вальцах, а также при горячей объёмной штамповке на ГКМ и кривошипных горячештамповочных прессах.

Области применения шестигранного металлопроката:

• Машиностроение;
• Строительная сфера;
• Судо- и авиастроение;
• Производство медицинского оборудования;
• Мебельная промышленность;
• Изготовление пищевого оборудования;
• Горнодобывающая промышленность.

Стальной шестигранник нашел свое применение в многих областях промышленности, но чаще всего его используют в строительстве. Шестигранный металлопрокат может быть использован в качестве составных металлоконструкций, каркасов, несущих элементов, декоративных конструкций и ограждений.

Назначение и применение

Целью использования этого инструмента является закручивание (откручивание) винтов, саморезов, конфирматов, имеющих шестигранное углубление. Ключ применяется во многих отраслях деятельности — в авторемонте, сборке мебели, в пластиковых окнах, велосипедах и мототехнике, в бытовой технике. Использование такого приспособления, как имбусовый ключ, ограничено лишь областью применения соответствующих винтов, а они сегодня применяются практически во всех отраслях деятельности человека.

Конструктивно инструмент представляет собой шестигранный пруток, изогнутый в виде буквы Г. Рабочим концом является, чаще всего, более короткая часть, хотя в труднодоступных местах болты откручивают или зажимают иногда и длинной стороной шестигранника. Также для работы в труднодоступных местах на длинном плече инструмента изготавливается шарообразный наконечник, что даёт возможность работать с расположенными под углом винтами.

При производстве имбусового ключа применяется инструментальная сталь, хромванадиевые и хроммолибденовые сплавы. Ключи исполняются не только в виде привычного Г-образного инструмента, но и с Т-образной рукояткой, в виде головок или бит для шуруповёртов. Разнообразие велико — общим является использование в головках винтов внутреннего шестигранного углубления.

Особенности эксплуатации

Шестигранник используется монтажа (демонтажа) крепежных элементов, которые имеют шестигранную область контакта в виде углубления. Для эффективной и продолжительной службы внутренние шестигранники объекта должны полностью совпадать с рабочей поверхностью ключа. Это позволит избежать порчи ключа и отвинчиваемого (завинчиваемого) элемента.

Читать также: Защита электродвигателя от перегрузки

Благодаря своей исключительной ремонтопригодности шестигранники будут служить не один цикл проведения работ. Если грани ключа начинают стираться, достаточно пройтись по ним напильником и он снова готов к работе. В случаях, когда этот прием не помогает, стертая часть ключа просто срезается, оставляя новый край с четкими гранями.

Как пользоваться шестигранником

Открутить крепеж шестигранником довольно просто.

Главное соблюдать простейшую технику безопасности и не допускать нанесения ударов по ключу или отвертке, чтобы создать большую силу рычага.

Пошаговые действия включают в себя:

Читать также: Как правильно заточить нож своими руками

1. Подбор шестигранника, соответствующего виду и размеру крепежного элемента.

2. Введение во внутреннее отверстие детали одной стороны шестигранника так, чтобы он занимал всю глубину.

Г-образный вид лучше вводить короткой стороной, но при необходимости допускается использование длинной.

3. Прикладывание нагрузки на инструмент с постепенным ее усилением, пока не будет достигнут крутящий момент.

Аналогично следует действовать и при закручиваниях элементов.

Инструкция подходит как для работы с наружным болтом, так и для деталей с внутренним шлицом.

Марки стали и ассортимент нержавеющего шестигранника

Ассортимент нашей компании предлагает нержавеющие шестигранники, содержащие в составе никель марок 14Х17Н2, 08Х18Н10 (AISI304) и 12Х18Н10Т (AISI 321) и без добавления никеля марки 12Х13, 20Х13, 30Х13, 40Х13 которые пользуются огромным спросом и популярностью у потребителей. В наших возможностях поставить шестигранный прокат под индивидуальный заказ, изготавливаемый из различных устойчивых к коррозии марок легированной, а также высоколегированной стали. Квалитет калиброванного шестигранного проката равен h11. Шестигранники, имеющие небольшой диаметр, поставляются так называемыми бухтами. Величина длины классифицируется на мерную, немерную и кратную мерной. Диаметр легко определяется по вписанному шестигранником кругу.

Сфера применения шестигранных ключей.

Шестигранный или имбусовый ключ представляет собой стержень из металла, изогнутый в форме буквы «Г» соответственно, с шестигранным сечением на наконечнике. Используется он для монтажа и демонтажа крепежных элементов, имеющих соответственно шестигранный шлиц.

Шестигранные ключи бывают двух видов:

• со стандартным наконечником;
• с шаром на конце ключа.

Ключ с шаром позволяет работать под углом до 30 градусов, при этом после полного завершения оборота переставлять его не нужно – это существенно экономит время при любых работах, связанных со снятием или установкой крепежа. Сразу стоит оговориться: покупать только один ключ-шестигранник не имеет смысла. Практичнее и экономнее приобрести набор шестигранных ключей разных размеров – можете не сомневаться, что все они пригодятся.

Итог

Если реализовать данную инструкцию максимально аккуратно — шестигранная беседка для дачи станет излюбленным местом для отдыха на свежем воздухе. Вы также можете ознакомиться с видео в этой статье, в котором вы увидите нюансы на тему, как сделать шестигранную беседку своими руками.

В настоящее время шестигранник является одним из самых незаменимых инструментов в процессе проведения тех или иных ремонтных работ. Многие современные болты оснащаются головками именно такого типа, поэтому их откручивать обычным рожковым ключом попросту не представляется возможным. Не у каждого человека дома имеется шестигранник. Если он срочно понадобился, то возникает вопрос, а чем открутить болт, если инструмента нет в наличие. Можно использовать вместо шестигранника различные подручные средства, но не всегда это удобно. Лучше пойти немного другим путем. О том, как сделать шестигранник самостоятельно, пойдет речь далее.

Шестигранники применяются для откручивания и закручивания болтов при ремонте и сборке мебели.

Как правильно выбрать шестигранник

Если выбрать хороший набор шестигранников, можно обеспечить себя подходящими инструментами на все случаи жизни: начиная с ремонта автомобиля и заканчивая сбором мебели дома.

Чтобы не потеряться в широком выборе разнообразных по цене и составу предложений следует помнить основные правила:

1. Для профессионального частого использования следует выбирать набор, состоящий не менее, чем из 12 видов шестигранников.

Это удобно и позволит сэкономить время на покупки.

В быту достаточно 3-5 инструментов.

Приобрести их можно по отдельности, исходя из личных потребностей, или маленьким набором по сниженной цене.

2. Наиболее прочными считаются шестигранники, выполненные из специальной инструментальной стали или хромванадия.

Они прослужат на протяжении долгих лет и не деформируются.

3. Не экономьте на выборе производителя.

Дешевые китайские инструменты с легкостью портят технику и мебель с которыми используются и ломаются сами.

Технологические особенности при производстве шестигранного проката.

Для производства шестигранного проката требуются агрегатные линии или полностью автоматизированные комплексы, способные выполнять основные и ряд вспомогательных технологических операций. В настоящее время, для изготовления шестигранников широко используются прокатные станы 350 и 450.

Технологические требованию к производственному оборудованию:

• Возможность передачи прокатываемой металлической заготовки из одного калибра в другой.
• Возможность транспортировки заготовок со складских помещений к валкам прокатного стана и печам тепловой обработки.
• Кантование, нанесение клеймения и маркировка готового шестигранного проката.
• Возможность транспортировки готовых изделий к складским помещениям, операции по правке и упаковке готовых шестигранников.

Прокатные станы 350 и 450 относятся к среднесортному типу оборудования. На таком оборудовании можно выполнять прокатку изделий из сортового металла. Валки прокатных станов имеют рабочий диаметр от 300 до 450 мм, что позволяет производить продукцию соответствующего сечения. Рабочие клети прокатных станов устанавливаются в последовательном порядке, либо в виде ступеней в 2-3 линии. Подобная конструкция позволяет выпускать шестигранный прокат из сортовых заготовок массой от 1,2 до 1,4 тонн. За год, прокатный стан позволяет выпустить примерно 1 тысячу тонн готового проката.

Стандартная схема полунепрерывного прокатного стана 350:

• В конструкции предусмотрены 14 рабочих клетей. Они установлены в 3 линии, расположенные последовательно, при этом, линии параллельны друг к другу.
• 3 производственные линии. Линии состоят из валков, расположенных в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Наибольшее количество валков установлено в первой линии прокатного стана.
• Весы для взвешивания заготовок. Устанавливаются на специальном роликовом конвейере (рольганге).
• Нагревательные печи для тепловой обработки заготовок.
• Рычажно-кривошипные ножницы для разрезания стальных заготовок до приемлемого размера и массы. Операция по разрезанию заготовок выполняется перед первой рабочей клетью.
• Шлепперные транспортеры перемещают стальные заготовки между прокатными линиями. Скорость транспортировки заготовки примерно 15 м/с.
• Дисковая пила для отрезания прутков шестигранника заданной длины после процесса прокатывания.
• Двусторонняя холодильная установка для охлаждения шестигранного проката.

После охлаждения, готовая продукция отправляется на финишную тепловую обработку, затем охлаждается и транспортируется на склады.

Если требуется калибровка шестигранного проката, то технологическая операция может выполняться по двум стандартным способам:

1. Способ с применением черновых калибров.
2. Вариант с использованием профилирующих предчистовых калибров (3 шт).

Как выбрать набор шестигранных ключей?

В каталоге интернет-магазина предлагаются наборы шестигранных ключей самых разных комплектаций, различного качества и стоимости. Какой лучше выбрать? Если вы – не заядлый автомобилист и покупаете мебель или технику раз в три года, то набор из 12 ключей вам ни к чему. Можно ограничиться комплектом из трех или пяти инструментов. Но они должны быть качественными, лучше из инструментальной стали или же хромванадиевого сплава.

Также учтите, что шестигранные шлицы тоже бывают разных видов, чаще всего приходится сталкиваться с обычным шестигранным сечением или же сечением «звезда». Чтобы не портить технику и инструменты, лучше иметь под рукой ключи, подходящие для каждого варианта.

И последний момент – это производитель. Инструменты от известной торговой марки стоят на порядок дороже, чем китайский «no name». Но и с качеством не поспоришь. Некоторые считают, что если вся техника все равно собрана в Китае, то и ремонтировать ее можно с помощью ключей китайского производства. Это не так, и вы быстро убедитесь в этом. А в результате заплатите не дважды, а трижды – вначале за дешевый аналог, потом за испорченную технику, а в завершение за новый качественный набор шестигранных ключей. Потому лучше не идти на сомнительную экономию и сразу приобретать достойный товар.

Шестигранник используют для работы с крепежными деталями, в шляпках которых имеется углубление в форме шестиугольника.

Это инструмент с наконечником, имеющим 6 граней, может быть сделан в виде нескольких слесарных приборов.

Читать также: Цепи звездочки для цепных передач

Наиболее часто при ремонтных и строительных работах используются ключ и отвертка.

Они выполняются в разных видах, но зачастую имеют одинаковое предназначение.

Шестигранные отвертки и ключи должны быть в каждом доме, не говоря уже о людях, занимающихся ремонтом мебели, автомобилей, техники профессионально.