метизы что это

Метизы — это широкий класс стандартных и специализированных металлических изделий (в основном из стальных и цветных сплавов), используемых для крепления, соединения, подвеса, фиксации, передачи нагрузок и выполнения вспомогательных технико-технологических операций: от болтов и гаек до заклёпок, проволоки и сеток ⚙️. Термин охватывает резьбовой крепёж, безрезьбовые фиксаторы, метизную проволоку, тросы, пружины, шайбы, шплинты и множество иных позиций, нормируемых стандартами ГОСТ/ISO/DIN и применяемых в строительстве, машиностроении, инфраструктуре, энергетике и быту.

Классификация и номенклатура

Ключевой массив метизов составляет резьбовой крепёж: болты, винты, шпильки, гайки и соответствующие им шайбы. Существенную долю занимают безрезьбовые решения — заклёпки, анкеры клиновые и химические, дюбели, штифты, пружинные кольца, а также метизная проволока, канаты и сетки. На практике выбор элемента определяется типом нагрузки (растяжение, срез, изгиб), материалом соединяемых деталей и условиями эксплуатации (коррозионная среда, температура, вибрации).

Вид метиза	Назначение	Резьба/тип	Класс прочности/твёрдость	Типовые покрытия	Базовый стандарт
Болт шестигранный	Сборка узлов, фланцев	Метрическая M (крупный/мелкий шаг)	4.6; 5.8; 8.8; 10.9; 12.9	Цинк, горячее цинкование, фосфат	ISO 4014/4017, DIN 933, ГОСТ 7798
Винт (с цилиндрической/потайной головкой)	Точное крепление деталей, мебель	M; самонарезающий; метр. мелкий шаг	4.8; 8.8; 10.9; 12.9	Никель, оксидирование, цинк ламельный	ISO 4762, ISO 10642, ГОСТ 11738
Гайка шестигранная	Пара к болту/шпильке	M (6H); мелкий/крупный шаг	Класс 5; 8; 10; 12	Цинк, гальваника, пассивация	ISO 4032, DIN 934, ГОСТ 5915
Шайба плоская/пружинная	Распределение давления, стопорение	—	200–300 HV (по ISO)	Фосфат, оксидирование, цинк	ISO 7089/7090, ГОСТ 11371
Шпилька резьбовая	Фланцевые соединения, опоры	M; резьба на обоих концах/по всей длине	Классы 5.8–12.9	Гальваника, горячее цинкование	DIN 976, ГОСТ 22032
Заклёпка вытяжная	Неразъёмные соединения листов	Стандартная/структурная	Al, сталь, нерж. сталь (прочн. по типу)	Покрытия по материалу гильзы	ISO 15977, ГОСТ Р 58106
Анкер клиновой/химический	Крепление к бетону/камню	M; резьбовая шпилька + гильза/смола	Класс по сертификату ETA	Нерж. A2/A4, цинк, горячее цинкование	ETAG/ETA, ISO 898 (детали)
Проволока/канат/сетка	Армирование, подвес, ограждения	Без резьбы	Канатная 1570–2160 N/mm²	Оцинкованная, ПВХ-оболочка	ГОСТ 3282, EN 12385

Материалы и покрытия

Основной материал — углеродистая и легированная сталь, обеспечивающая широкий диапазон классов прочности. Для коррозионно-активных сред применяются нержавеющие стали A2 (304) и A4 (316), для декоративных и электроустановочных задач — латунь и бронза, для сверхлёгких конструкций — алюминиевые сплавы 🧪. Выбор покрытия зависит от требуемой стойкости, электрической совместимости и условий эксплуатации: холодное цинкование (электролитическое), горячее цинкование для повышенной коррозионной защиты, фосфатирование для улучшения адгезии смазок, оксидирование, никелирование, цинк-ламельные системы для высокой стойкости без водорода.

При выборе покрытий важно учитывать риск водородной хрупкости высокопрочного крепежа (10.9–12.9): предпочтительны технологии с минимальным водородным насыщением и обязательной дегазацией. Для наружных и морских условий часто оптимален нержавеющий A4 либо горячее цинкование с достаточной толщиной слоя. Соответствие требованиям RoHS/REACH и локальных строительных норм подтверждается протоколами испытаний и декларациями.

Стандарты, резьбы и допуски

Резьба крепежа преимущественно метрическая с профилем 60°, обозначаемая М с номинальным диаметром и шагом (например, M16×2). Для обеспечения взаимозаменяемости применяются поля допусков 6g (наружные резьбы) и 6H (внутренние), а также классы точности по ISO. В строительстве распространены комплекты болтов по EN 15048 (непреднатянутые) и EN 14399 (высокопрочные преднатянутые). В машиностроении — ISO 4762 (винты с цилиндрической головкой), ISO 4032 (гайки), ISO 898 (механические свойства углеродистого и легированного крепежа).

Ряд отраслей дополнительно регламентирует маркировку, требования к сертификации и прослеживаемости партии (например, ETA/CE для анкеров, СТО для нефтегаза). Совместимость резьбы, класса прочности и момента затяжки — критические параметры надёжности соединения.

Производство и контроль качества

Метизы изготавливаются из катанки и проволоки путём холодной высадки, накатки резьбы, токарной обработки, термообработки и последующего нанесения покрытий 🏭. Ключевые этапы: подготовка проволоки (травление, фосфатирование), многопозиционная высадка, калибровка, резьбонакатка, термический отпуск/закалка, покрытия, сортировка и маркировка. Контроль качества включает измерение геометрии, твёрдости и прочности (испытания на растяжение, кручение, срез), каппинг-тесты для заклёпок, испытания в камере соляного тумана, проверку крутящего момента и коэффициента трения.

Прослеживаемость обеспечивается паспортами качества с указанием плавки металла, даты выпуска, результатов испытаний. Для ответственных соединений допускается 100% оптическая сортировка и контроль дефектов (головные трещины, неполная резьба, заусенцы).

Области применения

Метизы применяются в строительстве металлоконструкций, мостах, ограждениях, фасадах, в машиностроении и автопроме, на трубопроводах и фланцевых соединениях, в электротехнических шкафах, вентиляции, мебельной индустрии и малой бытовой технике. Специализированные крепления используются в железнодорожной инфраструктуре, возведении ЛЭП, судостроении и аэрокосмической отрасли. Для бетона и кладки применяют анкеры механические и химические с сертификацией ETA.

Критерии выбора

• Нагрузка и режим работы: растяжение, срез, удар, вибрации, циклическое нагружение.
• Среда и срок службы: коррозия, температура, УФ-излучение, контактная коррозия разнородных металлов.
• Стандартизация: соответствие ISO/ГОСТ/DIN, наличие сертификатов и протоколов испытаний.
• Монтаж: доступность инструмента, требуемый момент/угол доворота, повторная разборка.
• Экономика владения: стоимость изделия, покрытий, монтажа, обслуживания и риска простоев.

Для несущих соединений выбирайте класс прочности и систему затяжки исходя из расчёта и требований проекта.

Расчёт и монтаж

Инженерный расчёт опирается на модели преднатяга и распределения нагрузок между болтами (например, по VDI 2230 и СП/Еврокодам). Учитываются силы среза, растяжения, коэффициент трения, влияние шайб и смазки, допускаемые напряжения и коэффициенты запаса. Перед монтажом поверхности должны быть очищены от масла, окалины и загрязнений, а детали — выровнены по геометрии. Для структурных комплектов применяют контролируемые методики затяжки: по моменту, по моменту-углу, методом контролируемой натяжки.

1. Подбор метиза по стандарту, материалу и классу прочности.
2. Проверка совместимости резьбы и глубины вкручивания.
3. Использование антикоррозионной смазки/антизакипания при нержавеющей паре.
4. Контрольный доворот и повторная проверка крутящим моментом после первоначальной усадки.

Типичные ошибки и как их избежать

• Несоответствие класса прочности болта и гайки: может вызвать срез резьбы или срыв головки.
• Смешение покрытий и материалов, приводящее к гальванической коррозии (например, алюминий + оцинкованная сталь без прокладок).
• Недостаточный момент затяжки — риск расшатывания; избыточный — риск пластической деформации и разрыва.
• Отсутствие шайб при мягких материалах (дерево, алюминий): местное вдавливание и потеря преднатяга.
• Использование саморезов вместо болтов в силовых узлах: невыполнение расчётной несущей способности.

Хранение, логистика и маркировка

Оптимальные условия: сухое вентилируемое помещение, относительная влажность не более 60%, температура без резких перепадов, исключение конденсата 📦. Партии хранят в заводской таре с этикетками, штрихкодами и QR-кодами для прослеживаемости. Рекомендуется принцип FIFO и регулярная инспекция покрытий на предмет белой ржавчины цинка и красной коррозии стали. Для нержавеющих изделий избегают контакта с углеродистой сталью (перенос железной пыли) и применяют отдельный инструмент.

Экономические аспекты и рынок

Цена формируется из стоимости стали и сплавов, энергоёмкости термообработки и покрытий, уровня механизации и объёма партии. Высокие классы прочности и нержавеющие материалы заметно дороже, как и сертифицированные структурные комплекты. Важны риски контрафакта: критично проверять маркировку, сертификаты, механические испытания. В проектах с длительным циклом поставок резервируют альтернативные стандарты-аналоги (ISO/DIN/ГОСТ) для обеспечения отказоустойчивости цепочки.

Безопасность и устойчивость

При работе с метизами применяют индивидуальные средства защиты, контролируют кромки и заусенцы, соблюдают правила работы с химическими анкерами (проветривание, допуски времени отверждения). Учёт экологии включает выбор покрытий без высокошестивалентного хрома, замкнутые циклы обработки сточных вод и утилизацию отработанных химреагентов. Осознанный выбор долговечных решений снижает совокупный углеродный след за счёт увеличения межсервисных интервалов.

Сравнение с альтернативными методами соединения

Метизы обладают универсальностью, ремонтопригодностью и предсказуемой расчётной моделью в сравнении со сваркой, пайкой и клеями. Сварка обеспечивает монолитность, но требует квалификации, контроля ЗТВ и может снижать коррозионную стойкость. Клеевые соединения хорошо работают на сдвиг и герметичность, но чувствительны к подготовке поверхности и температуре. Комбинированные решения (болт + клей/фиксаторы резьбы) повышают виброустойчивость и герметичность узла ❗

Признаки качественных метизов

• Чёткая маркировка класса прочности и производителя на головке/таре.
• Соответствие геометрии резьбы и параметрам допусков; отсутствие заусенцев.
• Равномерное покрытие без наплывов и пропусков, протоколы испытаний коррозионной стойкости.
• Документы: сертификат качества, декларации соответствия, результаты механических испытаний.
• Стабильность партии: узкие допуски по трению для воспроизводимой затяжки.

Примерные сценарии выбора

Для наружного ограждения: болты горячеоцинкованные класса 8.8 с шайбами 200 HV и гайками класса 8, или нержавеющие A2/A4 при контакте с агрессивной средой. Для узлов с вибрациями: применение стопорных гаек с нейлоновым кольцом либо металлических самоконтрящихся, комбинированно с резьбовым фиксатором средней фиксации. Для бетона: клиновые анкеры с ETA, при краевых зонах и небольших расстояниях — химические анкеры с сертифицированными гильзами. Для пищевого производства: нержавеющая A4 с низкопрофильными головками и гигиеническим уплотнением 🙂.

Контроль затяжки

Практикуются методы: по моменту (использование калиброванных динамометрических ключей), момент-угол (контроль пластической деформации), метод вытяжных контрольных шайб или индикаторов натяжения. Для пакетов листов важно учитывать эффект ползучести покрытий и уплотнение — возможна повторная протяжка после начальной усадки. Стандартизованные процедуры обеспечивают унификацию качества на площадке и в сервисе.

FAQ по смежным темам ❓

Чем болт отличается от винта и когда что применять?

Болт предназначен для работы совместно с гайкой, формируя стяжку через насквозь просверленные отверстия; его головка рассчитана на удержание от проворачивания ключом. Винт чаще вкручивается в резьбовое отверстие детали, обеспечивая соединение без отдельной гайки. В машиностроении болты применяют там, где нужна высокая преднатяжка и разборность фланцев, а винты — для компактных корпусов и узлов с ограниченным пространством. Самонарезающие винты формируют резьбу в мягких материалах, упрощая монтаж без резьбонарезки. Решение зависит от конструкции: если доступ есть только с одной стороны, целесообразен винт в резьбовую вставку; если с обеих — болт с гайкой и подходящими шайбами.

Как выбрать класс прочности и момент затяжки для болтовых соединений?

Класс прочности отражает предел прочности и текучести материала болта; чем он выше, тем больше допустимый преднатяг. Выбор класса диктуется расчётом нагрузок и требованиями норм, для строительных соединений — спецификацией проекта и сертифицированными комплектами. Момент затяжки зависит от диаметра, шага резьбы, смазки и требуемого коэффициента трения: его определяют по таблицам производителя или по расчётным формулам. В ответственных конструкциях применяют метод момент-угол или контроль натяжения, минимизируя разброс из-за трения. Важно использовать калиброванный инструмент и проводить периодический контроль, особенно на вибронагруженных узлах.

Оцинковка или нержавейка: что долговечнее и выгоднее?

Горячее цинкование даёт толстый защитный слой и высокую стойкость в атмосферных условиях, но имеет ограничения по точности и внешнему виду. Электролитический цинк дешевле и аккуратнее, однако менее стоек; цинк-ламельные системы обеспечивают высокий ресурс без водорода, но дороже. Нержавеющая сталь A2/A4 обеспечивает пассивирующую защиту в объёме материала и отлично подходит для влажных и морских сред. Экономически оцинковка выигрывает в массе проектов, но при агрессивных средах и требованиях к гигиене/эстетике предпочтительна нержавейка. При выборе учитывайте гальваническую совместимость с соединяемыми материалами и стоимость жизненного цикла, а не только цену закупки.

Как хранить и обслуживать метизы, чтобы избежать коррозии и отказов?

Храните метизы в сухом помещении с контролем влажности и температур, исключая конденсат и контакт с агрессивными средами. Изделия в цинковом покрытии оберегайте от длительного воздействия влажных солей; упаковку вскрывайте непосредственно перед монтажом. Нержавеющие метизы держите отдельно от углеродистой стали, используя чистый инструмент, чтобы избежать загрязнения железной пылью. На объекте применяйте моментные ключи и, при необходимости, фиксаторы резьбы; контролируйте повторную протяжку после начальной усадки узлов. Регулярно инспектируйте ответственные соединения, особенно на вибронагруженных участках и в наружных конструкциях, и своевременно заменяйте повреждённые элементы.