Момент затяжки болтового соединения: усилие предзатяга и момент

Крепите оборудование в стойку, собираете стенд или проверяете затяжку при приёмке? Калькулятор считает усилие предзатяга F = k·Rp0.2·As по минимальному пределу текучести класса прочности (ГОСТ ISO 898-1, резьбы М3–М36) и момент затяжки M = K·F·d с учётом состояния резьбы (сухая / смазанная / паста MoS₂) — сразу с диапазоном ±25% из-за разброса трения. Короткая формула момента — инженерная практика (не ГОСТ); испытательное определение связи момент/усилие — ГОСТ ISO 16047.

Соединение

Резьба (крупный шаг)

Класс прочности болта

Использование Rp0.2, % (типично 60–70)

Коэффициент момента K (трение)

По состоянию резьбыСвой K (из испытаний)

Состояние резьбы / смазка

K — эмпирический коэффициент (nut factor), не гостированная величина. Достоверно K определяется испытанием пары болт-гайка-смазка по ГОСТ ISO 16047 или по данным производителя крепежа.

Что считается и как

Усилие предзатяга считается от минимального предела текучести Rp0.2 класса прочности болта по ГОСТ ISO 898-1-2014 (межгосударственный, идентичен ISO 898-1:2013) и номинальной площади сечения по резьбе As (крупный шаг, М3–М36). Момент затяжки — по короткой формуле с эмпирическим коэффициентом момента K (nut factor).

Формулы.

F = (k_исп / 100) · Rp0.2 · As [Н]
M = K · F · d [Н·м], d — номинальный диаметр, м
M_min…M_max = M · (1 ∓ 0.25)

Минимальный Rp0.2 по классам прочности (ГОСТ ISO 898-1, табл. 3):

4.6 → 240 · 4.8 → 340 · 5.6 → 300
5.8 → 420 · 6.8 → 480 · 9.8 → 720 МПа
8.8 → 640 (d ≤ 16 мм) / 660 (d > 16 мм)
10.9 → 940 · 12.9 → 1100 МПа

Коэффициент момента K — эмпирический (методика короткой формулы — инженерная практика, не ГОСТ; полный расчёт — VDI 2230 Blatt 1:2015, тоже не ГОСТ). Типовые значения: сухая резьба «как есть» — 0.20, смазанная маслом — 0.15, паста MoS₂ — 0.12 (типично 0.10–0.13). Даже при одной смазке K гуляет на ±25% (сухая — до ±35%), поэтому момент показан диапазоном. Испытательное определение связи момент/усилие — ГОСТ ISO 16047-2015 (ISO 16047:2005), резьбы М3–М39.

Типичное использование предела текучести — 60–70% (дефолт 65%): при затяжке к осевому напряжению добавляется кручение (суммирование по Мизесу), поэтому выше 80% — риск пластической деформации ещё при сборке. Момент из документации производителя оборудования имеет приоритет над расчётом.

✓ Проверочный пример

Вход: М10 × 1.5 (As = 58.0 мм², d = 10 мм), класс 8.8 (Rp0.2 = 640 МПа), использование 65%, смазанная резьба K = 0.15

Ожидается: F = 0.65 · 640 · 58.0 = 24 128 Н ≈ 24.13 кН; M = 0.15 · 24128 · 0.010 = 36.2 Н·м; диапазон ±25%: 27.1…45.2 Н·м

Источник: ГОСТ ISO 898-1-2014, табл. 3 (Rp0.2 мин) и таблица As; короткая формула M = K·F·d (инженерная практика, NASA RP-1228 — не ГОСТ); K = 0.15 для смазанной резьбы

Источники (проверены 2026-07-25): ГОСТ ISO 898-1-2014 (ISO 898-1:2013) «Механические свойства крепежных изделий… Болты, винты и шпильки» — классы прочности, Rp0.2 мин, площади As (значения сверены по независимым инженерным справочникам); ГОСТ ISO 16047-2015 (ISO 16047:2005, вкл. Amd 1:2012; действует в РФ с 2018 г. взамен ГОСТ Р ИСО 16047-2009) «Изделия крепежные. Испытания крутящего момента и усилия предварительной затяжки»; короткая формула M = K·F·d и пресеты K (0.20 / 0.15 / 0.12) — инженерная практика (NASA RP-1228, отраслевые справочники по крепежу — не ГОСТ); разброс трения ±25% (сухая до ±35%) — отраслевые данные. Полная методика расчёта высоконагруженных соединений — VDI 2230 Blatt 1:2015 (не ГОСТ). Версия «ГОСТ Р ИСО 898-1-2022» в реестрах не подтверждена — применён действующий ГОСТ ISO 898-1-2014.

Опубликовано: 25 июля 2026 г.Обновлено: 25 июля 2026 г.Актуальность стандартов проверена при последнем обновлении

Калькулятор — вспомогательный инструмент для оценки. Для сертификации, проектной документации и приёмочных испытаний сверяйтесь с первоисточником стандарта.

Похожие калькуляторы