Гаечный ключ представляет собой простой инструмент, который уже несколько веков помогает справляться рабочим всех мастей с резьбовым соединением. Его применение достаточно разнообразно: в быту, в мастерских, в сервисных центрах, на производстве и так далее. С его помощью можно закрутить и открутить гайку. У мастера чаще всего имеются ключи разных типов, потому что никогда не знаешь, какой из них может понадобиться в каждом конкретном случае. Их различают:
– рожковые;
– накидные;
– комбинированные;
– ключи с шарнирами;
– трубчатые;
– торцевые;
– имбусовые;
– ключи с переменным размером рабочего профиля.
Мы рассмотрим рожковые гаечные ключи.
При использовании рожкового ключа гайка закрепляется между губками, напоминающие рожки. Именно поэтому этот ключ и получил свое название. Также встречается другое название этого вида, используемое в ГОСТе – ключ гаечный с отрытым зевом.
Для повышения функциональности рожковые ключи изготавливают, как правило, двусторонними, для разных размеров гаек. Это в два раза сокращает количество предметов в наборе таких ключей. И делает его использование более удобнее.
Продольная ось головки и продольная ось ручки находятся под углом 15 или 75 градусов (рисунок). Это нужно для облегчения работы в ограниченном или узком пространстве.
Рис. Ключ с одинаковым размером зева с обеих сторон,с углами наклона зева 15° и 75°
Рожковые ключи разделяются по видам:
- Составные – в конструкции находится насадка торцевой структуры, полое гнездо и рукоятка;
- Разводные – универсальный инструмент, имеющий регулируемый размер зева;
- Ключи узконаправленного профиля – используются для работы в определенном виде деятельности;
- Звездообразные, бристольские и шестигранные – применяются в обслуживании автомобиля, велосипедов, техники и оборудования.
В ГОСТе 2838-80 [1] (переиздание 1985 г.) записаны технические требования, которые должны соблюдаться при изготовлении гаечных ключей. По ГОСТу 2838 твердость гаечных ключей должна соответствовать указанной в таблице.
Таблица
Твердость гаечного ключа с открытым зевом в зависимости от диаметра
|
Размер зева, мм |
Твердость HRC3 | |
|
Ряд 1 |
Ряд 2 | |
|
≤36 |
45,5…51,5 |
41,5…46,5 |
|
≥36 |
40,5…46,5 |
36,5…41,5 |
Также допускается понижение твердости рукояток ключей на 5 единиц HRC3 , по сравнению с нижним пределом твердости.
По ГОСТу 2838 прочность гаечных ключей определяется по крутящему моменту, который должен выдерживать ключ, чтобы ему присвоили соответствующую группу: А, В, С, D. Самый высокий крутящий момент выдерживают ключи группы «А».
Ключи изготавливаются из стали марок 40Х, 40ХФ и 40ХФА. Сталь 40ХФА обладает более высоким качеством, о чем говорит буква А в маркировке.
Гаечные ключи эксплуатируются в сложных условиях, они регулярно подвергаются воздействию масла, воды и других химических веществ, провоцирующих коррозию. Именно поэтому многие ключи имеют антикоррозийное покрытие, которое повышает срок их службы, обычно используют цинковое покрытие, которое обеспечивает высокую степень защиты и лишь ненамного удорожает инструмент.
Также согласно ГОСТ 2838–80 на ключах должны быть следующие маркировки:
– товарный знак;
– размер зева;
– слово «хромованадий» или марка стали.
Мы проводим исследование двух гаечных ключей: советского производства и фирмы «Matrix» (немецкий бренд).
Первоначальный этап исследований – анализ документации в упакованных коробках и на самих ключах. Установлено, что ключ отечественного производства 14 ´ 15 и «Matrix» 20 ´ 22 оформлены в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технической документации.
В характеристике указано, что ключ отечественного производства изготовлен из марки стали 40XФА c хромированным покрытием для защиты от коррозии, а ключ марки «Matrix» из 40ХФ с матовым хромоникелевым покрытием также для защиты от коррозии. Данные стали укладываются в требования ГОСТ.
Экспертиза проводилась на базе кафедры «Материаловедение и товарная экспертиза» Самарского государственного технического университета.
Использовалось следующее оборудование: Стационарный твердомер для измерения твердости по методу Роквелла «ТР5006М»
Проведенный анализ по измерению твердости показал, что испытуемый образец советского производства имеет твердость ~ (48,42,45,45) 45HRCсред (толщина защитного слоя 7 мкм). Соответствует стандартам ГОСТ. Гаечный ключ фирмы «Matrix» твердостью ~ (49,44,46,47) 46,5HRCсред (толщина защитного слоя 7мкм) также соответствует требованиям.
Таким образом, в работе провелись экспертизы гаечных ключей отечественного и импортного производства.
