Jakie jest żądanie jakości mechanicznej śrub sześciokątnych HDG klasy 6.8, 8.8 i 10.9?

Krótko mówiąc, klasa (lub klasa własności) 6.8, 8.8, 10.9 i 12.9 to standardy międzynarodowe (ISO 898-1) definiujące właściwości mechaniczne śruby staloweOkreślają wytrzymałość, twardość i jakość materiału śruby.

Liczby te nie są dowolne; mają konkretne znaczenie.

---

Dekodowanie liczb: system „XY”

· Pierwsza liczba (np. 8 w 8,8): Reprezentuje minimalną wytrzymałość na rozciąganie w megapaskalach (MPa) podzieloną przez 100.
· W przypadku śruby 8,8: 8 x 100 = minimalna wytrzymałość na rozciąganie 800 MPa.
· Druga liczba (np. 0,8 w 8,8): reprezentuje współczynnik granicy plastyczności. Pomnóż pierwszą liczbę przez drugą, aby uzyskać granicę plastyczności jako procent wytrzymałości na rozciąganie.
· Dla Śruba 8,8:8 x 8 = 64. Oznacza to, że granica plastyczności wynosi 64% wytrzymałości na rozciąganie.
· Obliczenia: 800 MPa x 0,64 = ~640 MPa granica plastyczności.

Granica plastyczności: Naprężenie, przy którym śruba zaczyna się trwale odkształcać (rozciągać). Jest to punkt krytyczny dla większości zastosowań projektowych.
Wytrzymałość na rozciąganie: Maksymalne naprężenie, jakie śruba może wytrzymać, zanim pęknie.

---

Wymagania dotyczące jakości mechanicznej i właściwości według gatunku

Poniżej znajduje się opis każdego powszechnie występującego gatunku, jego właściwości mechanicznych, typowych zastosowań oraz uwagi dotyczące materiałów i obróbki.

Klasa nieruchomości 6,8 8,8 10,9 12,9
Min. wytrzymałość na rozciąganie 600 MPa 800 MPa 1000 MPa 1200 MPa
Granica plastyczności (min.) 480 MPa 640 MPa 900 MPa 1080 MPa
Twardość rdzenia (HV) ~170-240 ~250-320 ~320-380 ~385-435
Typowy materiał Stal nisko/średniowęglowa Stal średniowęglowa (hartowana i odpuszczana) Stal średniowęglowa, stal niskostopowa (Q&T) Stal stopowa (Q&T)
Kluczowe wymagania mechaniczne: Uniwersalne zastosowanie, niska wytrzymałość. Bardziej ciągliwy niż gatunki o wyższej wytrzymałości. Standard dla zastosowań wymagających wysokiej wytrzymałości. Doskonała równowaga między wytrzymałością, udarnością i ceną. Wysoka wytrzymałość. Stosowany do połączeń krytycznych, poddawanych dużym naprężeniom. Mniej ciągliwy niż gatunek 8.8. Bardzo wysoka wytrzymałość. Stosowany w zastosowaniach wymagających wysokiej precyzji i naprężeń (np. w silnikach). Może być kruchy i podatny na kruchość wodorową.
Typowe zastosowania: Meble, oprawy oświetleniowe, podzespoły niekrytyczne. Ramy samochodowe, maszyny, stalowe połączenia konstrukcyjne (często z nakrętką klasy 8 lub wyższej), inżynieria ogólna. Najczęściej spotykany gatunek przemysłowy. Krytyczne elementy samochodowe (korbowody, zawieszenie), kołnierze wysokociśnieniowe, ciężki sprzęt. Przemysł lotniczy i kosmiczny, silniki o wysokiej wydajności, maszyny precyzyjne. Wymaga starannego montażu i często specjalistycznego smarowania.
Oznaczenia na głowie Zwykle oznaczone „6,8” Oznaczone „8,8” liniami promieniowymi Oznaczone „10,9” liniami promieniowymi Oznaczone „12,9” liniami promieniowymi

---

Krytyczne wymagania dotyczące „jakości mechanicznej” (wspólne dla wszystkich)

Oprócz liczb, ocena określa zestaw obowiązkowych kontroli jakości:

1. Chemia materiałów: Ograniczenia dotyczące węgla, manganu, fosforu, siarki, a czasami pierwiastków stopowych, takich jak chrom lub bor.
2. Obróbka cieplna:
· 8,8, 10,9 i 12,9 śrub MUSZĄ być hartowane i odpuszczane. Ten proces (nagrzewanie, szybkie chłodzenie, ponowne nagrzewanie) nadaje im wysoką wytrzymałość i kontrolowaną ciągliwość.
· Śruby 6.8 zazwyczaj nie są hartowane i odpuszczane (mogą być utwardzane przez zgniot lub nawęglanie). Dostarczane są w stanie walcowanym lub ciągnionym.
3. Badania mechaniczne: Śruby z każdej partii produkcyjnej muszą przejść testy:
· Wytrzymałość na rozciąganie: Mierzona na części gwintowanej.
· Twardość: Testowana na główce lub trzpieniu bez gwintu.
· Obciążenie próbne: Poziom naprężenia przyłożony bez powodowania trwałego odkształcenia. (W zasadzie jest to funkcjonalny test granicy plastyczności).
· Ciągliwość: mierzona za pomocą próby klinowej (próba rozciągania z klinem pod łbem w celu sprawdzenia kruchości) i minimalne wydłużenie po zerwaniu.
4. Integralność powierzchni: kontrola odwęglenia (utraty węgla z powierzchni, która osłabia gwinty) i wad powierzchniowych.

Ważne uwagi dotyczące wyboru i użytkowania

· Dopasowane nakrętki: Zawsze należy używać nakrętek o tej samej lub wyższej klasie wytrzymałości. śruba 10,9 Wymaga nakrętki klasy 10. Użycie słabszej nakrętki stanowi najsłabsze ogniwo.
· Ustawienia momentu obrotowego: Wyższa klasa = wyższa dopuszczalna siła zacisku = wyższy moment obrotowy. Zawsze należy przestrzegać specyfikacji momentu obrotowego, uwzględniając klasę, rozmiar i smarowanie śruby. Zbyt mocne dokręcenie śruby wysokiej klasy może prowadzić do zerwania gwintu lub jej uszkodzenia.
· Kruchość: Wraz ze wzrostem wytrzymałości, ciągliwość na ogół maleje. 12.9 śruby są bardzo wytrzymałe, ale mogą być kruche i wrażliwe na nacięcia i korozję.
· Korozja: Te gatunki są przeznaczone do stali węglowej. Będą rdzewieć, jeśli nie zostaną pokryte powłoką (np. cynkowaniem, galwanizacją, Dacrometem). Ważne: Galwanizacja (podobnie jak cynkowanie) śrub o wysokiej wytrzymałości (klasa 10.9 i wyższa) wymaga starannego wypalania, aby uniknąć kruchości wodorowej, która może spowodować nagłe, opóźnione uszkodzenie.

Streszczenie

· Klasa 6.8: Łagodna wytrzymałość. Nadaje się do ogólnego, niekrytycznego użytku.
· Klasa 8.8: Wysoka wytrzymałość (standardowa). Konik roboczy przemysłu. Ulepszone cieplnie. Stosowany tam, gdzie wymagana jest niezawodna wytrzymałość.
· Klasa 10.9: Wyższa wytrzymałość. Do krytycznych obciążeń dynamicznych o wysokim naprężeniu.
· Klasa 12.9: Najwyższa wytrzymałość. Do precyzyjnych zastosowań wymagających dużej siły zacisku. Wymaga ostrożnego obchodzenia się i instalacji.

Wybór właściwej klasy jest podstawą zapewnienia bezpieczeństwa, niezawodności i wydajności każdego połączenia śrubowego.