Es de conocimiento común en la industria que los pernos se clasifican por grados de resistencia. Del mismo modo, las tuercas también tienen grados de resistencia y precisión correspondientes.Tuercas y tornillostrabajar en pares para lograr funciones de sujeción. Una coincidencia de calidad razonable entre pernos y tuercas es esencial para garantizar la confiabilidad de las conexiones roscadas. Este artículo detalla la clasificación de los grados de tuercas y los principios de coincidencia estándar para conjuntos de pernos y tuercas.
1. Clasificación de grados de nueces
Según los diferentes estándares de implementación, las nueces se pueden clasificar en nueces estándar, nueces no-estándar, nueces estándar nacionales antiguas, nueces estándar nacionales nuevas, nueces estándar americanas, nueces estándar británicas, nueces estándar alemanas y otros tipos. Según el espesor nominal, las tuercas hexagonales comunes se dividen en Tipo Ⅰ, Tipo Ⅱ y tipos delgados. Las tuercas de Grado 8 y superiores se fabrican principalmente en dos formas estructurales: Tipo Ⅰ y Tipo Ⅱ.
Las tuercas hexagonales tipo Ⅰ son las más utilizadas y se dividen en tres grados de precisión: Grado A, Grado B y Grado C. Las tuercas de Grado A y Grado B son aplicables a equipos mecánicos y componentes estructurales que requieren alta calidad de superficie y precisión de ensamblaje. Las tuercas de grado C se utilizan para equipos y estructuras generales con superficies rugosas y requisitos de baja precisión. Tipo Ⅱtuercas hexagonalestienen mayor espesor y se aplican principalmente en condiciones de trabajo que requieren montaje y desmontaje frecuente.
Normas nacionales comunes para frutos secos (GB)
GB 41 Tuercas hexagonales tipo Ⅰ – Grado C GB 6170 Tuercas hexagonales tipo Ⅰ – Grado A/B GB 6171 Tuercas hexagonales tipo Ⅰ de paso fino – Grado A/B GB 6172 Tuercas hexagonales delgadas (chaflanadas) – Grado A/B GB 6173 Tuercas hexagonales delgadas de paso fino – Grado A/B GB 6174 Tuercas hexagonales delgadas (No-chaflanadas) – Grado B GB 6175 Tuercas hexagonales tipo Ⅱ – Grado A/B GB 6176 Tuercas hexagonales de paso fino tipo Ⅱ – Grado A/B GB 6177 Tuercas con brida hexagonal – Grado A GB 55 Tuercas hexagonales gruesas GB 56 Tuercas hexagonales extra gruesas GB 1229 Tuercas hexagonales grandes de alta-resistencia para estructuras de acero
2. Clasificación de grado de resistencia y precisión dePernos y tuercas
Grados de resistencia de pernos métricos comunes: 4,6, 4,8, 5,8, 6,8, 8,8, 9,8, 10,9, 12,9. Grados de resistencia de tuercas métricas comunes: 4, 5, 6, 8, 10, 12. Entre ellos, el Grado 4 y el Grado 5 son grados de resistencia específicos para tuercas delgadas.
Los grados de precisión A, B y C de las tuercas corresponden a los grados de rendimiento estándar americano G2, G5 y G8 respectivamente. Según la norma J995 sus propiedades mecánicas son básicamente equivalentes.
Las tuercas tipo Ⅰ cubren especificaciones de rosca de M1.6 a M64, con grados de rendimiento que incluyen 6, 8, 10, A2-50, A2-70, A4-50, A4-70, CU2, CU3 y AL4. La precisión del producto se divide en Grado A y Grado B. El Grado A se aplica a especificaciones menores o iguales a M16, mientras que el Grado B se aplica a especificaciones > M16.
Las tuercas tipo Ⅱ cubren especificaciones de rosca de M5 a M36, con grados de resistencia típicos de 9 y 12. También se clasifican en Grado A y Grado B en precisión. El grado A se utiliza para tamaños inferiores o iguales a M16 y el grado B para tamaños > M16. Debido a requisitos de mayor resistencia, las tuercas Tipo Ⅱ son más gruesas que las tuercas Tipo Ⅰ estándar.
Los grados de resistencia de los pernos incluyen 3,6, 4,6, 4,8, 5,6, 6,8, 8,8, 9,8, 10,9 y 12,9. Los pernos de grado 8.8 y superiores están hechos de acero de medio-carbono o acero de baja-aleación y se someten a un tratamiento térmico de templado y revenido, definido como pernos de alta-resistencia. Todos los demás grados se clasifican como pernos ordinarios.
3. Principios de correspondencia entre grados de pernos y tuercas
Los pernos y tuercas métricos deben coincidir según sus grados de resistencia. Las combinaciones inadecuadas, como un perno de grado 8,8 combinado con una tuerca de grado 4, presentan un desajuste de resistencia excesivo y no cumplen con las especificaciones de ensamblaje.
Regla general de coincidencia: la parte entera del grado de resistencia del perno corresponde al grado de tuerca coincidente. un 8perno de grado .8coincide con una tuerca de grado 8 y un perno de grado 10,9 coincide con una tuerca de grado 10. La parte decimal del grado del perno indica que su límite elástico representa el 80% de su resistencia a la tracción, lo que garantiza un rendimiento mecánico constante entre el perno y la tuerca.
Se permite una combinación flexible según las condiciones de servicio reales. En escenarios donde las tuercas son difíciles de reemplazar mientras que los pernos son fáciles de desmontar y renovar, se puede combinar un perno de baja-resistencia con una tuerca de mayor-resistencia, como un perno de grado 4,8 combinado con una tuerca de grado 5.
En algunas condiciones de trabajo, las tuercas se seleccionan intencionalmente con una resistencia ligeramente menor que los pernos por consideraciones de seguridad y costo. La falla de los pernos tiende a ocurrir repentinamente sin una advertencia temprana obvia, mientras que el daño de las tuercas es más fácil de detectar con anticipación. Combinar tuercas-de menor resistencia con pernos-de mayor resistencia permite que la tuerca falle primero bajo carga de fatiga. Esto garantiza una vida útil más larga de los pernos, mejora la seguridad de la conexión y reduce la dificultad y el costo del desmontaje y reemplazo posterior de los sujetadores.
