Según los estándares nacionales chinos, el estándar de implementación principal para pernos de alta-resistencia es GB/T 3632-2018 "Especificaciones para pernos, tornillos, espárragos y tuercas para Sujetadores de alta-resistencia". Esta norma especifica claramente la clasificación, los parámetros dimensionales, los requisitos de materiales, los indicadores de propiedades mecánicas, los métodos de tratamiento de superficies y los procedimientos de inspección de pernos de alta-resistencia.
Según el estándar, los pernos-de alta resistencia se dividen principalmente en dos grados de rendimiento: Grado 10.9 y Grado 12.9. Entre ellos, la resistencia a la tracción de los pernos de grado 10.9 no es inferior a 1000 MPa y el límite elástico no es inferior a 900 MPa; la resistencia a la tracción de los pernos de grado 12.9 no es inferior a 1200 MPa y el límite elástico no es inferior a 1080 MPa. Estos pernos de alta-resistencia se utilizan principalmente en estructuras y equipos de ingeniería que requieren una alta confiabilidad de conexión y soportan grandes cargas o cargas dinámicas, como puentes,-edificios de gran altura, maquinaria pesada, fabricación de automóviles y otros campos.
El estándar también define el rango dimensional de los pernos de alta-resistencia (incluido el diámetro y la longitud de la rosca, la longitud total del perno, etc.). Se debe seleccionar el tamaño apropiado de acuerdo con los requisitos de carga, el espesor de la conexión y otros factores de escenarios de aplicación específicos. En términos de materiales, los pernos de alta-resistencia generalmente están hechos de acero de aleación de alta-calidad (como 40Cr, 42CrMo, etc.), y su alta resistencia y buena tenacidad están garantizadas mediante un tratamiento térmico de templado y revenido. Para los pernos utilizados en algunos entornos especiales, los tratamientos superficiales (como fosfatado, óxido negro, etc., para evitar el riesgo de fragilización por hidrógeno) también pueden mejorar la resistencia a la corrosión. En términos de propiedades mecánicas, además de la resistencia a la tracción y el límite elástico, la norma también establece requisitos claros para indicadores plásticos como el alargamiento después de la fractura y la reducción del área de los pernos, garantizando que los pernos tengan un cierto margen de seguridad al soportar cargas máximas.
Siguiendo las normas nacionales para el diseño, fabricación, inspección y uso depernos de alta-resistencia es la clave para garantizar la fiabilidad y seguridad de las conexiones atornilladas. En la práctica de la ingeniería, es necesario seleccionar pernos de alta-resistencia que cumplan con el grado de rendimiento y los requisitos dimensionales en combinación con requisitos de ingeniería específicos, condiciones de carga y especificaciones estándar para garantizar la estabilidad y seguridad de las estructuras o equipos de ingeniería.
Además de la norma nacional china GB/T 3632-2018, también existen normas internacionales ampliamente reconocidas, que incluyen principalmente especificaciones relevantes formuladas por ISO (Organización Internacional de Normalización) y ASTM (Sociedad Estadounidense de Pruebas y Materiales).
En las normas ISO, los estándares principales relacionados con los pernos de alta-resistencia son ISO 898-1 "Sujetadores roscados de acero al carbono y acero aleado - Parte 1: Propiedades mecánicas" e ISO 898-2 "Sujetadores roscados de acero al carbono y acero aleado - Parte 2: Composición química de sujetadores con grados de rendimiento especificados". ISO 898-1 especifica los requisitos de rendimiento mecánico para pernos de alta resistencia hechos de acero al carbono y acero aleado, incluida la resistencia a la tracción, el límite elástico, el alargamiento después de la fractura, la energía de impacto, etc.; mientras que las dimensiones y tolerancias permitidas de los pernos deberán cumplir con estándares dimensionales especiales como ISO 4014 (pernos de cabeza hexagonal) e ISO 8676 (pernos de cabeza hueca hexagonal).
En las normas ASTM, las normas principales para pernos estructurales de alta-resistencia son ASTM A325/A325M y ASTM A490/A490M. ASTM A325/A325M se aplica a pernos de resistencia media y alta-para conexiones de acero estructural, y el material puede ser acero al carbono o acero de baja-aleación; ASTM A490/A490M es un perno estructural de mayor resistencia hecho de acero aleado, adecuado para escenarios de conexión que soportan cargas más grandes. Ambas normas detallan la composición química, las propiedades mecánicas, la precisión dimensional, las tolerancias permitidas y los métodos de inspección de los pernos.
Cabe señalar que los estándares de pernos de alta-resistencia en diferentes países y regiones pueden variar en la definición de grado de rendimiento, series de dimensiones, escenarios de aplicación, etc. Por lo tanto, en proyectos transnacionales o equipos de exportación de apoyo, los estándares y productos de pernos de alta-resistencia correspondientes deben seleccionarse de acuerdo con los requisitos estándar del país o región donde se encuentra el proyecto.
La formulación de estándares y especificaciones relevantes para altos-pernos de fuerza es principalmente garantizar la calidad y confiabilidad de las conexiones atornilladas y mejorar el factor de seguridad de las estructuras y equipos de ingeniería. Cuando se utilizan pernos de alta-resistencia, es necesario seguir estrictamente los requisitos de las normas pertinentes para el diseño y selección, fabricación y procesamiento, instalación y construcción, y mantenimiento posterior para garantizar la firmeza, durabilidad y seguridad de las conexiones atornilladas.
