Śruby oraz nakrętki dzielą się na klasy w zależności od właściwości fizycznych jakie posiadają. Klasy opisują wytrzymałość na rozciąganie oraz granicę plastyczności, które wyrażone są liczbowo oddzielone kropką np. 10.9 .
Pierwsza liczba to minimalna wytrzymałości na rozciąganie, która podawana jest w MPa, druga liczba po kropce to stosunek minimalnej granicy plastyczności do minimalnej wartości na rozciąganie.
Twardość śrub/nakrętki=(min.Re)/(min.Rm)
Gdzie
min.Re – wytrzymałość na rozciąganie [MPa]
min. Rm – granica plastyczności [MPa]
Własności mechaniczne i fizyczne | Klasy własności mechanicznych śrub | |||||||||||
3.6 | 4.6 | 4.8 | 5.6 | 5.8 | 6.8 | 8.8 | 9.8 | 10.9 | 12.9 | |||
<M16 | >M6 | |||||||||||
Rm [MPa] | nom. | 300 | 400 | 500 | 600 | 800 | 800 | 900 | 1000 | 1200 | ||
min. | 330 | 400 | 420 | 500 | 520 | 600 | 800 | 830 | 900 | 1040 | 1220 | |
Re [MPa] | nom. | 180 | 240 | 320 | 300 | 400 | 480 | 640 | 640 | 720 | 900 | 1080 |
min. | 190 | 240 | 340 | 300 | 420 | 480 | 640 | 660 | 720 | 940 | 1100 | |
A [%] | min. | 25 | 22 | 14 | 20 | 10 | 8 | 12 | 12 | 10 | 9 | 9 |
HV | min. max. | 95 | 120 | 130 | 155 | 160 | 190 | 250 | 255 | 290 | 320 | 385 |
220 | 250 | 320 | 335 | 360 | 380 | 435 | ||||||
HB | min. | 90 | 114 | 124 | 147 | 152 | 181 | 238 | 242 | 276 | 304 | 366 |
max. | 209 | 238 | 304 | 319 | 342 | 361 | 4154 | |||||
HRB | min. | 52 | 67 | 71 | 79 | 82 | 89 | – | ||||
max. | 95 | 99 | – | |||||||||
HRC | min. | – | 20 | 23 | 28 | 31 | 38 | |||||
max. | – | 30 | 34 | 37 | 39 | 44 | ||||||
HV 0,3 | max. | 320 | 356 | 380 | 402 | 454 | ||||||
Sp [N/mm2] | 180 | 225 | 310 | 280 | 380 | 440 | 580 | 600 | 650 | 830 | 970 | |
Z [%} | min. | – | 52 | 48 | 48 | 44 | ||||||
U [J/cm2] | min. | – | 50 | – | 60 60 | 50 | 40 | 30 | ||||
U [J] | min | – | 25 | 30 | 25 | 20 | 15 |
Gdzie:
– A [%] – procentowe wydłużenie po zerwaniu,
– HV0,3 – twardość powierzchni mierzona metodą Vickersa,
– Sp – naprężenie pod obciążeniem próbnym,
– Z – przewężenie procentowe po zerwaniu,
– U – udarność czyli odporność materiału na odkształcenia.
Np. śruba M12 posiada oznaczenia na łbie 10.9
Oznacza to, że jej wytrzymałość na rozciąganie wynosi 1000 MPa, a stosunek Re/Rm wynosi 900/1000=0,9
Częstym problemem w obróbce skrawaniem oraz w ślusarstwie jest urwana śruba i problem związany z wywierceniem śruby lub wykręceniem jej. Najczęściej możliwości są 3:
– wiercenie śruby wiertłem walcowym NWKa HSS – max do 35 HRC,
– wiercenie śruby wiertłem walcowym NWKa HSS-E – max do 37 HRC
– wiercenie śruby wiertłem walcowym z płytką wlutowaną NWWa/NWWc G10/H10– max do 55 HRC.
Po wywierceniu otworu w śrubie możemy przystąpić do wykręcania śruby specjalnymi wykrętakami.
Twardość śrub – znajomość jej oraz granicy obróbki przez narzędzia skrawające możemy określić precyzyjnie jakiego narzędzi potrzebujemy do naprawy uszkodzonej śruby bądź gwintu.