Wytrzymałość śruby - co trzeba o tym wiedzieć?

W Inox-Plus często odpowiadamy na pytania naszych klientów o oferowane artykuły nierdzewne. Wiele spośród tych pytań dotyczy kwestii czysto technicznych oraz pomocy w rozszyfrowaniu poszczególnych oznaczeń. Klienci regularnie też kontaktują się z nami z prośbą o dobranie odpowiednich elementów złącznych pod kątem ich parametrów wytrzymałościowych. Dlatego postanowiliśmy przygotować krótki poradnik, w którym wyjaśniamy, czym właściwie jest wytrzymałość śruby i co należy przez to rozumieć. Zapraszamy do lektury.

Wytrzymałość śruby na rozciąganie

Podstawowym parametrem wytrzymałościowym, na który należy zwrócić uwagę wybierając na przykład śruby kwasoodporne, jest właśnie wytrzymałość śruby na rozciąganie. Ten parametr wyraża zawsze pierwsza cyfra (liczba) w opisie klasy wytrzymałości artykułu złącznego. Jeśli mamy śrubę o oznaczeniu 8.8, to wiadomo, że cyfra 8 (przed kropką) odnosi się właśnie do wytrzymałości śruby na rozciąganie, czyli po prostu określa jej maksymalne dopuszczalne naprężenie. Na tej podstawie wiemy, jakie naprężenie wytrzyma dany element złączny. Ten parametr informuje nas również, jakie naprężenie spowoduje uszkodzenie śruby (w tym jej całkowite zerwanie). Pozwala to bardzo precyzyjnie dobrać konkretny element złączny do realizacji danej inwestycji i uniknąć błędów konstrukcyjnych, w tym bardzo groźnych w skutkach. To warto wiedzieć Wytrzymałość śruby na rozciąganie (Rm) określa się w N/mm². W przypadku śruby o klasie wytrzymałości 8.8 wytrzymałość na naprężenie wynosi do 800 N/mm².

Granica plastyczności

Drugim parametrem składającym się na ogólną wytrzymałość śruby jest jej granica plastyczności. To nic innego, jak granica, do której można rozciągnąć daną śrubę (można się również spotkać z określeniem „sprężystość śruby”). Po przekroczeniu tej granicy śruba zacznie się odkształcać, nie będzie już można przywrócić jej pierwotnych wymiarów, a tym samym będzie się ona nadawać wyłącznie do wyrzucenia. To warto wiedzieć Granicę plastyczności śruby (Re) również określa się w N/mm². W przypadku śruby o klasie wytrzymałości 8.8 sprężystość elementu złącznego wynosi 640 N/mm². Pamiętaj zatem, że aby dowiedzieć się, jaka jest wytrzymałość danej śruby, zawsze musisz znaleźć w jej opisie oznaczenie cyfrowe, np. wspomniane 8.8, 4.6, 12.9 itd. Daje ono informację na temat faktycznej wytrzymałości elementu złącznego na naprężenie i rozciąganie, dzięki czemu jesteś w stanie rzetelnie dopasować śrubę do zadania, jakie planujesz zrealizować.

Jak samodzielnie obliczyć wytrzymałość śruby?

Nie musisz wcale uczyć się na pamięć oznaczeń śrub odnoszących się do ich wytrzymałości. Istnieją proste wzory, dzięki którym możesz samodzielnie obliczyć oba parametry. I tak:

Wytrzymałość na rozciąganie

Aby ją obliczyć musisz tylko pomnożyć pierwszą cyfrę (lub liczbę) przez 100 – da Ci to wynik Rm, czyli właśnie wytrzymałości na rozciąganie. Na przykład dla śruby o oznaczeniu 12.9 wytrzymałość na rozciąganie wynosi 1200 N/mm².

Granica plastyczności

Jeśli chcesz obliczyć sprężystość śruby, to musisz użyć nieco bardziej rozbudowanego, ale wciąż prostego wzoru. Dla śruby o oznaczeniu 8.8 wzór wygląda następująco: Re = (8 x 8) x 10 = 640 N/mm². Oczywiście oba parametry składające się na wytrzymałość śruby znajdziesz w tabeli dołączonej przez producenta czy sprzedawcę elementów złącznych. Przykładowo: śruba o oznaczeniu 4.6 ma Rm 400 i Re 240, śruba o oznaczeniu 5.6 ma Rm 500 i Re 300, a śruba o oznaczeniu 12.9 ma Rm 1200 i Re 1080. W wolnej chwili zajrzyj też do innego artykułu w naszej bazie wiedzy, w którym bliżej przyglądamy się pozostałym oznaczeniom śrub. Warto również wspomnieć o tym, że oznaczenie wytrzymałości śruby informuje nas o rodzaju materiału, z jakiego został wykonany dany element złączny. Jeśli jest to śruba o oznaczeniu 4.6, to mamy tutaj do czynienia ze stalą węglową lub stalą węglową z dodatkami, ale już w przypadku śruby 12.9 będzie to stal stopowa hartowana i odpuszczana lub stal węglowa z dodatkami (np. Mn, Cr, Mo) hartowana i odpuszczana.