Le norme ISO 8981 definiscono le linee guida sulla resistenza dei bulloni metrici

Nella progettazione ingegneristica e nella produzione, le marcature di grado dei bulloni fungono da loro "carte d'identità", contenenti informazioni cruciali sulle prestazioni meccaniche. A differenza dei bulloni imperiali, il sistema di classificazione dei bulloni metrici è più rigoroso e intuitivo. Questo articolo analizza lo standard ISO 898-1 per decodificare le marcature di grado dei bulloni metrici e aiutare i professionisti a selezionare i dispositivi di fissaggio appropriati.

Prima di esaminare lo standard ISO 898-1, è essenziale capire che i dispositivi di fissaggio metrici e imperiali rappresentano due sistemi indipendenti. Differiscono significativamente nelle unità di misura, nelle specifiche delle filettature e nelle normative standard. Sebbene esistano alcune equivalenze approssimative (come i bulloni M6 simili ai bulloni da 1/4 di pollice), i sistemi rimangono fondamentalmente separati e incompatibili.

Nei dispositivi di fissaggio metrici, la "Classe di proprietà" corrisponde al "Grado" nei sistemi imperiali. La distinzione dello standard ISO 898-1 risiede nelle sue significative designazioni numeriche. A differenza dello standard SAE J429 in cui i numeri di Grado 2 e Grado 8 non hanno alcun significato numerico specifico, i numeri ISO 898-1 si riferiscono direttamente alle proprietà meccaniche dei bulloni.

La classe di proprietà è composta da due numeri separati da un punto:

• Primo numero: Rappresenta 1/100 della resistenza alla trazione nominale del bullone in megapascal (MPa)
• Secondo numero: Rappresenta 1/10 del rapporto percentuale tra la resistenza allo snervamento nominale e la resistenza alla trazione nominale

Ad esempio, un bullone di classe di proprietà 8.8 ha una resistenza alla trazione nominale di 800 MPa e una resistenza allo snervamento nominale di 640 MPa (80% di 800 MPa). Si noti che "nominale" indica valori approssimativi piuttosto che esatti, con le applicazioni reali che richiedono il riferimento alla documentazione standard completa.

ISO 898-1 rimane lo standard per i dispositivi di fissaggio metrici più utilizzato, che copre bulloni, viti e prigionieri in acciaio al carbonio e acciaio legato con dieci diverse classi di proprietà. Questa analisi si concentra su tre classi comuni: 8.8, 10.9 e 12.9, esaminando le loro marcature sulla testa e i requisiti di resistenza alla trazione.

Il vantaggio di ISO 898-1 risiede nelle marcature sulla testa dei bulloni che riflettono direttamente la resistenza alla trazione approssimativa. Per i bulloni di classe 8.8 con diametri ≤16 mm, la resistenza alla trazione minima è di 800 MPa; per diametri maggiori, è di 830 MPa. Convertito in ksi (kilolibre per pollice quadrato), 800 MPa equivalgono a circa 155 ksi, rendendo i bulloni di classe 8.8 dispositivi di fissaggio a resistenza media paragonabili ai bulloni SAE J429 Grado 5.

I bulloni di classe 10.9 dimostrano una resistenza alla trazione minima di 1040 MPa (tutte le dimensioni), superando leggermente il valore nominale. Questi componenti ad alta resistenza si comportano in modo simile ai bulloni SAE J429 Grado 8.

I bulloni di classe 12.9 offrono una resistenza alla trazione minima di 1220 MPa (tutte le dimensioni), circa 175 ksi. Questi rappresentano alcuni dei dispositivi di fissaggio a resistenza più elevata disponibili sia nei sistemi metrici che in quelli imperiali.

Comprendere le marcature di grado dei bulloni metrici è fondamentale per la sicurezza e l'affidabilità ingegneristica. Lo standard ISO 898-1 fornisce un sistema chiaro e intuitivo in cui le marcature sulla testa indicano immediatamente la classe di prestazione. Le applicazioni pratiche richiedono la considerazione dei requisiti di carico, delle proprietà dei materiali e dei fattori ambientali quando si selezionano i dispositivi di fissaggio.