Jednym z najważniejszych aspektów łączenia dwóch elementów jest dobór odpowiedniej śruby. Te różnią się od siebie pod wieloma względami, od rodzaju i kształtu, poprzez długość, aż po twardość materiału, z którego zostały wykonane. Różnice te wynikają z konkretnego przeznaczenia poszczególnych śrub – części o odmiennych parametrach znajdują różne zastosowanie i sprawdzają się dobrze w innych rodzajach połączeń. Jednak podczas gdy długość śruby, rodzaj gwintu lub kształt łba można zobaczyć gołym okiem, albo ewentualnie zmierzyć, różnice w twardości są bardzo trudne do zauważenia. Z tego powodu klasa twardości śruby jest zwykle wybita na jej łbie. Pozwala to na łatwe odczytanie tej informacji, co pozwala dobrać część odpowiednią do tworzonego połączenia.
Co oznaczają klasy twardości śrub?
Prawidłowe odczytanie klasy twardości śruby wymaga wiedzy dotyczącej jej oznaczania. Robi się to przy pomocy połączenia litery oraz dwóch cyfr. Litery od A do C wskazują dokładność wykonania elementu. Ich znaczenie jest następujące:
- A – element dokładny
- B – element średnio dokładny
- C – element zgrubny
Po tym symbolu występują dwie cyfry rozdzielone kropką. Służą one do pokazania twardości materiału. Pierwsza cyfra oznacza minimalną wytrzymałość na rozciąganie, Rm. Odpowiada naprężeniu, które jest w stanie znieść śruba, nim zostanie zerwana. Wyraża się je w Megapaskalach (MPa). Dla uproszczenia zapisu w oznaczeniu klasy twardości liczba ta występuje podzielona przez 100. Tak więc 1 oznacza 100 MPa.
Parametr ten jest mocno związany z kolejnym. Druga cyfra oznacza granicę plastyczności, Re. Jest to naprężenie, pod wpływem którego śruba zacznie się nieodwracalnie odkształcać. 1 oznacza w tym przypadku 10% wartości Rm, czyli pierwszej cyfry. Jeśli więc Rm wynosi 5, a Re 6, oznacza to, że śruba może się zerwać pod wpływem naprężenia w wysokości 500 MPa, a zacznie nieodwracalnie się odkształcać pod wpływem 60% tej wartości, czyli 300 MPa.
Jakie wyróżniamy klasy twardości śrub?
Podstawowe twardości śrub wprowadzonych do obiegu w naszym kraju zostały ustandaryzowane przez Polską Normę PN-M-82084. Zgodnie z nią wyróżnia się 10 podstawowych klas twardości śrub: 3.6; 4.6; 4.8; 5.6; 5.8; 6.8; 8.8; 9.8; 10.9; 12.9. Zasadniczo im wyższe są te liczby, tym śruba jest twardsza i bardziej wytrzymała na rozciąganie, a im wcześniej poprzedzająca je litera występuje w polskim alfabecie, z tym większą dokładnością została wykonana.
