Page 935 - WS Befestigungstechnik
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Eigenschaften: Verbindungselemente aus Stahl
mit Zollgewinde nach ASME-Normen zur Übersicht
Die Eigenschaften von Verbindungselementen nach amerikanischen ASME-Normen sind u. a. in den folgenden Normen/Standards geregelt:
• Außensechskant- und Außenvierkantschrauben: ASME B18.2.1-2010
• Innensechskantschrauben: ASME B18.3-2012
• Muttern: ASME B18.2.2-2010
• Flache Scheiben: ASME B18.22.1-1965
Die Festigkeitsklassen/mechanischen Eigenschaften für diese Verbindungselemente sind in verschiedenen Normen und Standards geregelt,
die teilweise in den Produktnormen enthalten sind. Eine klare und strikte Trennung wie im Bereich der DIN/EN/ISO-Normen in
Produkt- und Funktionsnormen ist im Bereich der ASME-Standards nicht vorhanden.
Eigenschaften von Außensechskantschrauben nach ASME B18.2.1-2010 Tabelle 6
Die Norm ASME B18.2.1-2010 regelt die Eigenschaften von Außensechskant- und Außenvierkantschrauben mit Zollgewinde. Der Standard
sieht hier insgesamt 8 verschiedene Produktgeometrien vor. Eine wichtige Unterscheidung ist diejenige zwischen sogenannten „bolts“ und
„screws“. Eine allgemeingültige Definition von „bolts“ und „screws“ existiert leider nicht. Im Bereich der Außensechskantschrauben sind
„bolts“ immer Schrauben ohne ausgeprägte Tellerauflage, „screws“ hingegen besitzen immer eine Tellerauflagefläche. Im Folgenden sollen
die Eigenschaften von hex cap screws (ASME B18.2.1-2010 Tabelle 6) näher behandelt werden. Eine Unterscheidung zwischen Teil- und
Vollgewinde gibt es in dieser Norm nicht. Schrauben bis zu einer gewissen Länge werden mit Vollgewinde geliefert, längere Produkte dann
mit Teilgewinde.
Tabelle 5: Übersicht Vollgewinde/Teilgewinde nach ASME B18.2.1-2010
Abmessungen Mindest- und Abmessungen Mindest- und
Durch- mit Vollgewinde Abmessungen mit Maximallänge des Durch- mit Vollgewinde Abmessungen mit Maximallänge des
messer (83933) Teilgewinde (83931) Teilgewindes in inch messer (83933) Teilgewinde (83931) Teilgewindes in inch
in inch in inch
Länge bis in inch Länge von bis in inch min. max. Länge bis in inch Länge von bis in inch min. max.
1/2 1 1/8 1 1/4 bis 6 3/4 1.000 1 1/8 3 1/2 3 5/8 bis 6 2 1/2 3.214
5/16 1 1/4 1 5/16 bis 6 7/8 1.153 1 1/4 3 3/4 3 7/8 bis 6 2 3/4 3.464
3/8 1 3/8 1 1/2 bis 6 1 1.312 1 3/8 4 1/4 4 5/16 bis 6 3 3.833
7/16 1 5/8 1 3/4 bis 6 1 1/8 1.482 1 1/2 4 1/2 4 5/8 bis 6 3 1/4 4.083
1/2 1 3/4 1 7/8 bis 6 1 1/4 1.635 1 3/4 5 1/8 5 1/4 bis 6 3 3/4 4.75
9/16 2 2 1/8 bis 6 1 3/8 1.792 2 5 3/4 5 7/8 bis 6 4 1/4 5.361
5/8 2 1/8 2 1/4 bis 6 1 1/2 1.955 2 1/4 6 1/2 6 5/8 bis 12 5 5.861
3/4 2 1/2 2 5/8 bis 6 1 3/4 2.250 2 1/2 7 1/8 7 1/4 bis 12 5 1/2 6.500
7/8 2 3/4 2 7/8 bis 6 2 2.556 2 3/4 7 5/8 7 3/4 bis 12 5 3/4 7.000
1 3 3 1/8 bis 6 2 1/4 2.875 3 8 1/8 8 1/4 bis 12 6 1/2 7.500
Artikel 83931 entspricht den längeren Abmessungen mit Tabelle 6: Mechanische Eigenschaften von
Teilgewinde und Artikel 83933 entspricht den kürzeren Außensechskantschrauben nach ASME B18.2.1/SAE J429
Abmessungen mit Vollgewinde. Festigkeitsklasse Grade 5 (~ 8.8) Grade 8 (~ 10.9)
Eigenschaften Ø > ¼ – 1 Ø > 1 – 1½ Ø > ¼ – 1
Die Gewindetoleranzen für Zollschrauben sind in der Norm ASME Zugfestigkeit
B18.1.1 geregelt, dabei gelten folgenden Toleranzen: N/mm² 827 724 1034
• die Toleranzlage 2A psi 120.000 105.000 150.000
vor einer galvanischen Beschichtung, 0,2% Dehngrenze
• die Toleranzlage 3A (Gutlehrring) N/mm² 634 558 896
und 2A (Ausschußlehrring) nach der Beschichtung psi 92.000 81.000 130.000
soweit nichts anderes vereinbart wird. Bruchdehnung
in % Min. 14% Min. 12%
Die mechanischen Eigenschaften für Schrauben nach ASME B18.2.1 Kernhärte Rockwell
werden nach dem Standard SAE J429 (siehe Tabelle 2) definiert. in HRC min-max 25 - 34 19 - 30 33 - 39
Festigkeiten werden dort üblicherweise in psi (pound-force per
square inch) angegeben, 1000 psi = 6,895 N/mm². Kennzeichnung der
Festigkeitsklasse
Schrauben nach ASME B18.2.1 sollen mit dem Herstellerkennzeichen
und der Festigkeitsklasse nach SAE J429 gekennzeichnet sein.
TI/2019.10/DE
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