Page 936 - WS Befestigungstechnik

Eigenschaften: Verbindungselemente aus Stahl

zur Übersicht mit Zollgewinde nach ASME-Normen

Eigenschaften von Innensechskantschrauben nach ASME B18.3-2012 Tabelle 1
Die Norm ASME B18.3-2012 regelt die Eigenschaften von Innensechskantschrauben mit
Zollgewinde. Im Jahr 1960 wurde die bis dahin in einer Version von 1936 vorliegende
Norm grundlegend überarbeitet. Dabei hat sich auch die Kopfgeometrie geändert. Die
gelieferte Ware entspricht vollständig der „1960 series“, die „1936 series“ kann auf
Anfrage bezogen werden. Der Standard ASME B18.3 sieht hier insgesamt 5 verschiedene
Produktgeometrien (u. a. Senkkopf und niedrigere Kopfhöhe) vor. Im Folgenden
werden hier die hexagon socket head cap screws (vergleichbar DIN 912/ISO 4762) näher
beschrieben.

Die Gewindetoleranzen für Zollschrauben sind in der Norm ASME Tabelle 7: mechanische Eigenschaften von
B18.1.1 geregelt, es gelten dabei folgende Toleranzen: Innensechskantschrauben nach ASME B18.3/ASTM A574
• bis einschl. 1“: Klasse 3A, Eigenschaften Stahl nach ASTM A574 (~ 12.9)
• über 1“: Klasse 2A. Ø ≤ ½ Ø > ½
Die mechanischen Eigenschaften für Schrauben nach Zugfestigkeit
ASME B18.3-2012 Tabelle 1 werden nur nach dem Standard N/mm² 1241 1172
ASTM A574 (siehe Tabelle 6) definiert. Festigkeiten werden dort psi 180.000 170.000
üblicherweise in psi (pound-force per square inch) angegeben, 0,2% Dehngrenze
1000 psi = 6,895 N/mm². N/mm² 1054
Diese Schrauben sollen nur mit dem Herstellerkennzeichen geken- psi 153.000
nzeichnet sein, da für dieses Produkt nur eine Festigkeits klasse Bruchdehnung
vorgesehen ist. Der Kopf der Innensechskantschraube kann nach in % Min. 10%
Wahl des Herstellers eine Rändelung haben. Eine galvanische
Beschichtung sollte auf Grund der hohen Zugfestigkeit und der Kernhärte Rockwell 39 - 45 37 - 45
damit verbundenen Gefahr der Wasserstoffversprödung vermieden in HRC min-max
werden.

Eigenschaften von Muttern nach ASME B18.2.2-2010 Tabelle 7
Die Norm ASME B18.2.2 regelt die Eigenschaften von Muttern mit Zollgewinde. Diese Norm sieht wiederum 14 verschiedene
Produkttypen vor. „Hex nuts“ sind dabei die Produkte, die als Artikel 83934 in diesem Katalog geführt werden.
Die Gewindetoleranzen für Muttern sind ebenfalls in der Norm ASME B18.1.1 geregelt. Sofern nichts anderes vereinbart wird, werden die
Muttern in Toleranzklasse 2B geliefert. Diese Muttern lassen sich mit verzinkten und unverzinkten Produkten verschrauben.
Die mechanischen Eigenschaften für Muttern nach ASME B18.2.2 werden nach dem Standard SAE J995 (siehe Tabelle 8) definiert.
Festigkeiten werden dort üblicherweise in psi (pound-force per square inch) angegeben, 1000 psi = 6,895 N/mm².

Tabelle 8: mechanische Eigenschaften von Muttern „hex nuts“ nach ASME B18.2.2/SAE J 995
Eigenschaften grade 5 (~ 8) Grade 8 (~ 10)
Festigkeitsklasse Ø > ¼ – 1 UNC Ø > 1 – 1½ UNC Ø > ¼ – ⅝ UNC Ø > ⅝ – 1“ UNC Ø > 1 – 1½ UNC
Spannung unter Prüfkraft
N/mm² 827 723 1034
psi 120.000 105.000 150.000
Kernhärte Rockwell
in HRC min.-max. ≤ 32 24 - 32 26 - 34 26 - 36
Kennzeichnung
der Festigkeitsklasse

X X X X
Muttern nach ASME B18.2.2 sollen mit dem Herstellerkennzeichen und der Festigkeitsklasse gekennzeichnet sein.

Eigenschaften von Scheiben nach ASME B18.22.1-1965 Typ A
Die Norm ASME B18.22.1 regelt die Eigenschaften von Scheiben für Schrauben mit Zollgewinde. Die Norm unterscheidet im
Wesent lichen 2 Ausführungen: „narrow“ und „wide“. Der Unterschied zwischen beiden Ausführungen liegt im größeren
Außendurchmesser für die Scheiben der Ausführung „wide“ (siehe Tabelle Maßseiten).
Anforderungen an mechanische Eigenschaften gibt es für Scheiben der Ausführung „plain“ nicht, diese sollen lediglich aus
Stahlwerkstoffen hergestellt werden. Eine Übersicht der Eigenschaften der Scheiben ist in Tabelle 9 gegeben.

Tabelle 9: mechanische Eigenschaften von Scheiben nach ASME B18.22.1/ASTM F436
Eigenschaften Plain washers gehärtete Scheiben nach ASTM F436
ASME B18.22.1 gehärtet, blank oder galZn gehärtet, tZn einsatzgehärtet
Kernhärte Rockwell in HRC min.-max. Keine Spezifikation 38 - 45 26 - 45 Min. 30 HRC
Einsatzhärtetiefe/Einsatzhärte HR15N
- Blank/galZn 0,015/79 – 83
- tZn 0,015/73 - 83

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