Twardość śrub nierdzewnych – oznaczenia i tabela

Śruby nierdzewne to popularny wybór w aplikacjach wymagających odporności na korozję, takich jak konstrukcje zewnętrzne, przemysł morski, czy też instalacje w środowiskach agresywnych chemicznie. Jednak jednym z kluczowych zagadnień związanych z tymi śrubami jest ich twardość i wytrzymałość mechaniczna. W szczególności często pojawia się pytanie, czy śruby nierdzewne mogą osiągnąć wytrzymałość klasy 8.8, która jest standardem dla śrub stalowych stosowanych w konstrukcjach inżynierskich.

Czym są klasy wytrzymałości śrub?

Klasy wytrzymałości śrub to wskaźniki, które określają mechaniczne właściwości śruby, w tym jej wytrzymałość na rozciąganie i granicę plastyczności. Oznaczenia te są powszechnie stosowane w Europie zgodnie z normą ISO 898-1.

Klasy wytrzymałości śrub stalowych

Oznaczenie klasy wytrzymałości składa się z dwóch liczb, np. 8.8, które mają następujące znaczenie:

• Pierwsza liczba (8): Określa minimalną wytrzymałość na rozciąganie śruby w MPa. W przypadku klasy 8.8, minimalna wytrzymałość wynosi 800 MPa.
• Druga liczba (0.8): To współczynnik granicy plastyczności, czyli stosunek granicy plastyczności do wytrzymałości na rozciąganie. Dla klasy 8.8, granica plastyczności wynosi 0.8 x 800 MPa = 640 MPa.

Klasy wytrzymałości śrub nierdzewnych

W przypadku śrub nierdzewnych, najczęściej spotykane klasy wytrzymałości to A2-70 i A4-70:

• A2-70: Wykonana ze stali nierdzewnej typu A2, z minimalną wytrzymałością na rozciąganie 700 MPa i granicą plastyczności 450 MPa.
• A4-70: Śruba nierdzewna z materiału A4 (stal kwasoodporna), o tych samych parametrach mechanicznych co A2-70.

Czy śruby nierdzewne mogą osiągnąć wytrzymałość klasy 8.8?

Śruby nierdzewne, ze względu na swoje właściwości materiałowe, zazwyczaj nie osiągają wytrzymałości klasy 8.8, która jest charakterystyczna dla śrub wykonanych ze stali węglowej lub stopowej. Śruby o wytrzymałości klasy 8.8 mają wyższą wytrzymałość na rozciąganie i większą granicę plastyczności niż standardowe śruby nierdzewne.

Dlaczego śruby nierdzewne mają niższą wytrzymałość?

Niższa wytrzymałość śrub nierdzewnych wynika z ich składu chemicznego i procesów produkcyjnych. Stal nierdzewna jest wzbogacona w chrom i nikiel, co nadaje jej doskonałą odporność na korozję, ale jednocześnie obniża jej wytrzymałość mechaniczną w porównaniu do stali węglowej. Stąd też klasy wytrzymałości dla śrub nierdzewnych są zazwyczaj niższe.

Zastosowanie śrub nierdzewnych i klasy wytrzymałości

Zastosowanie śrub nierdzewnych

Śruby nierdzewne są szeroko stosowane tam, gdzie priorytetem jest odporność na korozję, a wytrzymałość mechaniczna jest mniej istotna. Przykłady zastosowań obejmują:

• Konstrukcje zewnętrzne: Mosty, balustrady, fasady budynków.
• Przemysł morski: Elementy statków, platformy wiertnicze.
• Przemysł spożywczy i chemiczny: Urządzenia, zbiorniki, instalacje.
• Budownictwo: Mocowania w wilgotnych lub agresywnych środowiskach.

Dobór klasy wytrzymałości

Wybór odpowiedniej klasy wytrzymałości śrub zależy od wymagań aplikacji:

• Śruby klasy 8.8: Stosowane w konstrukcjach wymagających wysokiej wytrzymałości mechanicznej, np. w budownictwie, motoryzacji, maszynach.
• Śruby nierdzewne A2-70/A4-70: Wybierane w sytuacjach, gdzie odporność na korozję jest kluczowa, a obciążenia mechaniczne są umiarkowane.

Tabela porównawcza wytrzymałości śrub

Śruby nierdzewne oferują doskonałą odporność na korozję, ale zazwyczaj nie osiągają wytrzymałości klasy 8.8. Z tego względu są stosowane w aplikacjach, gdzie priorytetem jest ochrona przed korozją, a nie ekstremalna wytrzymałość mechaniczna. Klasy wytrzymałości śrub są kluczowym parametrem przy doborze odpowiednich elementów złącznych, dlatego ważne jest, aby zrozumieć różnice między nimi i dostosować wybór śrub do specyfiki konkretnego projektu.