Identificación de grados y propiedades mecánicas de tuercas hexagonales (Unified National Coarse/Fine – UNC/UNF)

Identificación de grado y propiedades mecánicas de Tuercas hexagonales (Unificado Nacional Grueso/Fino – UNC/UNF)

I. Marcas de identificación (según SAE J995, ASTM A563, etc.)

Las tuercas suelen estar marcadas en una cara del cojinete con símbolos que indican la calidad, el material y el fabricante. El sistema de marcado suele estar asociado a la calidad del perno con el que están diseñadas.

1. Calificaciones de grado:
Grado 2 / Estilo 1 (Sin marcar o "2"): Grado comercial para aplicaciones de baja resistencia. Generalmente sin marcar.
Grado 5 / Estilo 1 ("5"): Resistencia media. Marcado con "5".
Grado 8 / Estilo 1 ("8"): Alta resistencia. Marcado con "8".
Grado A ("A"): Acero de bajo carbono, uso general (ASTM A563). Generalmente sin marca o marcado con el símbolo del fabricante.
Grado B ("B"): Resistencia media, de hilatura libre (ASTM A563). Marcado con "B".
· Grado C ("C"): Acero de carbono medio, mayor resistencia que el B. Marcado con "C".
· Grado D ("D"): Mayor resistencia, similar al Grado 8. Marcado con "D".
Grado DH / Estilo 3 ("DH"): Acero de medio carbono tratado térmicamente, de alta resistencia. Marcado con "DH" (comúnmente usado con pernos de Grado 8).
Grado G ("G"): Acero con bajo contenido de carbono, similar al Grado A, pero con una composición química específica. Marcado con "G".
Grado H ("H"): Acero al carbono o de aleación, tratado térmicamente. La ausencia de una línea continua en la cara de la tuerca indica que ha sido sometida a pruebas de carga (según ASTM A194 para tuercas hexagonales pesadas).
2. Marcas de materiales y usos especiales:
· "H" y "HV" (ASTM A194): Para servicio de alta presión y temperatura. Marcado con "H" (acero al carbono) o "HV" (acero aleado).
· "L" o "L7": Designa tuercas fabricadas de acero al carbono o de aleación de baja temperatura (por ejemplo, ASTM A320 Grado L7).
· "2H": Indica una tuerca que cumple con los estándares dimensionales y la química del material, pero no necesariamente probada bajo carga de prueba (común en ASTM A194).
· "F" (ASTM A194 Grado 2H solamente): Indica tuercas que han sido galvanizadas (generalmente con zinc) con un recubrimiento lubricante complementario.

II. Propiedades mecánicas clave

Las propiedades se definen mediante la carga de prueba, la dureza y el material.

1. Carga de prueba: La tensión máxima de tracción que la tuerca debe soportar sin deformación permanente al ensamblarse con un perno/arandela endurecidos. Es el principal indicador de rendimiento.
· Valores de ejemplo (ASTM A563, tuercas hexagonales):
· Grado A: Carga de prueba de tensión = No requerida (para tamaños de 1/4" a 1-1/2").
· Grado C: Carga de prueba de tensión = 85 000 psi (mín., para tamaños de 1/4" a 1-1/2").
· Grado DH: Carga de prueba de esfuerzo = 120 000 psi (mín., para tamaños de 1/4" a 1-1/2").
2. Dureza: garantiza que la tuerca sea lo suficientemente fuerte para evitar que se dañe la rosca y distribuir la carga.
· Valores de ejemplo (SAE J995):
· Grado 5: Dureza = HRB 92 - HRC 30 (las escalas Rockwell varían según el tamaño).
· Grado 8: Dureza = HRC 24 – 36.
· Valores de ejemplo (ASTM A563):
· Grado DH: Dureza = HRC 24 – 36.
3. Material y tratamiento térmico:
· Acero con bajo o medio contenido de carbono (grados 2, A, B, C): generalmente no se trata térmicamente ni se templa ni se revene para grados superiores.
· Acero de carbono medio/aleación (grados 5, 8, D, DH, H, HV): templado y revenido para lograr la resistencia y dureza especificadas.
Acero resistente a la corrosión: Los grados como el 304 (A2) y el 316 (A4) se marcan con el grado del material (p. ej., "A2-70") en lugar de un número de "grado" de resistencia. El número después del guion indica la resistencia a la tracción en MPa/10 (p. ej., 70 = 700 MPa de resistencia a la tracción mínima).

III. Emparejamientos comunes con Grados de pernos

· Tuercas de grado 2/A: Se utilizan con pernos SAE de grado 2 o ASTM A307.
· Tuercas de grado 5/B/C: Se utilizan con pernos SAE de grado 5 o similares de resistencia media.
· Tuercas de grado 8 / D / DH: se utilizan con pernos SAE de grado 8 o similares de alta resistencia.
· Tuercas de grado H/HV: se utilizan con pernos de alta resistencia ASTM A193 en aplicaciones de tuberías/recipientes a presión.

Nota importante: Para un montaje correcto, es necesario que la resistencia de la tuerca (y su capacidad de carga de prueba) coincida con la del perno para garantizar que la falla (si ocurre) se produzca en la rosca del perno, lo cual es más seguro y fácil de detectar. Consulte siempre las normas oficiales más recientes (SAE, ASTM) para obtener especificaciones completas, métodos de prueba y datos específicos de cada tamaño.

Si tienes alguna pregunta sobre nuestra Perno y tuerca, no dude en ponerse en contacto a través de mi correo electrónico tan@nbzyl.com