Inom mastbranschen är flänsförband praktiskt taget standard. Flänsarnas hållfasthet – och därmed hela konstruktionens – beror på de skruvar som fäster dem. Alla vet att skruvar finns i olika hållfasthetsklasser. Hur skiljer sig klasserna åt och vad vinner vi konkret på att välja en högre klass? Låt oss titta närmare på detta (med utgångspunkt från webbplatsen marmech.eu).
Skruvens hållfasthet anges med en tvåsiffrig beteckning, t.ex. 5.6, 8.8, 12.9 och liknande.
Så här läser du markeringarna på skruvhuvuden:
Till exempel klass 5.6:
- den första siffran ärvärdet för draghållfasthetsgränsen Rm- här5X 100 MPa = 500 MPa
- den andra siffran ärvärdet på flytgränsenReUttryckt i procent av draghållfastheten Rm – här:6X 0,1 x 500 MPa = 300 MPa
I detta exempel tolkar vi skruvens mekaniska egenskaper på följande sätt: draghållfasthet Rm = 500 MPa och sträckgräns Re = 300 MPa.
Ju högre siffrorna i beteckningen är, desto högre är skruvens hållfasthet.
Vad betyder det?
Plasticitetsgränsen Re är det spänningsvärde som, när det överskrids, gör att skruven börjar töjas plastiskt. Med andra ord: om belastningen är lägre än detta värde deformeras skruven elastiskt och återgår till sin ursprungliga längd när belastningen avlägsnas.
Hållfasthetsgränsen Rm är den spänning som en skruv kan överföra medan den deformeras plastiskt fram till dess att den går av helt.
Hur mycket tål en sådan skruv?
Det är mer intuitivt att tänka i termer av ”hur mycket vi kan hänga på en sådan skruv”. Kom ihåg att 1 MPa = 1 N/mm² = 0,1 kg/mm². En skruv av klass 5.6 har alltså följande parametrar: Rm = 500 MPa = 50 kg/mm² och Re = 300 MPa = 30 kg/mm². Det innebär att vi kan hänga 30 kg på varje 1 mm² tvärsnitt innan skruven börjar förlängas permanent, och maximalt 50 kg innan den går av helt.
Till exempel: en M6-skruv har en tvärsnittsarea på cirka 20 mm². På en skruv av klass 5.6 kan man ”säkert” hänga upp 30 kg/mm² × 20 mm² = 600 kg, och maximalt 50 kg/mm² × 20 mm² = 1000 kg, innan den går av.
A2 typ rostfritt stål är märkta med följande symboler:
- A2-70 – A2 rostfritt stål, Rm 700 MPa, Re 450 MPa;
Däremot är syrafast stål av typ A4:
- A4-80 – A4 syrafast stål, RM 800 Mpa, Re 600 Mpa