Nakrętki i podkładki

Własności mechaniczne nakrętek zwykłych

Właściwości mechaniczne nakrętek – pełny przewodnik

Nakrętki zwykłe to podstawowe elementy złączne, które w połączeniu ze śrubami odgrywają kluczową rolę w bezpieczeństwie i trwałości konstrukcji. Optymalny dobór nakrętki powinien być oparty na wytrzymałości mechanicznej – czyli naprężeniu pod obciążeniem próbnym (Sp) oraz twardości Vickersa (HV).

Co wpływa na właściwości nakrętki?

  • Klasa własności (np. 5, 6, 8, 9, 10, 12) – określa, jaką wytrzymałość mają śruby i nakrętki. Przykładowo klasa 5 oznacza Rm = 500 N/mm², klasa 12 – 1200 N/mm².
  • Zakres gwintu (np. do M4, M4–M7, M7–M10 itd.) – wpływa na minimalne i maksymalne wartości Sp i HV.
  • Stan materiału – NQT (utwardzana lub normalizowana) vs QT (hartowana i odpuszczana), co przekłada się na różne wartości mechaniczne.
Zakres gwintuKlasa 5Klasa 6Klasa 8
do M4Sp: 520 N/mm², HV: 130–302, Nakrętka: stan NQT, rodzaj 1Sp: 600 N/mm², HV: 150–302, Nakrętka: stan NQT, rodzaj 1Sp: 800 N/mm², HV: 180–303, Nakrętka: stan NQT, rodzaj 1
M4 – M7Sp: 580–670 N/mm², HV: 130–302, Nakrętka: stan NQT, rodzaj 1Sp: 670–700 N/mm², HV: 150–302, Nakrętka: stan NQT, rodzaj 1Sp: 855 N/mm², HV: 200-303,  Nakrętka: stan NQT, rodzaj 1
M7 – M10Sp: 590–680 N/mm², HV: 130–302, Nakrętka: stan NQT, rodzaj 1Sp: 680 N/mm², HV: 170–302, Nakrętka: stan NQT, rodzaj 1Sp: 870 N/mm², HV: 200-303,  Nakrętka: stan NQT, rodzaj 1
M10 – M16Sp: 610–700 N/mm², HV: 130–302, Nakrętka: stan NQT, rodzaj 1Sp: 700 N/mm², HV: 170–302, Nakrętka: stan NQT, rodzaj 1Sp: 885 N/mm², HV: 200-303,  Nakrętka: stan NQT, rodzaj 1
M16 – M39Sp: 630–720 N/mm², HV: 146, Nakrętka: stan NQT, rodzaj 1Sp: 720 N/mm², HV: 170–302, Nakrętka: stan QT, rodzaj 1Sp: 920 N/mm², HV: 233-353,  Nakrętka: stan QT, rodzaj 1
Zakres gwintuKlasa 9Klasa 10Klasa 12
do M4Sp: 900 N/mm², HV: 170–302, Nakrętka: stan NQT, rodzaj 2Sp: 1040 N/mm², HV: 272–353, Nakrętka: stan QT, rodzaj 1Sp: 1140 N/mm², HV: 295–353, Nakrętka: stan QT, rodzaj 1
M4 – M7Sp: 915 N/mm², HV: 188-302, Nakrętka: stan NQT, rodzaj 2Sp: 1040 N/mm², HV: 272–353, Nakrętka: stan QT, rodzaj 1Sp: 1140 N/mm², HV: 295–353, Nakrętka: stan QT, rodzaj 1
M7 – M10Sp: 940 N/mm², HV: 188-302, Nakrętka: stan NQT, rodzaj 2Sp: 1040 N/mm², HV: 272–353, Nakrętka: stan QT, rodzaj 1Sp: 1140 N/mm², HV: 295–353, Nakrętka: stan QT, rodzaj 1
M10 – M16Sp: 950 N/mm², HV: 188-302, Nakrętka: stan NQT, rodzaj 2Sp: 1050 N/mm², HV: 272–353, Nakrętka: stan QT, rodzaj 1Sp: 1170 N/mm², HV: 295–353, Nakrętka: stan QT, rodzaj 1
M16 – M39Sp: 920 N/mm², HV: 188-302, Nakrętka: stan NQT, rodzaj 2Sp: 1050 N/mm², HV: 272–353, Nakrętka: stan QT, rodzaj 1
Zakres gwintuKlasa 12
do M4Sp: 1150 N/mm², HV: 272–353, Nakrętka: stan QT, rodzaj 2
M4 – M7Sp: 1150 N/mm², HV: 272–353, Nakrętka: stan QT, rodzaj 2
M7 – M10Sp: 1160 N/mm², HV: 272–353, Nakrętka: stan QT, rodzaj 2
M10 – M16Sp: 1190 N/mm², HV: 272–353, Nakrętka: stan QT, rodzaj 2
M16 – M39Sp: 1200 N/mm², HV: 272–353, Nakrętka: stan QT, rodzaj 2

Legenda skrótów:

  • Sp – naprężenie pod obciążeniem próbnym
  • HV – twardość Vickersa
  • NQT – stal bez obróbki cieplnej (Normalized or Quenched & Tempered)
  • QT – stal hartowana i odpuszczana
  • Rodzaj 1/2 – oznaczenie typu nakrętki zgodnie z normami

Tabela właściwości – podsumowanie

Klasy 5, 6, 8

  • do M4
    • klasa 5: Sp ≈ 520 N/mm², HV 130–302, stan NQT
    • klasa 6: Sp ≈ 600, HV 150–302, stan NQT
    • klasa 8: Sp ≈ 800, HV 180–303, stan NQT
  • M4–M7, M7–M10, M10–M16 – systematyczne wzrosty Sp/HV między klasami 5‑8.
  • M16–M39
    • klasa 5: Sp ≈ 630 –720, HV 146–170, NQT
    • klasa 6: Sp ≈ 800 –920, HV 233–353, QT
    • klasa 8: Sp ≈ 890 –920, HV 180–302, NQT

Klasy 9, 10, 12

  • do M4
    • klasa 9: Sp ≈ 900, HV 170–302, NQT
    • klasa 10: Sp ≈ 1040, HV 272–353, QT
    • klasa 12: Sp ≈ 1140–1150, HV 272–353, QT
  • Większe gwinty – klasy 9–12 zapewniają najwyższe parametry, sięgające Sp 1200 N/mm².

Jak dobrać nakrętkę?

  1. Określ, jaka klasa wytrzymałości śruby i nakrętki jest wymagana w danym połączeniu – klasa powinna być co najmniej taka sama lub wyższa niż dla śruby.
  2. Uwzględnij zakres gwintu – większe gwinty wymagają wyższych Sp i HV.
  3. Wybierz odpowiedni stan materiału – NQT sprawdzi się w standardowych zastosowaniach, QT przy dużych obciążeniach.

Więcej na temat doboru nakrętek znajdziesz w artykule: Jak dobrać nakrętkę do śruby? oraz o różnych typach nakrętek: Rodzaje nakrętek i ich zastosowanie.

Dlaczego właściwości mechaniczne mają znaczenie?

  • Bezpieczeństwo połączenia – zbyt niska wartość Sp może prowadzić do odkręcania lub trwałego odkształcenia.
  • Trwałość konstrukcji – dopasowanie klasy nakrętki do śruby przeciwdziała pękaniu i zużyciu gwintu.
  • Zgodność norm – np. klasa 8.8, 10.9, 12.9 określona jest w normie PN.

Podsumowanie

Dobór nakrętek wymaga zwrócenia uwagi na:

  • klasę wytrzymałości (5–12),
  • zakres gwintu (M4–M39),
  • wartości Sp i HV,
  • stan materiału: NQT vs QT.

Stosując powyższe zasady, zapewnisz trwałość i bezpieczeństwo połączeń śrubowo-nakrętkowych.

Jeśli poszukujesz nakrętek idealnie dopasowanych do parametrów mechanicznych i spełniających wymagania norm – sprawdź dostępność i zamów online na Elgo.pl!

 

Inne artykuły z tej kategorii

Jak wykorzystywane są śruby i nakrętki do połączeń kołnierzowych dla przemysłu gazowniczego, petrochemicznego oraz naftowego?

Nakrętki i podkładki

Śruby i nakrętki – istotny element połączenia kołnierzowego Śruby i nakrętki, które są wykorzystywane...

Więcej

Śruby – ograniczenia dotyczące temperatury wg normy EN 1515-4

Śruby i wkręty

Więcej

Blachowkręty – charakterystyka i zastosowanie

Śruby i wkręty

Co wyróżnia blachowkręty od innych elementów złącznych? Blachowkręty różnią się od innych elementów złącznych,...

Więcej