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

Zastąpione normy DIN na ISO. Jakie śruby i nakrętki zmieniły oznaczenia?

Normy i specyfikacje

Czy warto nadal stosować wycofane normy?  Wycofana norma DIN 933 czy norma DIN 934 została zastąpiona,...

Więcej

Rodzaje śrub stosowanych przy montażu paneli fotowoltaicznych

Fotowoltaika

Śruby dwugwintowe DIN 939 sprzedawane są również jako pojedyncze elementy, gdyż w połączeniu z kołkami sprawdzają się...

Więcej

Połączenia sprężane i niesprężane – na czym polegają?

Śruby i wkręty

Połączenia niesprężane – gdzie i kiedy?  Połączenia niesprężane to rozwiązanie stosowane tam, gdzie obciążenia są...

Więcej