Festigkeitsklassen 4.6 bis 12.9 und SAE/ASTM-Güten: was die Kopfkennzeichnung aussagt

Die Kennzeichnung auf einem Schraubenkopf nennt die Festigkeitsklasse und den Hersteller. Sie sagt nichts über die Maße, die Beschichtung oder darüber, ob ein bestimmtes Los geprüft wurde. Wer sie richtig lesen will, muss zuerst den Unterschied zwischen Nenn- und Mindestwerten kennen.

Eine metrische Festigkeitsklasse lesen

Nach ISO 898-1 ist die Zahl vor dem Punkt ein Hundertstel der Nennzugfestigkeit in Megapascal. Die Zahl nach dem Punkt ist das Zehnfache des Verhältnisses von Nennstreckgrenze zu Nennzugfestigkeit. 8.8 bedeutet also eine Nennzugfestigkeit von 800 MPa und eine Nennstreckgrenze von 0,8 × 800 = 640 MPa.

Nennwert ist nicht Mindestwert

Die Nennwerte geben der Klasse ihren Namen. Die Werte, die eine Schraube tatsächlich erreichen muss, sind die Mindestwerte in ISO 898-1, und bei mehreren Klassen liegen sie höher. Mindestzugfestigkeit und Mindeststreckgrenze (untere Streckgrenze oder 0,2-%-Dehngrenze) in MPa:

• 4.6: nominell 400; Mindestzugfestigkeit 400, Streckgrenze 240
• 4.8: nominell 400; Mindestzugfestigkeit 420, Streckgrenze 340
• 5.6: nominell 500; Mindestzugfestigkeit 500, Streckgrenze 300
• 8.8, d ≤ 16 mm: nominell 800; Mindestzugfestigkeit 800, Streckgrenze 640
• 8.8, d > 16 mm: nominell 800; Mindestzugfestigkeit 830, Streckgrenze 660
• 10.9: nominell 1000; Mindestzugfestigkeit 1040, Streckgrenze 940
• 12.9: nominell 1200; Mindestzugfestigkeit 1220, Streckgrenze 1100

Ein häufiger Fehler ist es, 900 MPa als Streckgrenze von 10.9 anzugeben. Das ist der Nennwert; der Mindestwert beträgt 940 MPa.

Was ISO 898-1 für den Kopf vorschreibt

• Sechskant- und Innensechsrund-Schrauben sowie Zylinderschrauben mit Innensechskant ab 5 mm Durchmesser müssen das Herstellerzeichen und die Festigkeitsklasse tragen, vorzugsweise auf der Oberseite oder Seite des Kopfes. Der Punkt darf entfallen.
• Eine vorangestellte Null, etwa 08.8, bedeutet eingeschränkte Belastbarkeit, zum Beispiel bei einer Schraube mit niedrigem Kopf.
• Linksgewinde ab 5 mm tragen einen linksdrehenden Pfeil oder bei Sechskantköpfen alternativ eine Kerbenkennzeichnung.

Wenn Sie einen Nachweis benötigen, dass das gelieferte Los die Klasse erfüllt, fordern Sie bei der Bestellung eine Prüfbescheinigung nach EN 10204 oder ISO 16228 an.

Muttern

ISO 898-2 benennt die Mutternklassen nach der höchsten Schraubenklasse, mit der sie gepaart werden: eine Mutter der Klasse 8 für Schrauben bis 8.8, Klasse 10 bis 10.9, Klasse 12 bis 12.9. Eine Mutter höherer Klasse darf eine niedrigere ersetzen, außer bei Sicherungsmuttern mit Klemmteil. Niedrige Muttern (Klassen 04 und 05) haben eine eingeschränkte Belastbarkeit und sind nicht dafür ausgelegt, ein Abstreifen des Gewindes zu verhindern.

Zoll-Güten: SAE J429 und ASTM

• SAE J429: Grade 2 trägt nur das Herstellerzeichen, Grade 5 hat drei radiale Striche und Grade 8 sechs. Die Mindestzugfestigkeit beträgt 74 ksi für Grade 2 (1/4 bis 3/4 in), 120 ksi für Grade 5 (1/4 bis 1 in, 105 ksi über 1 in bis 1-1/2 in) und 150 ksi für Grade 8 (1/4 bis 1-1/2 in).
• ASTM: Die Güten werden mit Buchstaben und Zahlen sowie dem Herstellerzeichen gekennzeichnet. Baustahlschrauben nach ASTM F3125, die A325 und A490 ersetzt hat, werden weiterhin mit A325 oder A490 gekennzeichnet.
• Drei Striche auf einer großen Schraube: ASTM A449 teilte sich die Drei-Striche-Kennzeichnung mit Grade 5 bis 2006; dann erhielt A449 eine eigene Kennzeichnung. Grade 5 endet bei 1-1/2 in, eine ältere Schraube mit drei Strichen über dieser Größe ist also A449.

Nächste Entsprechungen sind nur Näherungen

Tabellen stellen Grade 5 oft 8.8 und Grade 8 10.9 gegenüber. Die Zahlen liegen nah beieinander (120 ksi sind etwa 827 MPa; 150 ksi etwa 1034 MPa), aber Normen, Größen und Prüfanforderungen unterscheiden sich. Bestellen Sie nach der Norm, die Ihre Zeichnung nennt.

Was Sie uns senden

1. Festigkeitsklasse oder Güte wie auf der Zeichnung angegeben, mit der Produktnorm.
2. Größe, Länge und Oberfläche.
3. Mutternklasse und -ausführung, falls Muttern dazugehören.
4. Die benötigte Prüfbescheinigung.