Bulloni ad alta resistenza o bulloni strutturali sono realizzati per essere utilizzati con dadi esagonali pesanti per collegare elementi strutturali. Per essere considerato un collegamento strutturale, deve essere conforme a specifiche norme ASTM; in particolare, ASTM A563 o ASTM A194.

Bulloni strutturali sono anche classificati per gradi. Il sistema di classificazione prende in considerazione il materiale del bullone, la sua gamma di dimensioni, il suo carico di prova, il carico di snervamento minimo e la resistenza alla trazione minima.

Che cosa è ASTM A325?

L’American Society for Testing and Materials, o ASTM, è responsabile della definizione degli standard per vari strumenti e settori specifici. Sebbene questi standard siano volontari, la maggior parte dei fabbricanti si conformano a loro perché infonde più fiducia nei loro clienti.

Oltre a ASTM A563 e A194, la norma A325 si applica ai bulloni strutturali esagonali pesanti. Questo standard definisce le proprietà meccaniche per i bulloni che vanno da .5 a 1,5 pollici di diametro.

Lo standard metrico equivalente è noto come A325M e definisce le proprietà meccaniche per i bulloni nelle dimensioni M12-36. Nel 2016, l’ASTM ha sostituito la designazione A325 con ASTM F3125; tuttavia, le marcature sulle teste dei bulloni sono le stesse per evitare confusione.

Parliamo di bulloni contro bulloni ad alta resistenza

I bulloni sono generalmente prodotti utilizzando un certo tipo di acciaio. La forza dei bulloni è direttamente correlata ai materiali utilizzati per realizzarli.

Quindi, di cosa sono fatti i bulloni? A seconda dell’uso previsto per il bullone, vengono utilizzati diversi tipi di acciaio. L’acciaio utilizzato in ogni tipo di bullone varia, con alcuni che hanno una maggiore resistenza alla trazione rispetto ad altri.

Maggiore è la resistenza alla trazione, più stretto è il giunto del bullone e maggiore è la coppia del bullone. La SAE (Society of Automotive Engineers) ha assegnato bulloni sette diversi gradi, a partire da due e termina con otto. Inoltre, ci sono altri sistemi di classificazione che rappresentano bulloni strutturali ad alta resistenza.

Grado 9 bulloni

Grado 9 bulloni strutturali, noto anche come grado 9 viti a testa esagonale, sono uno dei più forti bulloni strutturali che possono essere utilizzati oggi. Mentre il bullone tipico del grado 8 ha una resistenza alla trazione di 150.000 PSI, un bullone del grado 9 ha una resistenza alla trazione di 180.000 PSI.

I bulloni di grado 9 sono ideali per applicazioni pesanti e sono spesso utilizzati anche in macchinari pesanti come i bulldozer. Non solo questi bulloni sono considerevolmente più forti delle controparti di grado 8, ma sono anche considerevolmente più resistenti agli elementi corrosivi in quanto sono realizzati con cromato di zinco giallo.

Mentre il sistema di classificazione SAE arriva solo al grado 8, i bulloni di grado 9 sono senza dubbio un bullone strutturale più forte.

Grado 8 bulloni

Un grado 8 bullone è il più alto grado SAE bullone. I bulloni del grado 8 hanno una resistenza alla trazione minima di 150.000 PSI. A titolo di confronto, il bullone ASTM A325 è approssimativamente equivalente al grado SAE 5. Un bullone di grado 8 sarebbe uno che soddisfa gli standard ASTM A490.

La forza del bullone A325, o la forza del bullone del grado 5 di SAE, è usata solitamente per i progetti di bullonatura strutturali. Ci sono tre materiali primari utilizzati nella realizzazione di bulloni A325, e sono:

1. Tipo 1 – acciaio al carbonio medio o acciaio legato o acciaio al boro
2. Tipo 2 – acciaio martensitico a basso tenore di carbonio (questa designazione è stata rimossa dallo standard nel 1991)
3. Tipo 3 – acciaio agli agenti atmosferici

Differenze tra ASTM A325 e SAE Grado 5 Bulloni ad alta resistenza

La forza è tutto quando Quando si confrontano i bulloni ASTM A325 e SAE grade 5, ci sono più somiglianze che differenze.

Le proprietà generali e le forze fisiche e chimiche tra le due designazioni sono essenzialmente le stesse. Le differenze si vedono nelle loro classificazioni e i tipi di lavori consigliati per ogni bullone.

Per esempio, gli ingegneri raccomandano solitamente i bulloni di ASTM A325 per i collegamenti dell’acciaio per costruzioni edili in progetti pesanti. D’altra parte, i bulloni di grado 5 SAE sono comuni nelle applicazioni di tipo OEM (produttore di apparecchiature originali).

Inoltre, ecco alcune altre differenze tra i due:

• I bulloni del grado 5 sono disponibili solitamente in una progettazione finita del bullone esagonale; I bulloni A325 devono avere una testa esagonale pesante.
• I dadi richiesti per i bulloni del grado 5 sono un modello finito della sfortuna, mentre i bulloni A325 hanno bisogno dei dadi esagonali pesanti quali A192-2H o A563-DH.
• Grado 5 bulloni specificare bulloni da .25 a 1,5 pollici di diametro; i bulloni A325 coprono le dimensioni da .da 5 a 1,5 pollici di diametro, il che significa che ASTM A449 deve essere utilizzato per bulloni di dimensioni superiori a 1,5 pollici.
• Infine, le lunghezze del filo richieste sono diverse per ogni tipo di bullone. Per i fermi del grado 5, la lunghezza standard del filo è due volte il diametro del bullone o .25 pollici per qualsiasi bullone inferiore o uguale a 6 pollici. Per bulloni più lunghi di 6 pollici di diametro, la lunghezza standard è due volte il diametro del bullone più .5 pollici. Per i bulloni A325, ci sono ancora lunghezze specifiche, ma sono generalmente molto più brevi della maggior parte degli altri gradi di bulloni.

Diversi metodi di bullonatura

Nella bullonatura strutturale, utilizzare i bulloni ad alta resistenza giusti è solo una parte dell’equazione. Ottima fattura significa utilizzare i metodi appropriati per assicurarsi che il bullone e il dado siano fissati insieme correttamente. Due metodi standard di bullonatura sono:

1. Metodo di rotazione del dado
   Questo metodo consiste nel ruotare il dado o il bullone di un gruppo di fissaggio con un angolo specifico basato sulla lunghezza e sul diametro del dispositivo di fissaggio, assicurandosi allo stesso tempo che l’elemento non girato non ruoti.
2. Metodo della chiave calibrata
   Con questo metodo, si applica un valore medio di coppia calcolato in base ai test giornalieri dei campioni di assemblaggio di fissaggio rappresentativi. Questi sono basati sulla configurazione esatta di entrambi gli alimentatori e gli strumenti in condizioni il più vicine possibile, entro un giorno o meno.

Bulloni ad alta resistenza personalizzati per le tue applicazioni

Ci sono alcune regole difficili da applicare quando si cercano i bulloni giusti da utilizzare per applicazioni strutturali. È importante avere una chiara comprensione dei requisiti di resistenza alla trazione, dei requisiti specifici dei materiali e di qualsiasi altra cosa che possa essere pertinente all’applicazione finale.

In genere, i fabbricanti di metalli personalizzati lavoreranno a stretto contatto con te per reperire o produrre i componenti più adatti alle esigenze del tuo progetto. Ciò include qualsiasi cosa, dalla selezione dei materiali, alla filettatura, alle forme dei bulloni e altro ancora.

Se stai cercando un partner di produzione a contratto esperto e affidabile per produrre bulloni strutturali ad alta resistenza o altri elementi di fissaggio personalizzati, saremmo felici di darti un preventivo senza impegno sul tuo progetto. Con oltre 40 anni di esperienza nei servizi di fabbricazione dei metalli, il Gruppo federale USA ha le capacità di produrre bulloni ad alta resistenza, tra cui forgiatura di metalli, stampaggio a iniezione di metalli e pressofusione. Contattateci oggi stesso per saperne di più sui nostri processi e sulle nostre capacità.