De vanligaste hållfasthetsklasserna för skruvar till skruvförband är 8.8 och 10.9. Högre hållfasthetsklass i mutter och skruv betyder inte att storleken ökar, vilket innebär att kontaktytan mot grundmaterialet är den samma. Tillåts högre belastning i skruven, från yttre last eller förspänning, på grund av högre hållfasthetklass blir därmed kontaktrycket högre, så kallat hålplantryck. För höga hålplantryck kan leda till sättningar och plastiska deformationer i grundmaterialet. Det leder i sin tur till förlorad klämkraft i förbandet vilket för ett förspänt skruvförband (EN 14399) kan påverka hela förbandets funktion, medan för ett åtdraget icke-förspänt skruvförband (EN 15048) tappar man delar av låsningen av muttern. I värsta fall kan det höga trycket leda till brott i grundmaterialet.
Om grundmaterialet inte är tillräckligt höghållfast är ett enkelt sätt att reducera hålplantrycket att använda vanliga standardiserade planbrickor för att fördela ut kraften över en större yta i grundmaterialet, se Figur 1. För att inte få samma problem i kontaktytan mellan skruvhuvud/mutter och bricka används härdade brickor som klarar högre tryck än underlaget.
I EN 1993-1-8 som används för dimensionering av skruvförband nämns hårdhet i kapitel 3.6.1 (version :2005). Det står att man vid enskäriga överlappsförband med en skruvrad, se Figur 2, bör använda brickor under både skruvhuvud och mutter, samt att det bör användas härdade brickor i ett sådant förband om 8.8 eller 10.9 används. Vad ”härdad bricka” faktiskt innebär, eller vad som gäller för andra fall, framgår däremot inte. Inte heller i EN 1090-2 finns det någon information att hitta kring hårdheten, annat än i produktstandarder. I EN 15048-2 finns en generellt text om att brickor med minst 100HV kan användas för icke-förspända skruvförband, men inte mer detaljerat. Det står även att brickor med minst 300HV ska användas för enskäriga överlappsförband med en skruvrad för skruvar i 8.8 eller 10.9, med en referens till kapitel 3.6.1 i EC3-1-8.
Däremot finns en standard för vanliga brickor med specificerad hållfasthetsklass, EN ISO 898-3. Där i rekommenderas det att brickor med 200HV används till skruvar med 8.8 och 300HV till 10.9. 200HV kan användas till 10.9 men det kräver en mer detaljerad analys av förbandet. Vilket i sin helhet leder till generella rekommendationerna enligt Tabell 1 för vanliga skruvförband.
Tabell 1. Rekommenderad hårdhet för vanliga brickor.
Hållfasthetsklass i skruv | Generellt | Enskärigt överlappsförband med en skruvrad |
8.8 | 200HV | 300HV |
10.9 | 300HV | 300HV |
Det vanligaste är att det används 8.8 till icke-förspända förband (EN 15048) och 10.9 till förspända förband (EN 14399). För EN 14399 ingår brickorna i systemet och de har 300 HV. För EN 15048 är många typer av brickor tillåtna men det vanligaste är ISO 7089 som generellt har 200HV som lägst. Det innebär att i de flesta fallen uppfylls de generella rekommendationerna enkelt, men det bör ändå skrivas ut i specifikationerna.
Författare
Niclas Görander, Pretec