Parafusos de alta resistênciacompartilham basicamente o mesmo formato e configuração de conexão dos parafusos comuns. A principal diferença entre eles é que as juntas aparafusadas comuns transferem a força de cisalhamento por meio do rolamento da haste e da resistência ao cisalhamento. Ao apertar a porca, o parafuso gera apenas uma pequena pré-tensão, cuja influência é geralmente negligenciada. O princípio de funcionamento das juntas aparafusadas de alta resistência é aplicar intencionalmente uma grande pré-tensão ao parafuso, o que cria pressão compressiva entre as superfícies de contato dos componentes conectados. Consequentemente, forma-se uma força de atrito substancial na direção perpendicular à haste do parafuso, e esta força de atrito transfere a carga de cisalhamento da junta.
A pré-tensão dos parafusos de alta resistência é obtida apertando as porcas. Para parafusos hexagonais grandes de alta resistência, o método de torque e o método de giro da porca são geralmente adotados para controlar a pré-tensão. Para parafusos de alta resistência do tipo twist-off, a pré-tensão é controlada girando a extremidade estriada do parafuso.
Os parafusos de alta resistência para conexões de estruturas de aço são fabricados em aço estrutural de liga premium de grau 10.9S ou 8.8S e submetidos a tratamento térmico de têmpera e revenido. Devem ser feitos furos para parafusos de alta resistência. Para conexões de parafuso de alta resistência do tipo fricção, o diâmetro do furo é 1,5-2,0 mm maior que o diâmetro nominal do parafuso d. Para conexões com parafusos de alta resistência do tipo rolamento, o diâmetro do furo é 1,0-1,5 mm maior que o diâmetro nominal do parafuso d.
Sob a mesma especificação, os parafusos de alta resistência podem suportar cargas maiores do que os parafusos comuns.
Os parafusos comuns são geralmente feitos de aço carbono Q235 (A3). Os parafusos de alta resistência são feitos de aço 45#, liga de aço (como 20MnTiB, 35VB) ou outros materiais premium. Após a formação, eles passam por tratamento térmico de têmpera e revenido para melhorar sua resistência mecânica geral.
A sua principal distinção reside na resistência do material após o tratamento térmico.
Primeiro, do ponto de vista das matérias-primas: os parafusos de alta resistência são fabricados com materiais de alta resistência. Parafusos, porcas e arruelas de conjuntos de parafusos de alta resistência são todos feitos de aço de alta resistência, geralmente aço 45#, aço boro 40 e aço 20MnTiB. Os parafusos comuns são produzidos principalmente em aço carbono Q235.
Em segundo lugar, do ponto de vista dos graus de resistência: os parafusos de alta resistência têm aplicações cada vez mais amplas. As classes comumente usadas são 8,8 e 10,9, entre as quais a classe 10,9 é mais amplamente usada. 8.8S e 10,9S são designações de classes especiais para parafusos de alta resistência em estruturas de aço. Os parafusos comuns têm graus de resistência mais baixos, normalmente 4,4, 4,8 e 5,6.
Fio-máquina como aço 45# e C1035 são amplamente utilizados para parafusos de alta resistência. As peças acabadas são endurecidas por tratamento de têmpera e revenido. Após o tratamento, os parafusos de grau 8,8 podem atingir uma dureza de 22 a 32 HRC.
Para montagens correspondentes: parafusos de grau 8,8 acompanhamnozes grau 8, eparafusos de grau 10,9escolha nozes de grau 10. Muitos usuários se perguntam por que as porcas são mais macias do que os parafusos correspondentes. Durante a montagem e desmontagem, o desgaste dos componentes é inevitável. A dureza ligeiramente inferior das porcas permite que o desgaste ocorra preferencialmente nas porcas em vez dos parafusos, protegendo assim os corpos dos parafusos e prolongando a vida útil. Este esquema de correspondência equilibra desempenho e custo total, seguindo o mesmo princípio de que as chaves são mais duras do que os fixadores que acionam.
Hoje em dia, a tecnologia de fabricação nacional de parafusos de alta resistência atingiu um nível elevado. Os parafusos de alta resistência são amplamente utilizados na indústria em geral e no setor automotivo, e as exigências do mercado para seus processos de produção e controle de qualidade continuam aumentando.
