Guía de compatibilidad entre pernos ASTM A193 y tuercas ASTM A194

Respuesta breve: los emparejamientos habituales A193/A194 son B7 con 2H, B7M con 2HM, B8 con grado 8 y B8M con grado 8M. B8C suele emparejarse con 8C y B8T con 8T. Son emparejamientos de partida, no una autorización para ignorar el diámetro, la rosca, la carga de prueba, el acabado, la temperatura o el diseño aplicable de la unión.^{[1] [2] [3]}

Para la serie completa de materiales, empiece por la guía de A193 y A194. Consulte la guía de tuercas ASTM A194 cuando necesite la especificación de la tuerca en sí. Esta página responde a una pregunta más concreta: ¿qué tuerca A194 debe pedirse con un espárrago o perno A193?

Tabla de emparejamiento entre pernos A193 y tuercas A194

Los emparejamientos se basan en la correspondencia entre las familias de materiales y los requisitos mecánicos habituales. Esto no significa que el perno y la tuerca estén cubiertos por una misma especificación: la orden de compra debe indicar ambas designaciones ASTM y ambos grados.

Por qué la tuerca no se elige solo por el diámetro

Una tuerca debe soportar la carga prevista del perno sin arrancamiento de la rosca ni deformación inadmisible. Eso depende del material de la tuerca, la carga de prueba, la dureza, el área resistente de la rosca, la longitud de rosca acoplada, el tipo y las dimensiones. Dos tuercas que se enroscan en la misma rosca pueden tener requisitos de carga de prueba y limitaciones de servicio distintos.^{[2] [3]}

B7 con A194 2H

ASTM A193 B7 usa habitualmente ASTM A194 grado 2H. Es la combinación estándar de tornillería de acero aleado de alta resistencia para muchas aplicaciones de bridas y uniones sometidas a presión. Indique la tuerca 2H por separado, con las dimensiones de la tuerca hexagonal pesada, la rosca y el acabado.

No sustituya 2H por una tuerca inoxidable solo para ganar resistencia a la corrosión. La compatibilidad de materiales, la carga de prueba, la temperatura, el recubrimiento y el código aplicable requieren revisión.

B7M con A194 2HM

ASTM A193 B7M usa habitualmente ASTM A194 grado 2HM. Ambas designaciones mantienen el criterio de dureza controlada. Si se suprime la “M” de la designación de la tuerca, cambian sus requisitos de dureza y de carga de prueba.

B7M/2HM no constituye por sí solo una prueba de cumplimiento de todas las especificaciones de servicio ácido. El entorno y todas las restricciones adicionales del proyecto deben indicarse igualmente.

B8 con A194 grado 8

La tornillería ASTM A193 B8 de tipo 304 se combina habitualmente con tuercas ASTM A194 grado 8 de tipo 304. La clase del perno debe indicarse igualmente. El grado 8 no es el grado 8 de SAE J995 y debe citarse siempre con la designación ASTM A194.

La tornillería de clase 2 o clase 2B no exige automáticamente una tuerca endurecida por deformación. Si el diseño de la unión requiere una tuerca grado 8 endurecida por deformación, debe indicarse el requisito suplementario S1 de ASTM A194. S1 sustituye las condiciones ordinarias de aceptación del grado 8 por su propia tabla de carga de prueba específica por diámetro y su requisito de marcado subrayado, así que confirme que la medida elegida está cubierta por las tablas S1 vigentes.^{[1] [2]}

B8M con A194 grado 8M

La tornillería ASTM A193 B8M de tipo 316 se combina habitualmente con tuercas ASTM A194 grado 8M de tipo 316. Usar el grado 8 supondría elegir una tuerca de tipo 304.

Se aplica la misma distinción entre la clase 2 del perno y el requisito S1 de la tuerca: el grado 8M ordinario es el emparejamiento habitual salvo que se exija expresamente el endurecimiento por deformación. Cuando se invoca S1, no aplique a la tuerca el criterio ordinario de tensión de prueba de 80 ksi ni el intervalo de dureza ordinario del grado 8M; use la tabla S1 y las reglas de marcado. La compatibilidad frente a la corrosión y el control del gripado siguen siendo cuestiones de diseño y de montaje.

La rosca y el acabado deben ser compatibles en todo el conjunto

En la tornillería A193 habitual de la serie en pulgadas se usa UNC hasta 1 in y 8UN por encima de 1 in, salvo indicación contraria. La tuerca debe tener la rosca interior y el ajuste correspondientes. Nunca empareje un espárrago 1-8 UNC con una tuerca etiquetada solo como “1 in” y suponga que el paso es correcto.

Los conjuntos de acero aleado con recubrimiento pueden necesitar tuercas con rosca sobredimensionada según los requisitos dimensionales y de recubrimiento aplicables. Los conjuntos inoxidables necesitan procedimientos de lubricación y apriete controlados. Incluya estos requisitos en la solicitud de cotización en lugar de tratarlos como decisiones de taller.^[4]

Ejemplos completos de solicitud de cotización

Opción de acero aleado: espárragos ASTM A193/A193M-26 grado B7, 1-8 UNC × 8 in, sin recubrimiento, 200 unidades; tuercas hexagonales pesadas ASTM A194/A194M-26 grado 2H según ASME B18.2.2, dos por espárrago; condiciones de servicio según la especificación de tuberías adjunta; se requieren MTR y trazabilidad de lote.

Opción inoxidable: espárragos ASTM A193/A193M-26 grado B8M clase 2, 3/4-10 UNC × 6 in, sin recubrimiento, 100 unidades; tuercas hexagonales pesadas ASTM A194/A194M-26 grado 8M según ASME B18.2.2, dos por espárrago; lubricación según el procedimiento de montaje aprobado; condiciones de corrosión según la ficha técnica adjunta; se requieren MTR y trazabilidad de lote.

Referencias

1. ASTM International. ASTM A193/A193M-26. Especificación vigente del material de tornillería y disposiciones para pedir tuercas.
2. ASTM International. ASTM A194/A194M-26. Especificación vigente de las tuercas correspondientes, requisitos de carga de prueba y requisitos suplementarios.
3. Portland Bolt. A193 Nut Compatibility. Emparejamientos habituales de grados A193/A194.
4. ASTM International. ASTM A962/A962M-26. Requisitos comunes de rosca, fabricación, ensayo y certificación invocados por A193 y A194.