Referencia técnica
A qué grado ASTM corresponde una clase 8.8 o 10.9, qué designa un DIN 931 frente a un DIN 933, y cuánto se separa de verdad un 3/4 de un M20.
En resumen
Equivalencia orientativa entre la designación en pulgada y la designación métrica de la tornillería de alta resistencia que maneja APM Tornillería. La clase 8.8 de ISO 898-1 (800 a 830 MPa, o 116 a 120 ksi) corresponde al ASTM A325 —grado A325 de ASTM F3125— y al SAE J429 grado 5; la clase 10.9 (1,040 MPa, o 151 ksi) corresponde al ASTM A490 y al SAE J429 grado 8. La tuerca sube con el tornillo: clase 8 de ISO 898-2 para un tornillo 8.8 y clase 10 para un 10.9. DIN 931 es el tornillo hexagonal de rosca parcial e ISO 4014 su equivalente vigente; DIN 933 es el de rosca total e ISO 4017 su equivalente: las dos son normas DIMENSIONALES, así que una pieza se pide con la forma y con la clase, no con una sola de las dos. Los diámetros no se equivalen —1/2" son 12.70 mm y un M12 mide 12.00— y la tabla publica la diferencia medida en vez de esconderla. Equivalencias orientativas; verificar contra la especificación del proyecto.
Clase y grado
Las dos clases métricas con las que llega una requisición de alta resistencia, con los valores que les exige ISO 898-1 y el grado en pulgada al que corresponden. La resistencia va en las dos unidades: es la columna que permite cotejar la equivalencia en vez de creérsela.
| Clase métrica | Resistencia mínima | Fluencia mínima | Dureza | Tuerca | Equivalente en pulgada |
|---|---|---|---|---|---|
| Clase 8.8 | 800 MPa · 830 MPa arriba de 16 mm116 a 120 ksi | 640 MPa · 660 MPa arriba de 16 mm | HRC 22-32 | ISO 898-2 clase 8 |
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| Clase 10.9 | 1,040 MPa151 ksi | 940 MPa | HRC 32-39 | ISO 898-2 clase 10 |
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Equivalencias orientativas; verificar contra la especificación del proyecto.
ASTM F3125 publica el grado métrico A325M con 830 MPa de resistencia mínima, que es el valor de la clase 8.8 en diámetro mayor de 16 mm. En pulgada, el A325 pide 120 ksi —827 MPa— hasta 1" de diámetro, y el SAE J429 grado 5 pide los mismos 120 ksi en acero de medio carbono templado y revenido.
ASTM F3125 publica el grado métrico A490M con 1,040 MPa de resistencia mínima, que es el valor de la clase 10.9. En pulgada, el A490 pide 150 ksi —1,034 MPa— y dureza HRC 33-38, y el SAE J429 grado 8 pide los mismos 150 ksi.
Forma y resistencia
Una pieza métrica se especifica con dos normas a la vez y la mitad de las requisiciones trae solo una. DIN 931 y DIN 933 son normas de FORMA: dicen dónde llega la rosca, no qué resistencia tiene el acero. La clase sale de ISO 898-1 y va aparte.
| Norma | Qué designa | Equivalente vigente |
|---|---|---|
| DIN 931 | Tornillo de cabeza hexagonal de ROSCA PARCIAL: el vástago queda liso bajo la cabeza y la rosca solo ocupa el extremo. Es la forma de la conexión que trabaja a cortante en la parte sin roscar. | Su equivalente vigente es ISO 4014. El nombre DIN 931 se sigue usando en el comercio. |
| DIN 933 | Tornillo de cabeza hexagonal de ROSCA TOTAL: la rosca corre hasta la cabeza. Es la forma de uso general cuando el espesor a sujetar varía. | Su equivalente vigente es ISO 4017. El nombre DIN 933 se sigue usando en el comercio. |
| ISO 898-1 | Propiedades mecánicas del tornillo: de aquí salen las clases 8.8 y 10.9, con su resistencia, su fluencia y su dureza. No declara ninguna medida. | Vigente. Es la norma que la designación de clase cita. |
| ISO 898-2 | Propiedades mecánicas de la tuerca, en clases 8 y 10. El número de la clase de tuerca es la clase de tornillo más alta con la que puede trabajar. | Vigente. |
| ASME B18.2.1 | Serie dimensional del tornillo hexagonal en pulgada: es la contraparte de DIN 931 y DIN 933 en el sistema inglés, y es la forma de casi todo el catálogo de APM. | Vigente. |
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Una requisición métrica queda cerrada con las dos cosas y el acabado: «tornillo hexagonal DIN 933, M16-2.00 x 60, clase 8.8, galvanizado». Qué significa cada término está en el glosario de tornillería, y qué tuerca y qué arandela le tocan a cada norma de tornillo en pulgada está en datos técnicos.
Diámetros
Ninguna norma declara una equivalencia de diámetro entre pulgada y métrico, porque no existe. Lo que sí existe es la conversión —una pulgada son 25.4 milímetros exactos— y la medida métrica que queda más cerca. La columna de diferencia es la importante: es lo que impide que una entre donde va la otra, y ninguna tuerca de una enrosca en la otra.
| Pulgada | En mm | Rosca UNC | Métrico cercano | Paso métrico | Diferencia |
|---|---|---|---|---|---|
| 1/2" | 12.70 mm | 13 UNC · paso 1.95 mm | M12 | 1.75 mm | +0.70 mm |
| 5/8" | 15.88 mm | 11 UNC · paso 2.31 mm | M16 | 2.00 mm | -0.13 mm |
| 3/4" | 19.05 mm | 10 UNC · paso 2.54 mm | M20 | 2.50 mm | -0.95 mm |
| 7/8" | 22.22 mm | 9 UNC · paso 2.82 mm | M22 | 2.50 mm | +0.22 mm |
| 1" | 25.40 mm | 8 UNC · paso 3.17 mm | M24 | 3.00 mm | +1.40 mm |
| 1 1/8" | 28.57 mm | 7 UNC · paso 3.63 mm | M30 | 3.50 mm | -1.43 mm |
| 1 1/4" | 31.75 mm | 7 UNC · paso 3.63 mm | M33 | 3.50 mm | -1.25 mm |
| 1 1/2" | 38.10 mm | 6 UNC · paso 4.23 mm | M39 | 4.00 mm | -0.90 mm |
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Equivalencias orientativas; verificar contra la especificación del proyecto.
Son los diámetros de tornillo estructural en existencia. El catálogo publica además designaciones métricas propias —tornillo hexagonal, tuercas y arandelas en milímetros— con su clave de sistema: se buscan por medida en el catálogo.
Las otras dos preguntas
Las dos que llegan junto con la equivalencia, y las dos que este sitio contesta con el criterio y no con una tabla: las cifras de peso de embarque y de par de apriete no las avala Grupo APM.
El peso se maneja como peso TEÓRICO, calculado a partir de la medida y del material. Sirve para estimar el flete y para cerrar una partida que se compra por kilogramo. No es el peso del embarque: el recubrimiento y la tolerancia de fabricación mueven la cifra, así que lo que factura es la báscula y el peso de una partida concreta se confirma al cotizar.
El par de apriete se remite a la especificación del proyecto, y por eso este sitio no publica tabla de pares. En una conexión estructural de alta resistencia lo que se controla no es el par sino la PRETENSIÓN, y el método —vuelta de tuerca, indicador directo de tensión o tornillo de tensión controlada— lo fija el proyecto. El acabado entra en la cuenta: el coeficiente de fricción de una cuerda galvanizada no es el de una natural.
Preguntas de equivalencia
A un ASTM A325 —hoy grado A325 de ASTM F3125— y, en tornillería general, a un SAE J429 grado 5. El respaldo es de la propia ASTM: F3125 publica el grado métrico A325M con 830 MPa de resistencia mínima, que es el valor de la clase 8.8 en diámetro mayor de 16 mm, y el A325 en pulgada pide 120 ksi, o 827 MPa. Equivalencias orientativas; verificar contra la especificación del proyecto.
A un ASTM A490 —grado A490 de ASTM F3125— y a un SAE J429 grado 8. ASTM F3125 publica el grado métrico A490M con 1,040 MPa de resistencia mínima, que es el valor de la clase 10.9, y el A490 en pulgada pide 150 ksi, o 1,034 MPa, con dureza HRC 33-38. Equivalencias orientativas; verificar contra la especificación del proyecto.
La rosca. DIN 931 es el tornillo de cabeza hexagonal de rosca parcial: el vástago queda liso bajo la cabeza. DIN 933 es el de rosca total, con la rosca corriendo hasta la cabeza. Las dos son normas dimensionales —hoy ISO 4014 e ISO 4017— y ninguna de las dos dice cuánto aguanta la pieza: eso lo dice la clase, que va aparte y sale de ISO 898-1.
La clase se parece, la rosca no. Un M20 no es un 3/4": son 19.05 mm contra 20, con paso de 2.54 mm contra 2.50, así que ni el tornillo entra en la misma barrena ni la tuerca de uno enrosca en el otro. La sustitución de un grado por otro la autoriza el proyecto, no el proveedor, y en una conexión de alta resistencia se revisa junto con la tuerca y la arandela.
Una tuerca clase 10 de ISO 898-2. El número de la clase de tuerca es la clase de tornillo más alta con la que puede trabajar, así que una clase 8 sobre un tornillo 10.9 convierte a la tuerca en el eslabón que falla primero. En designación en pulgada el equivalente de ese juego es tornillo ASTM A490 con tuerca ASTM A563 DH y arandela endurecida ASTM F436.
El peso se maneja como peso teórico, calculado de la medida y del material, y sirve para estimar el flete; el peso que factura es el de la báscula y el de una partida concreta se confirma al cotizar. El par de apriete se remite a la especificación del proyecto: en una conexión estructural lo que se controla es la pretensión y el método lo fija el proyecto, así que este sitio no publica tabla de pares.
Estas equivalencias sirven para entenderse por teléfono y para cotizar. La sustitución de un grado por otro la autoriza el proyecto, y los valores del material entregado son los del certificado de lote.
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