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SAE J429 Grade 5 e Grade 8: specifiche dei bulloni in pollici per acquirenti
24 ottobre 2026
SAE Grade 5 e Grade 8 sono le due qualità di bulloni in pollici che la maggior parte degli acquirenti incontra. Condividono le stesse forme di filetto e le stesse forme di testa, e in un contenitore possono sembrare identici. Differiscono per acciaio, resistenza e rischio. Se si acquistano bulloni in pollici su disegno per una macchina o un veicolo, la qualità indicata sul disegno stabilisce materiale, trattamento termico e prove, quindi occorre sapere che cosa significano i numeri.
Questa guida usa i valori della SAE J429, spiega marcature e durezza, indica gli equivalenti metrici e mostra quando ha senso un pezzo su disegno.
Le due qualità in breve
Grade 5. Acciaio a medio tenore di carbonio, bonificato. Copre le misure comuni da 1/4 di pollice a 1 pollice con un livello di resistenza e da oltre 1 pollice a 1.5 pollici con uno leggermente inferiore.
Grade 8. Acciaio legato a medio tenore di carbonio, bonificato, con un campo di temperatura di rinvenimento più alto che dà comunque una resistenza molto maggiore. Ha un solo set di valori per l’intero campo da 1/4 a 1.5 pollici.
La J429 copre anche Grade 1 e Grade 2 per pezzi a bassa resistenza e il Grade 8.2, un acciaio al boro a basso tenore di carbonio con struttura martensitica che eguaglia la resistenza del Grade 8. I bulloni strutturali per giunzioni in acciaio seguono ASTM A325 e A490 anziché la J429.
Valori di resistenza dalla J429
| Proprietà | Grade 5, da 1/4 a 1 in | Grade 5, oltre 1 fino a 1.5 in | Grade 8, da 1/4 a 1.5 in |
|---|---|---|---|
| Resistenza min a trazione | 120 ksi (827 MPa) | 105 ksi (724 MPa) | 150 ksi (1,034 MPa) |
| Snervamento min | 92 ksi (634 MPa) | 81 ksi (558 MPa) | 130 ksi (896 MPa) |
| Tensione di carico di prova | 85 ksi (586 MPa) | 74 ksi (510 MPa) | 120 ksi (827 MPa) |
| Durezza a cuore, Rockwell C | da 25 a 34 | da 19 a 30 | da 33 a 39 |
Confermare ogni valore nell’edizione corrente della SAE J429 prima di copiarlo in un disegno.
Si prenda un bullone 1/2-13 UNC, la cui area resistente è circa 0.142 pollici quadrati. Al carico di prova un bullone Grade 5 sopporta circa 12,100 lbf e un Grade 8 circa 17,000 lbf. Un precarico di lavoro comune è circa il 75 per cento del carico di prova, quindi circa 9,000 e 12,800 lbf. È il motivo per cui passare dal 5 all’8 consente un bullone più piccolo o un precarico più alto.
Marcature
Le marcature della testa fanno parte della specifica, e un bullone su disegno deve portarle.
- Grade 5: tre linee radiali.
- Grade 8: sei linee radiali.
- Grade 2 o non marcato: nessuna linea.
- Marchio del produttore: richiesto sui bulloni marcati con la qualità, così il bullone può essere rintracciato.
Le marcature sono formate nella testa dal punzone di stampaggio a freddo. Se si vuole un bullone marcato, chiedere allo stabilimento di includere gli elementi del punzone nell’attrezzatura. Si veda costo dell’attrezzatura di stampaggio a freddo per come i dettagli della testa incidono sul set di matrici.
Equivalenti metrici
Gli acquirenti hanno spesso bisogno di abbinare un pezzo in pollici a uno metrico, o viceversa.
| Qualità in pollici | Classe ISO 898-1 approssimativa | Resistenza a trazione, tipica |
|---|---|---|
| Grade 5 | 8.8 | Circa 830 MPa |
| Grade 8 | 10.9 | Circa 1,040 MPa |
La corrispondenza è approssimativa. La classe metrica 8.8 ha una resistenza a trazione da 800 a 830 MPa a seconda della misura, e la 10.9 di 1,040 MPa. I campi di durezza differiscono leggermente e le misure non coincidono mai esattamente. Un disegno che passa da un sistema all’altro richiede la verifica di un ingegnere. Classi di resistenza della viteria mostra più in dettaglio il lato metrico.
Duttilità, durezza e che cosa può andare storto
Una resistenza maggiore comporta dei compromessi.
- Minore duttilità. Il Grade 8 si allunga meno prima di rompersi. Una giunzione che conta sullo snervamento del bullone per assorbire un urto può essere meglio servita dal Grade 5.
- Infragilimento da idrogeno. La durezza del Grade 8 cade nel campo in cui la zincatura elettrolitica può causare cricche ritardate. Si legga infragilimento da idrogeno nei bulloni 10.9 e 12.9, perché il Grade 8 si comporta come la classe 10.9 sotto questo aspetto, e si specifichi il rivestimento con lo stabilimento.
- Sensibilità all’intaglio. Un raggio sotto testa vivo o un filetto tagliato danneggia più un bullone duro che uno tenero. Filetti rullati e un buon raggio si ripagano sul Grade 8.
- Qualità del trattamento termico. Una pelle decarburata su un bullone Grade 8 abbassa la vita a fatica. Trattamento termico della viteria descrive i controlli.
Quando ha senso un bullone in pollici su disegno
I distributori da catalogo hanno bulloni esagonali Grade 5 e 8 in misure e lunghezze normalizzate. Un ordine su disegno è la scelta migliore quando:
- La lunghezza non è a catalogo, come 2-3/8 pollici o una lunghezza metrica su un filetto in pollici.
- La testa è speciale: testa forata per filo di sicurezza, una flangia, uno spallamento, una superficie d’appoggio più grande.
- Il filetto è parziale o ha una lunghezza insolita.
- La qualità è combinata con un rivestimento o un elemento di bloccaggio che il catalogo non riporta.
- Il volume annuo rende più economico l’acquisto diretto.
In questi casi il disegno deve indicare la norma, la qualità e la classe del filetto. Si veda come acquistare viteria speciale per come si costruisce l’offerta.
Processi di produzione tipici
I bulloni Grade 5 fino a circa 3/4 di pollice vengono stampati a freddo da filo a medio tenore di carbonio, poi bonificati e rullati per il filetto. Il Grade 8 segue lo stesso percorso usando filo legato, oppure lo stampaggio a caldo per le misure maggiori. Il Grade 8 lavorato meccanicamente è possibile per piccoli lotti, di solito da barra legata. La qualità del filo influisce sul trattamento termico, quindi vale la pena dare uno sguardo a qualità di filo per stampaggio a freddo.
Coppia e precarico per le misure comuni
La qualità è solo metà della storia, perché il bullone porta il carico a cui viene serrato. La tabella dà il precarico approssimativo al 75 per cento del carico di prova per tre misure comuni, usando l’area resistente del filetto.
| Misura | Area resistente (in²) | Precarico Grade 5, 75 per cento del carico di prova | Precarico Grade 8, 75 per cento del carico di prova |
|---|---|---|---|
| 3/8-16 UNC | 0.0775 | Circa 4,900 lbf | Circa 7,000 lbf |
| 1/2-13 UNC | 0.1419 | Circa 9,000 lbf | Circa 12,800 lbf |
| 5/8-11 UNC | 0.2260 | Circa 14,400 lbf | Circa 20,300 lbf |
Sono valori approssimativi, e il precarico reale dipende da attrito, lubrificante e metodo di serraggio. Una chiave dinamometrica dà una dispersione del precarico di più o meno 25 per cento o più, quindi le giunzioni critiche usano coppia e angolo o un metodo a tensione. Indicare il metodo sul disegno con la coppia, e dire se i filetti sono asciutti, oliati o rivestiti.
Esempi di ordini di bulloni in pollici su disegno
Un bullone esagonale 1/2-13 x 2-3/8, Grade 5, zincato, 80,000 l’anno. La lunghezza non è una misura a catalogo, quindi il produttore stampa il pezzo da filo a medio tenore di carbonio, lo tratta termicamente e rulla il filetto. I bulloni zincati subiscono un degasaggio, perché la durezza del Grade 5 è vicina al limite del campo di rischio da idrogeno.
Un bullone a testa forata 3/4-10, Grade 8, grezzo, 2,000 l’anno. La testa ha un foro trasversale per il filo di sicurezza. Lo stabilimento lavora il foro dopo il trattamento termico e controlla la posizione. Una testa forata è un tipico motivo per lasciare il catalogo.
Una vite flangiata 5/16-18 x 1-1/8 con flangia zigrinata, Grade 5, 600,000 l’anno. La flangia è formata nella matrice di stampaggio. L’acquirente approva il campione e chiede una prova di coppia-tensione con il rivestimento.
Sostituzione di qualità e parchi misti
Molti acquirenti gestiscono sia prodotti in pollici sia metrici. Quando un disegno di un sistema incontra una catena di fornitura dell’altro, seguono errori. Alcune regole aiutano. Non scambiare il Grade 8 con il 10.9 né il Grade 5 con l’8.8 senza la verifica di un ingegnere, anche se i valori sono vicini. Non mescolare i sistemi di filetti, perché un M12 e un 1/2-13 sembrano simili e non si accoppiano. Non scambiare bulloni di qualità diverse in una giunzione dove il progettista ha calcolato un precarico e una vita a fatica specifici.
Se una giunzione è calcolata per il Grade 8 e la fornitura viene meno, il sostituto è un altro Grade 8 da una fonte con rapporti di prova, e non un Grade 5 di misura maggiore senza riprogettazione. Conservare la marcatura della qualità e i certificati con il lotto, così la qualità di qualsiasi bullone in campo si potrà verificare in seguito. La checklist della richiesta elenca le voci che vanno in ogni ordine.
Errori comuni negli ordini
- Scrivere «bullone grade 8» senza norma né serie di filetti.
- Zincare elettroliticamente bulloni Grade 8 senza menzionare il degasaggio.
- Supporre che un bullone non marcato trovato in officina sia Grade 5.
- Mescolare qualità in uno stesso kit di elementi di fissaggio.
- Sostituire un bullone Grade 8 con un 10.9 metrico di misura simile senza la verifica di un ingegnere.
Un’indicazione completa, come SAE J429 Grade 8, 1/2-13 UNC-2A, con il rivestimento e la marcatura, li copre tutti.
Checklist per la richiesta
- Qualità e norma: SAE J429 Grade 5 o Grade 8, o equivalenti ASTM se servono.
- Diametro, serie di filetti (UNC o UNF), classe (di solito 2A) e lunghezza.
- Tipo e dimensioni della testa, con il requisito di marcatura.
- Rivestimento, con una nota sul degasaggio dell’idrogeno per il Grade 8.
- Certificati: materiale, trattamento termico e risultati delle prove.
- Volume annuo e dimensione del lotto.
Un elenco completo dà offerte confrontabili. Per iniziare, invii la sua richiesta e la abbiniamo a un massimo di tre produttori che realizzano bulloni in pollici su disegno.
Domande frequenti
Come si distingue il Grade 5 dal Grade 8 guardando la testa?
La SAE J429 marca il Grade 5 con tre linee radiali sulla testa e il Grade 8 con sei linee radiali. I pezzi senza marcatura sono di solito Grade 2 o un bullone non classificato. Un bullone su disegno deve portare la marca di qualità e il marchio del produttore, e il disegno deve indicare la marcatura.
Il Grade 8 è sempre migliore del Grade 5?
È più resistente ma non sempre migliore. Il Grade 8 ha durezza più alta, minore duttilità e un rischio maggiore di infragilimento da idrogeno dopo la zincatura elettrolitica. Per molte giunzioni il Grade 5 dà un precarico sufficiente a costo inferiore e con meno rischio. Scegliere la qualità più bassa che regge il carico, come per ogni bullone.
Quale classe metrica corrisponde a Grade 5 e Grade 8?
Il Grade 5 è vicino alla classe di resistenza ISO 8.8 e il Grade 8 è vicino alla classe 10.9. La corrispondenza è approssimativa, perché i valori di resistenza differiscono leggermente e i campi di misure e di durezza non sono identici. Non scambiarli su un disegno senza verificare il progetto.
Serve far produrre questo elemento di fissaggio?
Invii il disegno con la classe e il volume annuo. La abbiniamo a un massimo di 3 produttori che eseguono il processo giusto e rispondiamo entro 24 ore lavorative.
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