DIN 961 Hexagon-Kopfschrauben mit Metrischem Feinwurf und Eigenschaften der Klasse 8.8

DIN 961 Sechskantschrauben – Metrisch Feingewinde, durchgehend mit Gewinde, M8 bis M24

Dieses Produkt ist eine metrische Sechskantschraube, hergestellt nach DIN 961 (zurückgezogen, ersetzt durch ISO 8676), mit einem durchgehend mit Gewinde versehene Schaft mit metrischem Feingewinde. Die Gewindegrößen reichen von M8 bis M24 mit Feingewinden, einschließlich M8×1, M10×1 oder M10×1.25, M12×1.25 oder M12×1.5, M14×1.5, M16×1.5, M20×1.5 und M24×2. Hergestellt aus mittelkohlenstoffhaltigem Stahl, vergütet und angelassen auf die Festigkeitsklassen 8.8, 10.9 und 12.9 gemäß ISO 898-1, mit Mindestzugfestigkeiten von 800 MPa (8.8) und 1.040 MPa (10.9). Die Gewindetoleranzklasse ist 6g gemäß DIN 13 (ISO 965). Die durchgehend mit Gewinde versehene Konfiguration mit Feingewinde bietet eine überlegene Vibrationsbeständigkeit, eine höhere Scherfestigkeit aufgrund des größeren Kerndurchmessers und eine präzise Drehmomentkontrolle für Anwendungen mit hoher Klemmkraft. Erhältlich mit Zinkbeschichtung (klar, blau, gelb), schwarzer Oxidierung, feuerverzinkt, Dacromet und Geomet Oberflächen. Weit verbreitet in Automobilmotoren, Hydrauliksystemen, Hochdruck-Flüssigkeitsverbindungen und Präzisionsmaschinen.

Was sind die genauen Maßangaben und Produktgüten für DIN 961 M8–M24 Feingewindeschrauben?

Die Produktgüte A gilt für Gewinde bis M24 mit Nenndrehlängen ≤ 10d oder 150 mm (je nachdem, was kürzer ist); die Güte B gilt für Längen, die diese Grenzen überschreiten. Wichtige Abmessungen sind: Schlüsselweite (s) für M8 = 13,0 mm, M10 = 17,0 mm, M12 = 19,0 mm, M14 = 22,0 mm, M16 = 24,0 mm, M20 = 30,0 mm, M24 = 36,0 mm. Die Kopfdicke (k) reicht von 5,3 mm (M8) bis 15,0 mm (M24); für M10, k = 6,4 mm; M12, k = 7,5 mm; M16, k = 10,18 mm. Die Gewindelänge entspricht der vollen Schraubenlänge unter dem Kopf. ISO 8676 ersetzt DIN 961 mit geänderten Schlüsselweiten für M10, M12, M14 und M22. Entscheidend ist, dass Größen M10, M12 und M14 nur in DIN 961 erhältlich sind, da ISO 8676 diese Durchmesser mit Feingewinde nicht abdeckt.

Was sind die Anforderungen an die mechanischen Eigenschaften für die Festigkeitsklassen 8.8, 10.9 und 12.9?

Schrauben der Festigkeitsklasse 8.8 werden aus mittelkohlenstoffhaltigem Stahl, vergütet und angelassen gemäß ISO 898-1, mit einer Mindestzugfestigkeit von 800 MPa, einer Mindeststreckgrenze von 640 MPa und einem Härtebereich von HRC 22–32 hergestellt. Die Festigkeitsklasse 10.9 werden aus legiertem Stahl, vergütet und angelassen, mit einer Mindestzugfestigkeit von 1.040 MPa, einer Mindeststreckgrenze von 940 MPa und einem Härtebereich von HRC 32–39 hergestellt. Die Festigkeitsklasse 12.9 ist ebenfalls für Anwendungen erhältlich, die maximale Festigkeit erfordern. Die Norm schreibt einen definierten Reibungskoeffizienten μ(gesamt) = 0,12–0,18 für Elemente mit einer Nennzugfestigkeit von ≥ 800 MPa vor. Die Gewindetoleranz beträgt 6g für blanke Ausführung und 6h für beschichtete Ausführung.

Warum ist das Feingewinde spezifiziert und wie wirkt sich die durchgehende Gewindekonfiguration auf die Leistung aus?

Das metrische Feingewinde (Steigungswerte von 1,0–2,0 mm gegenüber einer groben Steigung von 1,25–3,0 mm) bietet drei messbare technische Vorteile: (1) Höhere Scherfestigkeit — der größere Kerndurchmesser (Spannungsfläche) eines Feingewindes erhöht die Gewindescherfläche um etwa 8–12% im Vergleich zu einem Grobgewinde mit gleichem Nenndurchmesser; (2) Überlegene Vibrationsbeständigkeit — der flachere Steigungswinkel (typischerweise 2–3° gegenüber 3–5° für Grobgewinde) reduziert die Tendenz zur Selbstlockerung unter dynamischer Belastung; (3) Präzise Drehmomentkontrolle — das feinere Gewinde erfordert ein geringeres Anziehdrehmoment für die gleiche Vorspannung, was genauere Drehmoment-Spannungs-Beziehungen in kritischen Baugruppen ermöglicht. Die durchgehend mit Gewinde versehene Konfiguration ermöglicht die Lastverteilung über den gesamten Schaft, was sie optimal für vorgebohrte Sacklöcher und Baugruppen mit variabler Greiflänge macht, bei denen eine maximale Gewindeeingriff erforderlich ist. Für scherbeanspruchte Strukturverbindungen wird jedoch eine Teilgewindevariante (DIN 960) bevorzugt, um den nicht mit Gewinde versehenen Schaft über die Scherflächen zu positionieren.