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Marquage et système de désignation : Visserie Acier

Outre le sigle du fabricant, les boulons, vis, goujons et écrous doivent être marqués de la classe de qualité.

Exemple pour les vis à tête hexagonales :

  • Vis cylindriques empreintes creuses
  • Goujons
  • Écrous

Que signifient les chiffres sur les fixations ?

Ce sont les classes de qualité et donc l’expression des valeurs mécaniques du produit ; ainsi pour les vis de classe 8.8 par exemple :

Le premier chiffre : représente 1/100 de la résistance nominale à la traction en Newton en nm², donc 800 N/nm²

Le second chiffre : permet de calculer la limite nominale d’élasticité, en multipliant les deux chiffres : 8 x 8 = 64 daN DONC 640 N/mm²

Nota

  • Certaines vis peuvent ne pas respecter totalement les résistances à la traction indiquées dans l’ISO 898-1 ; cela est dû à la forme de la tête ou profondeur des empreintes (ISO 7380, DIN 7984, DIN 6912).
  • Les vis sans tête hexagonale creuses reprennent des efforts en pression et ne doivent pas être utilisées en effort de traction.
  • Pour les écrous ; le chiffre marqué représente 1/100 de la résistance nominale à la traction en Newton par mm² : Exemple : marquage 10 = classe 10 → 1000 N/mm.

Protection contre la corrosion

La corrosion des métaux est un phénomène naturel et inévitable, et résulte de l’interaction entre l’acier et son environnement.

Actuellement on estime que la corrosion détruit chaque année l’équivalent d’environ 1/5 de la production mondiale de fer ou d’acier, soit environ 150 millions de tonnes.

Vu l’enjeu économique que cela représente, il existe différents types de revêtement de surface assurant une protection plus ou moins longue dans le temps.

Nous en maîtrisons la plupart et pouvons vous les proposer pour vos pièces :

ProcédésTypeÉpaisseur RevêtementAspectTenue BS*ApplicationLimite d'utilisation d'observations
Électrolytique Suivant ISO 4042 Zinc Blanc 5 µ Blanc brillant RB – RR 24 - 48H pour tous Ø Classe d’acier > 10 – risque rupture fragile
Zinc Blanc + filmogène 5 à 7 µ Blanc brillant RB 48 - 72H RR 200H pour tous Ø Classe d’acier > 10 – risque rupture fragile
Zinc Blanc Lanthane 7 à 8 µ Blanc brillant RB 200H RR 400H pour tous Ø Classe d’acier > 10 – risque rupture fragile (quantité mini de production)
Zinc Blanc Nickel 12 - 15% 7 à 8 µ Gris, bleu, noir satiné RB 200h minimum RR 720H minimum pour tous Ø Classe d’acier > 10 – risque rupture fragile (quantité mini de production)
ISO 1461 Galvanisation à chaud 40 – 70 µ Gris mat uni ou irisé RB – RR 600 à 700H à partir du Ø 8 - 10 m/m Classe d’acier > 10 – risque rupture fragile
Zinc Lamellaire suivant ISO 10683 FLZNNC 8 µ Gris mat RB – RR 480H à partir du Ø 6 m/m non fragilisant
GEOMET 500 et 321 ® Grade A 8-10 µ Grade B 10-15µ Gris mat RB 200H mini RR 600H mini RB 200H mini RR 1000H mini à partir du Ø 6 - 8 - non fragilisant
ZINTEK ® 8 – 10 µ Gris mat Noir mat RB 200H mini RR 700H mini à partir du Ø 8 m/m non fragilisant
DELTA PROTEKT ® 8 – 10 µ Gris mat RB 200H RR 700H à partir du Ø 8 m/m non fragilisant
MAGNI 565 2 couches 3 couches Gris mat Gris mat RB 200H RR 600H RB 200H RR 1000H à partir du Ø 6 m/m à partir du Ø 12 - 16 non fragilisant

Nota

  • *Tenue BS = brouillard salin
  • RB = appelée rouille blanche, la couche de zinc est attaquée et forme une oxydation blanche en surface.
  • RR = appelée rouille rouge, elle apparaît lorsque la couche de zinc est détruite et que l’acier est attaqué.
  • Les revêtements sont testés en étuve en atmosphère contrôlée et répondent à des normes très précises. Notamment sur la température, l’humidité et l’agressivité du milieu. Les résultats, exprimés en heures brouillard salin, n’ont toutefois aucune correspondance directe avec l’environnement réel dans lequel les fixations seront utilisées.
  • Important : pour que le test BS soit représentatif, il faut prélever les pièces directement en sortie de traitement, avant conditionnement et entrechocs dû à la manipulation.

Sécurisation des assemblages vissés

Les assemblages vissés sont soumis à différentes sollicitations et le but consiste à maintenir la tension de serrage dans les éléments filetés. Les causes de desserrage sont nombreuses, tel que les vibrations, les écarts de température, les tassements des surfaces en contact, la corrosion etc.

Ces éléments sont normalement pris en compte lors de la conception de l’assemblage mécanique.

Mesure contre la perte de précontrainte en sollicitations statiques

(effort axial : traction et/ou flexion)

  • Limiter au maximum le nombre de pièces en contact : les surfaces (rugosité) vont se mater créant un tassement et de la relaxation.
  • Dans les assemblages ≥ classe 8.8, préférez l’utilisation des rondelles à partir de la dureté 200HV.
  • Utilisation de rondelles élastiques statiques DIN 6796/ NFE 25510 : leur forte réserve élastique peut compenser les tassements.

Mesure contre la perte de précontrainte en sollicitations dynamiques

(sollicitation composée : traction + flexion + effort transversal)

  • Voir les effets statiques ci-dessus
  • Se prémunir contre la perte des éléments de fixation

Les produits énumérés ici n’évitent pas la perte de la précontrainte mais évitent la perte totale de l’assemblage ; en général on conserve environ 20% de la précontrainte initiale.

Cette sécurisation repose sur les forces de freinage dans les filetages.

  • Écrous auto-freinés (DIN 980/985…)
  • Enductions des filetages avec du polyamide (type Tuflok…)
  • Vis métriques autoporteuses (DIN 7500)

Se sécuriser contre le desserrage

Les éléments de sécurité ci-dessous ont pour objectif le maintien de la précontrainte même sous des sollicitations sévères ; en général, elle ne tombe pas en-dessous de 80% de la précontrainte initiale.

Cette sécurisation repose sur les systèmes suivants :

  • Le verrouillage de forme : les produits de fixation sont munis de crantages, dentures… qui s’impriment dans les faces d’appui ; la dureté des crantages doit être bien supérieure à la dureté de la face d’appui.
  • Dans un assemblage vis + écrous, il faut sécuriser les deux.

Produits concernés

  • Rondelles à cames, rondelles élastiques crantées.
  • Vis, écrous à embase crantée.

  • Enduction de collage dans les filetages : ce sont des résines adhésives micro-encapsulées, déposées par enduction sur les filetages.
  • Les couples de déblocage élevés permettent de conserver la précontrainte dans l’assemblage.