1. O documento estabelece as propriedades mecânicas mínimas para parafusos e prisioneiros. 2. Ele especifica os sistemas de classificação, marcação, materiais e propriedades mecânicas requeridas para diferentes classes de resistência. 3. O documento também cobre condições gerais como embalagem e documentos complementares que devem ser consultados.

1. Cópia não autorizada
CDU: 621.882.2
AGO./1991
EB-168
Propriedades mecânicas de elementos
de fixação - Parafusos e prisioneiros
ABNT-Associação
Brasileira de
Normas Técnicas
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Especificação
Registrada no INMETRO como NBR 8855
NBR 3 - Norma Brasileira Registrada
Origem: Projeto EB-168/91
CB-04 - Comitê Brasileiro de Mecânica
CE-04:003.01 - Comissão de Estudo de Elementos de Fixação Roscados
EB-168 - Mechanical properties of fasteners - Bolts, screws and studs Specification
Esta Norma foi baseada na ISO 898-1
Esta Norma substitui a EB-168/84
Palavras-chave: Parafuso. Elemento de fixação
SUMÁRIO
1 Objetivo
2 Documentos complementares
3 Condições gerais
4 Condições específicas
5 Inspeção
6 Aceitação e rejeição
ANEXO - Propriedades mecânicas de parafusos e
prisioneiros a temperaturas elevadas
17 páginas
1.3 Esta Norma não de aplica a parafusos sem cabeça e
peças roscadas semelhantes (ver EB-1564).
1.4 Esta Norma não especifica requisitos tais como:
a) soldabilidade;
b) resistência à corrosão (ver NB-320);
c) resistência à temperatura acima de + 300°C ou abaixo de - 50°C.
1 Objetivo
1.1 Esta Norma fixa as características mecânicas de parafusos e prisioneiros quando ensaiados à temperatura
ambiente (ver PB-18). As propriedades mecânicas variam
com a temperatura alta ou baixa.
Nota: No Anexo, a título orientativo, são dadas as propriedades
mecânicas de parafusos e prisioneiros a temperaturas
elevadas, de algumas classes de resistência.
1.2 Esta Norma aplica-se a parafusos e prisioneiros:
a) com diâmetro nominal de rosca - 39 mm (passo
normal e fino);
b) com rosca métrica ISO, e com diâmetro, passos e
tolerâncias de acordo a NB-97;
c) de qualquer forma;
d) fabricados de aço-carbono ou aço-liga.
Nota: O sistema de designação para classes de resistência também pode ser utilizado fora do campo de aplicação descrito, por exemplo: para tamanhos > 39 mm, sob a condição
de que os parafusos apresentem todas as características
mecânicas prescritas nesta Norma.
2 Documentos complementares
Na aplicação desta Norma é necessário consultar:
Portaria INMETRO nº 76, de 31.12.69 - Parafusos porcas, rebites e similares - Acondicionamento
EB-1564 - Elementos de fixação - Características mecânicas de parafusos sem cabeça e outros elementos de fixação roscados similares, não sujeitos a tensões de tração - Especificação
EB-1647 - Porcas com valores de cargas específicas - Características mecânicas de elementos de fixação - Especificação

2. Cópia não autorizada
2
EB-168/1991
MB-4 - Materiais metálicos - Determinação das propriedades mecânicas à tração - Método de ensaio
PB-882 - Elementos de fixação roscados - Tolerâncias dimensionais, de forma, posição e rugosidade
para graus de produto A, B e C - Padronização
MB-60 - Determinação da dureza Brinell para materiais metálicos - Método de ensaio
MB-1116 - Determinação da resistência ao impacto
de materiais metálicos em corpos-de-prova entalhados simplesmente apoiados - Método de ensaio
TB-249 - Metalografia e tratamentos térmicos de ligas ferro-carbono - Terminologia
3 Condições gerais
3.1 Sistema de designação
MB-358 - Materiais metálicos - Determinação da dureza Rockwell - Método de ensaio
MB-359 - Materiais metálicos - Determinação da dureza Vickers - Método de ensaio
NB-97- Rosca métrica ISO - Procedimento
3.1.1 O sistema de designação para classes de resistência
de parafusos e prisioneiros está representado na Tabela 1.
A abscissa representa o valor nominal da resistência à
tração Rm em MPa e a ordenada, o alongamento mínimo
após a ruptura Amín. em percentagem. As classes de
resistência são formadas por dois algarismos:
NB-320 - Elementos de fixação de aço inoxidável e
aço resistente à corrosão - Especificação
a) o primeiro algarismo indica 1/100 da resistência à
tração nominal em MPa, ver Rm em 4.2;
NB-902 - Defeitos superficiais em parafusos - Procedimento
b) o segundo algarismo indica 1/10 da relação entre o
escoamento nominal ReL ou Rp0,2 e a resistência à
tração nominal Rm (relação do escoamento).
PB-18 - Temperatura de referência para medições
industriais de dimensões lineares - Padronização
PB-50 - Furos de passagem para parafusos e peças
roscadas similares - Padronização
3.1.1.1 A multiplicação dos dois algarismos resulta em 1/10
do escoamento nominal em MPa. O escoamento mínimo,
ReL ou Rp0,2, e a resistência à tração mínima (Rm) são iguais
ou mais altos do que os valores nominais (ver 4.2).
Tabela 1 - Sistema de coordenadas
Resistência à tração nominal
Rm (MPa)
300
400
500
600
700
800
900 1000
1200
1400
7
8
6.8
9
12.9
10.9
10
Alongamento mínimo
após a ruptura
Amín. (%)
5.8
12
9.8
(A)
8.8
14
4.8
16
18
20
22
4.6
25
5.6
3.6
30
Relação entre o escoamento e a resistência à tração
Segundo algarismo do símbolo
Escoamento nominal ReL ou Rp0,2
Resistência à tração nominal Rm
(A)
6
x 100
%
8
9
60
80
90
Aplicável somente a diâmetro d -16 mm.
Nota: As classes de resistência apresentadas nesta Norma não se aplicam necessariamente a todos os tipos de parafusos. Uma apropriada seleção das classes de resistência é apresentada nas respectivas padronizações. Para elementos não padronizados,
recomenda-se aplicar as classes de resistência selecionadas para produtos semelhantes.

3. Cópia não autorizada
3
EB-168/1991
3.2 Marcação
aplicada de preferência na parte cilíndrica da cabeça em
baixo-relevo, ou na superfície superior, em alto ou baixorelevo.
3.2.1 Símbolos de marcação
3.2.2 Identificação
3.2.2.2.2 A marcação é obrigatória para parafusos de cabeça cilíndrica com sextavado interno de diâmetros de
rosca d ¯ 5 mm, sempre que a forma do parafuso permita
uma marcação, de preferência na cabeça (ver Figura 2).
3.2.2.1 Parafusos de cabeça sextavada
3.2.2.3 Prisioneiros
A marcação é obrigatória para todas as classes, devendo
ser efetuada na cabeça, de preferência em sua parte superior, em alto ou baixo-relevo, ou em sua parte lateral,
em baixo-relevo (Exemplo, ver Figura 1). A marcação é
obrigatória para parafusos de diâmetros d ¯ 5 mm.
3.2.2.3.1 Prisioneiros devem ser marcados com os símbo-
Os parafusos devem ser marcados com os símbolos da
Tabela 2.
3.2.2.2 Parafusos de cabeça cilíndrica com sextavado interno
los da Tabela 2. Esta marcação em baixo-relevo é obrigatória para as classes de resistência a partir de 8.8 inclusive, e deve ser aplicada de preferência na parte plana da
extremidade da rosca. Em prisioneiros com rosca interferentes, a marcação da classe de resistência deve ser
feita na superfície plana no lado da porca.
3.2.2.2.1 A marcação é obrigatória para parafusos das
classes de resistência a partir de 8.8 inclusive, e deve ser
3.2.2.3.2 A marcação é obrigatória para prisioneiros de
diâmetros de rosca d ¯ 5 mm (ver Figura 3).
Tabela 2 - Símbolos de marcação
Classe de resistência
3.6
4.6
4.8
5.6
5.8
6.8
8.8
9.8
10.9
12.9
Símbolo (A) (B)
3.6
4.6
4.8
5.6
5.8
6.8
8.8
9.8
10.9
12.9
(A)
(B)
O ponto entre os dois algarismos pode ser omitido.
N a utilização de aço de baixo carbono na classe de resistência 10.9 (ver 4.1), o sím bolo de classe de resistência deve ser sublinhado 10.9.
Figura 1 - Exemplo de marcação de parafusos sextavados
Figura 2 - Exemplo de marcação de parafusos de cabeça cilíndrica com sextavado interno
Figura 3 - Exemplo de marcação de prisioneiros
Nota: É permitida uma marcação alternativa para prisioneiros, conforme Tabela 3.

4. Cópia não autorizada
4
EB-168/1991
Tabela 3 - Símbolos para marcação alternativa
Classe de resistência
8.8
9.8
10.9
12.9
Símbolo
3.2.2.4 Outros tipos de parafusos
3.2.5 Identificação de origem
A marcação da classe de resistência, conforme 3.2.2.1 e
3.2.2.2, é também recomendada para outros tipos de
parafusos de classe de resistência 4.6 e 5.6, e todas as
classes iguais ou mais altas que 8.8, por indicações nas
respectivas normas de padronização, ou por acordo entre fabricante e comprador.
A marcação de origem - marca do fabricante - é obrigatória para todos os parafusos, que são marcados com a
classe de resistência.
3.3 Embalagem
3.3.1 Parafusos e peças roscadas similares devem ser
3.2.3 Marcação de parafusos com rosca esquerda
embalados de modo que não sofram danos mecânicos
durante o transporte.
3.2.3.1 Parafusos com rosca esquerda devem ser marca-
dos adicionalmente com um símbolo, conforme Figura 4,
na cabeça do parafuso ou na parte plana da extremidade
roscada. Esta marcação é obrigatória para parafusos de
diâmetro de rosca d ¯ 5 mm.
3.3.2 Parafusos e peças roscadas similares devem trazer
nas respectivas embalagens a designação completa, contendo a denominação, forma ou tipo, dimensões, classe
de resistência e quantidade.
3.2.3.2 Parafusos com rosca esquerda podem também ser
marcados alternativamente com ranhura sobre os cantos
do sextavado, conforme Figura 5.
3.3.3 As quantidades contidas nas embalagens devem
estar de acordo com a portaria do INMETRO nº 76, de
31.12.69, nas quantidades de uma, duas e cinco peças, ou
múltiplos de 10, 100 e 1000. É permitida a venda de parafusos de grau do produto C em unidades de massa;
neste caso, as embalagens devem conter indicação das
unidades padronizadas, ou seja: 1 kg, 2 kg, 5 kg, 10 kg,
20 kg e 50 kg.
3.2.4 Marcação alternativa
Fica a critério do fabricante o uso de marcação alternativa
prevista anteriormente.
Figura 4 - Exemplo de marcação de parafusos com rosca esquerda
Figura 5 - Exemplo de marcação alternativa de parafusos com rosca esquerda

5. Cópia não autorizada
5
EB-168/1991
4 Condições específicas
4.1.3 Os limites de composição química só são obrigatórios
para parafusos que não podem ser submetidos ao ensaio
de tração.
4.1 Materiais
4.2 Propriedades mecânicas
4.1.1 A Tabela 4 especifica aços para as diferentes classes
de resistência de parafusos e prisioneiros.
Os parafusos e prisioneiros devem apresentar as propriedades mecânicas da Tabela 5, quando ensaiados à
temperatura ambiente, conforme os ensaios de 5.1.
4.1.2 A s tem peraturas m ínim as de revenim ento da Tabela 4
são obrigatórias para as classes de resistência 8.8 até 12.9.
Tabela 4 - Especificação de aços
Classe de
resistência
Material e tratamento térmico
3.6(A)
Limites de composição química
(análise da peça)
% em massa
C
P
S
mín.
máx.
máx.
máx.
-
4.6(A), 4.8(A)
-
0,05
0,06
0,15
5.8(A), 6.8(A)
°C mín.
0,20
Aço-carbono
5.6
Temperatura
de
revenimento
-
0,55
0,25
8.8
Aço-carbono temperado e revenido
ou
Aço-carbono com adições (P.ex.: Boro,
Mn, Cr) temperado e revenido
0,15(C)
0,40
0,25
0,55
9.8
Aço-carbono temperado e revenido
ou
Aço-carbono com adições (P.ex.: Boro,
Mn, Cr) temperado e revenido
0,15(C)
0,35
10.9(D)
Aço-carbono com adições (P.ex.: Boro,
Mn, Cr) temperado e revenido
10.9(E)
Aço-carbono temperado e revenido
ou
Aço-carbono com adições (P.ex.: Boro,
Mn, Cr) temperado e revenido
ou
Aço-liga temperado e revenido(G)
0,20(C)
Aço-liga temperado e revenido (G)
0,20
(B)
12.9(E), (F)
425
0,35
0,035
340
0,25
0,55
425
0,50
380
0,20
(A)
É permitido o uso de aço corte fácil nestas classes, com os seguintes valores máximos: enxofre - 0,34%; fósforo - 0,11%; chumbo 0,35%.
(B)
Para tamanhos acima de 20 mm, pode ser necessário aplicar um material de classe de resistência 10.9, para assegurar suficiente
temperabilidade.
(C)
No caso de aço-carbono ligado com boro de teor de carbono abaixo de 0,25% (análise da corrida), o teor mínimo de Mn é de 0,6%
para a classe de resistência 8.8 e 0,7% para as classes de resistência 9.8 e 10.9.
(D)
Produto de aços de baixo carbono devem ser identificados adicionalmente com traço por baixo do símbolo da classe de resistência.
(E)
O material destas classes de resistência deve ser suficientemente temperável, para assegurar que a estrutura da parte roscada apresente uma parte de martensita de aproximadamente 90% no estado temperado antes do revenimento.
(F)
Não é permitida uma camada de fósforo branco, detectável metalurgicamente para a classe de resistência 12.9, em superfícies sujeitas a tensões de tração.
(G)
O aço-liga deve conter um ou mais dos seguintes elementos da liga: cromo, níquel, molibdênio ou vanádio.

6. Cópia não autorizada
6
EB-168/1991
Tabela 5 - Propriedades mecânicas de parafusos e prisioneiros
S e çã o Propriedades mecânicas
4.2.1 Resistência
4.2.3
Rm(D), (E),
Dureza
Dureza
Brinell
HV. F ¯ 98 N
Dureza
300
400
500
330
400
420
500
mín.
95
120
130
155
HB, F = 30 D2
mín.
600
800
800
900
1000 1200
520
600
800
830
900
1040 1220
160
190
250
255
290
320
385
320
335
360
380
435
238
242
276
304
366
304
318
342
361
414
250
máx.
90
114
124
147
152
181
238
máx.
HR
HRB
52
67
71
79
82
89
-
-
-
-
-
HRC
mín.
4.2.5
Classe de resistência
9.8 (C) 10.9 12.9
5.6
5.8
6.8
8.8(A)
d d >(B)
16 m m 16 m m
4.8
mín.
MPa
Vickers
4.2.4
4.6
nom.
e
4.2.2 à tração
3.6
-
-
-
-
-
-
22
23
28
32
39
máx.
-
-
39
44
4.2.6 Dureza superficial HV 0,3
Limite inferior
4.2.7
de escoamento
HRB
99,5
-
-
-
HRC
Rocwell
-
32
34
37
máx.
(F)
-
nom.
ReL(G),
MPa
180
240
320
300
400
480
-
-
-
-
-
mín.
190
240
340
300
420
480
-
-
-
-
-
Limite de escoamento
4.2.8
nom.
-
640
640
720
900
1080
permanente Rp0,2 MPa
mín.
-
640
660
720
940
1100
Tensão sob carga de S p/R eL ou S p/R p 0,2 0,94
0,94
0,91
0,93
0,90
0,92
0,91
0,91
0,90 0,88 0,88
ensaio Sp
180
225
310
280
380
440
580
600
650
830
970
4.2.10 Alongamento após ruptura A mín.
25
22
14
20
10
8
12
12
10
9
8
4.2.11 Resistência sob carga com cunha(E)
O s valores para parafusos inteiros (exceto prisioneiros) devem ser iguais aos
valores m ínim os de 4.2.2.
4.2.9
4.2.12 Trabalho de impacto J
MPa
mín.
-
25
4.2.13 R esistência à m artelagem na cabeça
Altura mínima da zona não descar-
-
Profundidade máxima totalmente descarbonetada G
mm
30
25
20
15
Sem ruptura
-
bonetada da rosca E
4.2.14
30
-
1
H1
2
2
3
H
H
3 1 4 1
0,015
(A)
Para parafusos de classe de resistência 8.8 em diâmetros d -16 mm, existe um risco adicional de espanamento da porca, no caso de
sobreaperto inadvertido acima da carga de ensaio. Recomenda-se consultar a EB-1647.
(B)
Para parafusos estruturais ¯ M12.
(C)
Aplicável a tamanhos até M16.
(D)
As propriedades mínimas de tração aplicam-se a produtos de comprimento nominal L ¯ 2,5d. A dureza mínima se aplica a produtos
de comprimento L < 2,5d e outros produtos que não podem ser ensaiados à tração (P.ex.: conforme a forma da cabeça).
(E)
Para o ensaio de parafusos e prisioneiros inteiros, aplicam-se as cargas previstas na Tabela 7.
(F)
A dureza da superfície não pode ser maior do que 30 pontos Vickers daquela medida no núcleo do produto, quando da leitura em ambas as superfícies e o núcleo for carregado com HV 0,3. Para classe de resistência 10.9, qualquer aumento da dureza superficial acima
de 390 HV não é aceitável.
(G)
Se não for possível determinar o limite inferior de escoamento, é determinado o limite de escoamento permanente.

7. Cópia não autorizada
7
EB-168/1991
4.3 Propriedades mecânicas a serem determinadas
Nota: As chaves para os programas de ensaio (ver Tabela 6) são
as descritas a seguir:
4.3.1 São definidos dois programas A e B de ensaios das
propriedades mecânicas para parafusos e prisioneiros
descritos em 5.1, que são assinalados na Tabela 6.
4.3.1.1 O programa de ensaio B deve ter aplicação
preferencial, mas é obrigatório para forças de ruptura
menores do que 500 kN.
4.3.1.2 O programa de ensaio A é aplicável para corpos-deprova usinados e para parafusos de seção de haste menor
do que a seção resistente.
Parafusos com
diâmetros de
rosca - 4 mm,
ou comprimento < 2,5 d (A)
Tamanho
Parafusos com
diâmetros de
rosca > 4 mm,
ou comprimento ¯ 2,5 d
Ensaio decisivo
para aceitação
(A)
Também para parafusos com cabeça de formas especiais que
são mais fracas do que a parte roscada.
Tabela 6 - Programas A e B para ensaios de recepção
Programa de ensaio A
Grupo
de
ensaio
I
3.6, 4.6,
5.6
4.2.1
e
4.2.2
Resistência
à tração
mínima Rm
5.1.1
4.2.3
Dureza
mínima(B)
5.1.3
4.2.4 e Dureza
4.2.5
máxima
Ensaio
de
tração
Método
5.1.2
Ensaio
de
tração (A)
Ensaio de
dureza (C)
4.2.7
Escoamento
inferior
mínimo ReL
5.1.1
Ensaio
de
tração
4.2.8
Limite de escoamento permanente Rp 0,2
5.1.1
Ensaio
de
tração
4.2.9
Tensão sob carga de ensaio Sp
4.2.10
Alongamento
mínimo após
a ruptura A
4.2.11
Resistência à
tração com
cunha(D)
4.2.12
Trabalho de
impacto
mínimo
Ensaio de
dureza (C)
Dureza superficial máxima
II
III
5.1.4
5.1.6
Zona descarbonetada
máxima
5.1.8
4.2.15
Temperatura
de revenimento
mínimo
5.1.9
Integridade
superficial
5.1.10
4.2.12
Ensaio a
tração com
cunha (A)
Ensaio
de
tração
Ensaio
de
impacto
5.1.6
(E)
Resistência à
martelagem na
cabeça (G)
4.2.14
Ensaio de
carga
5.1.5
5.1.1
4.2.13
V
8.8, 9.8,
10.9,
12.9
5.1.3
4.2.6
IV
Classe de
resistência
Classe de
resistência
Método
Propriedades
Programa de ensaio B
5.1.7
Ensaio de
martelagem
na cabeça
Ensaio de
descarbonetação
5.1.8
Ensaio de
descarbonetação
Ensaio
de
revenimento
5.1.9
Ensaio
de
revenimento
E nsaio de
integridade
superficial
E nsaio de
5.1.10 integridade
superficial
3.6, 4.6,
4.8, 5.6,
5.8, 6.8
8.8, 9.8,
10.9,
12.9

8. Cópia não autorizada
8
EB-168/1991
(A)
Se o ensaio de carga com cunha é satisfatório, não é requerido o ensaio de trabalho axial.
(B)
A dureza mínima aplica-se somente a produtos de comprimento nominal L < 2,5 d e outros produtos que não podem ser ensaiados
à tração (P.ex.: forma da cabeça).
(C)
A dureza pode ser determinada segundo Vickers, Brinell, Rockwell. No caso de dúvida, a dureza Vickers é decisiva para aceitação.
(D)
Parafusos de forma de cabeça com configuração onde a cabeça é mais fraca do que a parte roscada estão excluídos do ensaio de tração
com cunha.
(E)
Somente parafusos de diâmetro ¯ 16 mm e quando requerido pelo comprador.
(F)
Só para classe de resistência 5.6.
(G)
Só para parafusos com diâmetro de rosca -16 mm e que sejam muito curtos para um ensaio de carga com cunha.
4.4 Forças de ruptura mínima e cargas de ensaio
4.4.1 Os valores de forças de ruptura e forças de ensaio
para rosca normal e fina constam nas Tabelas 7, 8, 9 e 10.
Tabela 7 - Forças de ruptura mínima - Rosca métrica normal
Diâm etro
Á rea de se-
nom inal
ção resis-
da rosca
C lasse de resistência
tente A s,
(A)
4.6
4.8
nom .
(m m )
3.6
5.6
5.8
6.8
8.8
9.8
10.9
12.9
(m m 2)
Força de ruptura m ínim a (A s x R m), em N
M3
M 3,5
M4
5,03
6,78
8,78
1660
2240
2900
2010
2710
3510
2110
2850
3690
2510
3390
4390
2620
3530
4570
3020
4070
5270
4020
5420
7020
4530
6100
7900
5230
7050
9130
6140
8270
10700
M5
M6
M7
14,2
20,1
28,9
4690
6630
9540
5680
8040
11600
5960
8440
12100
7100
10000
14400
7380
10400
15000
8520
12100
17300
11350
16100
23100
12800
18100
26000
14800
20900
30100
17300
24500
35300
M8
M 10
M 12
36,6
58,0
84,3
12100
19100
27800
14600
23200
33700
15400
24400
35400
18300
29000
42200
19000
30200
43800
22000
34800
50600
29200
46400
67400(B)
32900
52200
75900
38100
60300
87700
44600
70800
103000
M 14
M 16
M 18
115
157
192
38000
51800
63400
46000
62800
76800
48300
65900
80600
57500
78500
96000
59800
81600
99800
69000 92000(B) 104000
94000 125000(B) 141000
115000 159000 -
120000
163000
200000
140000
192000
234000
M 20
M 22
M 24
245
303
353
80800 98000 103000 122000 127000 147000 203000
100000 121000 127000 152000 158000 182000 252000
116000 141000 148000 176000 184000 212000 293000
-
255000
315000
367000
299000
370000
431000
M 27
M 30
M 33
459
561
694
152000 184000 193000 230000 239000 275000 381000
185000 224000 236000 280000 292000 337000 466000
229000 278000 292000 347000 361000 416000 576000
-
477000
583000
722000
560000
684000
847000
M 36
M 39
817
976
270000 327000 343000 408000 425000 490000 678000
322000 390000 410000 488000 508000 586000 810000
-
850000 997000
1020000 1200000
(A)
Onde o passo de rosca não estiver indicado na designação da rosca, vale o passo normal.
(B)
Para parafusos estruturais: 70000 N, 95500 N e 130000 N, respectivamente.

9. Cópia não autorizada
9
EB-168/1991
Tabela 8 - Forças de ensaio para ensaio de carga - Rosca métrica normal
Diâm etro
Á rea de se-
nom inal
ção resis-
da rosca
tente A s,
(A)
nom .
(m m )
C lasse de resistência
3.6
4.6
4.8
5.6
5.8
6.8
8.8
9.8
10.9
12.9
Força de ensaio (A s x S p), em N
2
(m m )
M3
M 3,5
M4
5,03
6,78
8,78
910
1220
1580
1130
1530
1980
1560
2100
2720
1410
1900
2460
1910
2580
3340
2210
2980
3860
2290
3940
5100
3270
4410
5710
4180
5630
7290
4880
6580
8520
M5
M6
M7
14,2
20,1
28,9
2560
3620
5200
3200
4520
6500
4400
6230
8960
3980
5630
8090
5400
7640
11000
6250
8840
12700
8230
11600
16800
9230
13100
18800
11800
16700
24000
13800
19500
28000
M8
M 10
M 12
36,6
58,0
84,3
6590
10400
15200
8240
13000
19000
11400
18000
26100
10200
16200
23600
13900
22000
32000
16100
25500
37100
21200
33700
48900(B)
23800
37700
54800
30400
48100
70000
35500
56300
81800
M 14
M 16
M 18
115
157
192
20700
28300
34600
25900
35300
43200
35600
48700
59500
32200
44000
53800
43700
59700
73000
50600
69100
84500
66700(B)
91000(B)
115000
74800
102000
-
95500
130000
159000
112000
152000
186000
M 20
M 22
M 24
245
303
353
44100
54500
63500
55100
68200
79400
76000 68600
93900 84800
109000 98800
93100 108000 147000
115000 133000 182000
134000 155000 212000
-
203000
252000
293000
238000
294000
342000
M 27
M 30
M 33
459
561
694
82600 103000 142000 128000 174000 202000 275000
101000 126000 174000 157000 213000 247000 337000
125000 156000 215000 194000 264000 305000 416000
-
381000
466000
570000
445000
544000
673000
M 36
M 39
817
976
147000 184000 253000 229000 310000 359000 490000
176000 220000 303000 273000 371000 429000 586000
-
678000
810000
792000
947000
9.8
10.9
12.9
35300
58100
79300
40800
67100
91600
47800
78700
107500
112000
150000
-
130000
174000
225000
152000
204000
264000
(A)
Onde o passo de rosca não estiver indicado na designação da rosca, vale o passo normal (ver NB-97).
(B)
Para parafusos estruturais: 50700 N, 68800 N e 94500 N, respectivamente.
Tabela 9 - Forças de ruptura mínimas - Rosca métrica fina
Diâm etro
Área de se-
nom inal
ção resis-
da rosca
tente A s,
(m m )
C lasse de resistência
3.6
4.6
4.8
5.6
5.8
6.8
8.8
(m m 2)
Força de ruptura m ínim a (A s x R m), em N
nom .
M8x1
39,2
M 10 x 1
64,5
M 12 x 1,5 88,1
12900
21300
29100
15700
25800
35200
16500
27100
37000
19600
32300
44100
20400
33500
45800
23500
38700
52900
31360
51600
70500
M 14 x 1,5 125
M 16 x 1,5 167
M 18 x 1,5 216
41200
55100
71300
50000
66800
86400
52500
70100
90700
62500 65000 75000 100000
83500 86800 100000 134000
108000 112000 130000 179000
M 20 x 1,5 272
M 22 x 1,5 333
M 24 x 2
384
89800 109000 114000 136000 141000 163000 226000
110000 133000 140000 166000 173000 200000 276000
127000 154000 161000 192000 200000 230000 319000
-
283000
346000
399000
332000
406000
469000
M 27 x 2
M 30 x 2
M 33 x 2
496
621
761
164000 194000 208000 248000 258000 298000 412000
205000 248000 261000 310000 323000 373000 515000
251000 304000 320000 380000 396000 457000 632000
-
516000
646000
791000
605000
758000
928000
M 36 x 3
M 39 x 3
865
1030
285000 346000 363000 432000 450000 519000 718000
340000 412000 433000 515000 536000 618000 855000
-
900000 1055000
1070000 1260000

10. Cópia não autorizada
10
EB-168/1991
Tabela 10 - Forças de ensaio para ensaio de carga - Rosca métrica fina
Diâm etro
Área de se-
nom inal
ção resis-
da rosc a
tente A s,
(m m )
C lasse de resistência
(m m 2)
3.6
4.6
4.8
5.6
5.8
6.8
8.8
9.8
10.9
12.9
32500
53500
73100
38000
62700
85500
Força de ensaio (A s x S p), em N
nom .
M8x1
39,2
M 10 x 1
64,5
M 12 x 1,5 88,1
7060
11600
15900
8820
14500
19800
12200
20000
27300
11000
18100
24700
14900
24500
33500
17200
28400
38800
22700
37400
51100
25500
41900
57300
M 14 x 1,5 125
M 16 x 1,5 167
M 18 x 1,5 216
22500
30100
38900
28100
37600
48600
38800
51800
67000
35000
46800
60500
47500
63500
82100
55000
73500
95000
72500
96900
130000
81200
104000
109000 139000
179000
121000
162000
210000
M 20 x 1,5 272
M 22 x 1,5 333
M 24 x 2
384
49000
59900
69100
61200
74900
86400
84300 76200 103000 120000 163000
103000 93200 126000 146000 200000
119000 108000 146000 169000 230000
-
226000
276000
319000
264000
323000
372000
M 27 x 2
M 30 x 2
M 33 x 2
496
621
761
89300 112000 154000 139000 188000 218000 298000
112000 140000 192000 174000 236000 273000 373000
137000 171000 236000 213000 289000 335000 457000
-
412000
515000
632000
481000
602000
738000
M 36 x 3
M 39 x 3
865
1030
156000 195000 268000 242000 329000 381000 519000
185000 232000 319000 288000 391000 453000 618000
-
718000
855000
839000
999000
5 Inspeção
b) limite inferior de escoamento ReL ou limite de escoamento permanente 0,02%, Rp0,2;
5.1 Ensaios
5.1.1 Ensaios de tração em corpos-de-prova usinados
5.1.1.1 As seguintes propriedades devem ser determina-
das de acordo com a MB-4:
c) percentagem de alongamento após a ruptura:
A=
Lu - Lo
Lo
x 100
5.1.1.2 Para este ensaio, o corpo-de-prova deve ser
conforme a Figura 6.
a) resistência à tração Rm;
d = diâmetro nominal de rosca
do = diâmetro do corpo-de-prova (do < diâmetro
menor da rosca)
b = comprimento da rosca (b ¯ d)
Lo = 5 do ou (5,65)
Lc = comprimento da parte cilíndrica (Lo + do)
Lt = comprimento total do corpo-de-prova (Lc + 2r + b)
Lu = comprimento de medição após ruptura
So = área transversal do corpo-de-prova
R = raio de concordância (r ¯ 4 mm)
Figura 6 - Corpo-de-prova para ensaio de tração
Notas: a) Em parafusos tratados termicamente com diâmetro de rosca acima de 16 mm, a redução do diâmetro da haste não deve ser
maior do que 25% (= 44% da área da seção transversal) na confecção do corpo-de-prova usinado.
b) Produtos nas classes de resistência 4.8, 5.8 e 6.8 (produtos conformados a frio) devem ser ensaiados à tração como peças
inteiras (ver 5.1.2).

11. Cópia não autorizada
11
EB-168/1991
5.1.2 Ensaio de tração em parafusos inteiros
5.1.2.1 O ensaio de tração do parafuso inteiro deve ser
realizado conforme 5.1.1, para determinar a resistência à
tração.
Nota: Cuidado especial deve ser tomado para distinguir um incremento de dureza causado por carbonetação ou incremento
devido ao tratamento térmico ou deformação a frio da
superfície.
5.1.3.1 Ensaio de dureza Vickers
5.1.2.2 O cálculo da resistência à tração é baseado na área
da seção resistente, definida pela seguinte fórmula:
As =
Π
4
(
d2 + d 3
2
2
)
Onde:
d2 = diâmetro de flanco
d3 = diâmetro menor: d3 = d1 - H/6
Sendo que: d1 = diâmetro básico menor
H = altura do triângulo fundamental
5.1.2.3 Para realização do ensaio, submete-se o parafuso
a cargas de tração, conforme Tabelas 7 a 10, numa extensão livre da rosca de uma vez o diâmetro. Para atender
às exigências do ensaio, a ruptura deve ocorrer no corpo
do parafuso ou na parte roscada livre, e não na região de
concordância do corpo com a cabeça. A porca de ensaio
deve ser dimensionada adequadamente. A velocidade do
ensaio não deve ultrapassar 25 mm/min. As garras da
máquina de ensaio devem ser auto-alinháveis, de modo a
evitar esforços laterais sobre a peça.
O ensaio de dureza Vickers deve ser realizado conforme
MB-359.
5.1.3.2 Ensaio de dureza Brinell
O ensaio de dureza Brinell deve ser realizado conforme
MB-60.
5.1.3.3 Ensaio de dureza Rockwell
O ensaio de dureza Rockwell deve ser realizado conforme
MB-358.
5.1.4 Ensaio de carga em parafusos inteiros
5.1.4.1 O ensaio de carga consiste em duas principais
seqüências, como segue:
a) aplicação de uma força específica de tração de ensaio (ver Figura 7);
b) medição do alongamento permanente causado pela força de ensaio.
5.1.3 Ensaios de dureza
5.1.4.2 As forças de ensaio, mostradas nas Tabelas 8 e 10,
Para ensaios de rotina, a dureza de parafusos e prisioneiros é determinada na cabeça, na haste ou na extremidade, após ter sido removida a proteção superficial ou o
revestimento, e feita uma preparação adequada das
amostras. Para as classes de resistência 4.8, 5.8 e 6.8, a
dureza deve ser determinada na extremidade do parafuso.
Se a dureza máxima for ultrapassada neste ensaio, deve
ser realizado um segundo ensaio no centro de uma seção
afastada da extremidade de um diâmetro de rosca no
meio do raio, onde o valor máximo de dureza não pode ser
ultrapassado. Em caso de dúvida, o ensaio de dureza
Vickers é decisivo para aceitação. O ensaio de dureza na
superfície deve ser realizado na extremidade ou face sextavada. O lugar escolhido para o ensaio deve ser no mínimo lixado e polido para assegurar a reprodutibilidade da
leitura e conservar a superfície original do material. Para
dureza superficial, o ensaio de dureza Vickers HV 0,3 deve ser o ensaio de referência. As leituras da dureza superficial tomadas em HV 0,3 devem ser comparadas com
uma leitura da dureza do núcleo similar em HV 0,3, com a
finalidade de produzir uma comparação realista de determinar relativo incremento acima de 30 pontos Vickers.
Um incremento de mais de 30 pontos indica carbonetação. Para classes de resistência 8.8 até 12.9, a diferença
entre a dureza do núcleo e a dureza superficial é decisiva
para o julgamento da condição de carbonetação na camada superficial do parafuso ou prisioneiro. Isto pode não ser
uma relação direta entre a dureza e a resistência à tração
teórica. Valores máximos de dureza devem ser escolhidos por outras razões, que não a resistência à tração
máxima teórica (P.ex.: para evitar fragilidade).
devem ser aplicadas axialmente ao parafuso em uma
máquina normal de ensaio de tração. A força de ensaio
deve ser mantida integralmente por 15 s. O comprimento
de rosca livre que suporta a força deve ser seis filetes de
rosca (6P). Para parafuso roscado até a cabeça, o
comprimento de rosca livre sujeita à força deve ser tão
próximo quanto possível de seis filetes de rosca. Para a
medição do alongamento permanente, as duas extremidades devem ser previstas com furos de centragem de
60°. Antes e após a aplicação da força de ensaio, o
comprimento do parafuso deve ser medido com um instrumento de superfície de medição esférico. Na medição
devem ser usadas luvas ou pinças para assegurar que
sejam excluídas dilatações por influência do calor. O
requisito básico para ensaio de carga é que o comprimento
do parafuso ou prisioneiro após a aplicação da força seja
o mesmo que antes da aplicação da força com uma tolerância de ± 12,5 µm, para compensar erros de medição.
5.1.4.3 A velocidade de ensaio é determinada com uma
marcha em vazio da seção da cabeça e não deve ultrapassar 3 mm/min. As garras da máquina devem ser auto-alinháveis, de modo a evitar esforços laterais sobre a peça.
Algumas variáveis, tais como retilineidade e alinhamento
da rosca (mais erros de medição), podem resultar em
aparente alongamento do elemento de fixação no início da
aplicação da força. Nestes casos, o elemento de fixação
pode ser reensaiado usando uma carga 3% maior, e é
considerado satisfatório se apresentar comprimento igual
ao de antes da aplicação da força, com 12,5 µm de
tolerância para erros de medição.

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Força
Parafuso inteiro com rosca até a cabeça
Força
(A)
Furo de passagem série média, conforme PB-50 (ver Tabela 11)
Figura 7 - Aplicação de força de ensaio em parafusos inteiros
5.1.5 Ensaio à tração com cunha em parafusos internos (não
é válido para prisioneiros)
5.1.5.1 O ensaio à tração com cunha é ilustrado na Figura 8. A distância mínima entre o início da saída de rosca e
a porca ou o dispositivo de fixação deve ser no mínimo
1 d. Uma cunha temperada com as medidas das Tabelas 11 e 12 deve ser colocada sob a cabeça do parafuso.
Ao parafuso deve ser aplicada uma força até que ocorra a
ruptura. Para atender aos requisitos deste ensaio, a ruptura deve ocorrer no corpo ou na rosca do parafuso e não
entre a cabeça e o corpo. O parafuso deve atender aos requisitos de mínima resistência à tração, válidos para cada
classe de resistência no ensaio de tração com cunha ou
em um ensaio suplementar de tração sem cunha, antes de
ocorrer a ruptura.

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(A)
Furo de passagem série média conforme PB-50 (ver Tabela 10).
Figura 8 - Ensaio de tração com cunha de parafuso inteiro
Tabela 11 - Diâmetros de furos para cunha e ensaio
Unid.: mm
Diâmetro nominal d
3
3,5
4
5
6
7
8
10
12
14
dh
3,4
3,9
4,5
5,5
6,6
7,6
9
11
13,5
15,5
R1
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
0,8
0,8
0,8
0,8
1,3
Diâmetro nominal d
16
18
20
22
24
27
30
33
36
39
dh
17,5
20
22
24
26
30
33
36
39
42
R1
1,3
1,3
1,3
1,6
1,6
1,6
1,6
1,6
1,6
1,6
Tabela 12 - Medidas da cunha
Diâmetro
nominal
da rosca
d
Parafusos com a parte do corpo
não roscado Ls ¯ 2 d
Para parafusos com rosca até a
cabeça ou com a parte do corpo
não roscado Ls - 2 d
Classes de resistência
(mm)
3.6, 4.6, 4.8, 5.6,
5.8, 8.8, 9.8, 10.9
Classes de resistência
6.8, 12.9
3.6, 4.6, 4.8, 5.6,
5.8, 8.8, 9.8, 10.9
6.8, 12.9
α ± 30’
d - 20
20 < d - 39
10°
6°
60°
4°
6°
4°
4°
4°

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5.1.5.2 Parafusos roscados até a cabeça também cum-
prem os requisitos deste ensaio se a ruptura se iniciar na
rosca e se estender até a área do raio sob a cabeça, ou
avançar dentro da cabeça antes da separação.
5.1.7 Ensaio de martelagem na cabeça de parafusos curtos
5.1.7.1 Parafusos de diâmetro - 16 mm e comprimentos
que não permitem um ensaio de tração com cunha devem
ser ensaiados conforme a Figura 9.
Nota: Para produtos grau C (ver PB-982), um raio R1 deve ser usado de acordo com a seguinte fórmula:
R1 = Rmáx. + 0,2
Sendo:
Rmáx. =
da máx. - ds mín.
2
Onde:
ds = diâmetro da haste não roscada do parafuso
da = diâmetro no fim do raio de transição entre haste e
cabeça
5.1.5.3 Para parafusos com diâmetro de assentamento da
cabeça acima de 1,7 d, que falharem no ensaio de tração
com cunha, a cabeça pode ser usinada para 1,7 d, e os
parafusos devem ser reensaiados com ângulo de cunha
especificado na Tabela 11.
5.1.5.4 Em parafusos com diâmetro de assentamento da
cabeça acima de 1,9 d, o ângulo de cunha de 10° pode ser
reduzido para 6°.
Figura 9 - Disposição para o ensaio de martelagem na
cabeça
Notas: a) Valores de dh e R2 (onde R2 = R1) conforme Tabela 11.
b) Espessura de placa > 2d.
5.1.7.2 A cabeça do parafuso deve se deixar dobrar até um
5.1.6 Ensaio de trabalho de impacto para peças usinadas
O trabalho de impacto deve ser determinado conforme
MB-1116. O corpo-de-prova deve ser axial e, sempre que
possível, ser retirado o mais próximo da superfície do parafuso, de tal forma que o lado não entalhado do corpo-deprova seja o lado da superfície. O ensaio de trabalho de
impacto só é possível em parafusos de diâmetro -16 mm.
ângulo de 90° - β, conforme Tabela 13, com diversos golpes de martelo, sem apresentar qualquer sinal de trinca
no raio da concordância entre a cabeça e a haste, quando
o parafuso for examinado com ampliação não menor do
que oito vezes ou no máximo dez vezes. Em parafusos
com rosca até a cabeça, os requisitos podem ser considerados atendidos se ocorrer uma trinca no primeiro
filete de rosca, desde que a cabeça não se destaque.
Tabela 13 - Valores para o ângulo β
Classe de resistência
3.6
Ângulo
4.6
5.6
4.8
60°
5.1.8 Ensaios de descarbonetação
Usando método de medição apropriado (ver 5.1.8.1 e
5.1.8.2), a seção longitudinal da rosca deve ser examinada para determinar qual a altura da zona do metal-base (E)
e a profundidade da zona com descarbonetação completa
(G) estão dentro dos limites especificados (ver Figura 10).
Notas: a) O valor máximo para G e a fórmula para o valor mínimo
de E são especificados na Tabela 5.
b) As definições relativas e descarbonetação são de acordo com a TB-24.
5.1.8.1 Método de ensaio (método microscópico)
5.1.8.1.1 Este método permite a determinação de E e G. Os
corpos-de-prova devem ser tomados de seções lon-
5.8
6.8
8.8
9.8
10.9
12.9
80°
gitudinais, na direção do eixo da rosca, e distanciados aproximadamente de um diâmetro (1d) da extremidade da
parte roscada, após a operação de tratamento térmico do
parafuso. A amostra deve ser montada em uma garra ou
pastilha metalográfica, sendo preferível a pastilha metalográfica.
5.1.8.1.2 Após a montagem e esmerilhamento, a pastilha
deve ser polida segundo a boa prática metalográfica.
Atacar com nital a 3% (ácido nítrico concentrado em álcool), solução usualmente adequada para revelar alterações na microestrutura causada pela descarbonetação.
Para a medição deve ser usado microscópio de ampliação
de 100 vezes, a menos que haja outro acordo. Se o microscópio for do tipo com tela fosca, a profundidade de
descarbonetação pode ser medida diretamente com uma
escala. Se for usado microscópio ocular, ele deve possuir
um capilar cruzado ou escala.

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Figura 10 - Zonas de descarbonetação
5.1.8.2 Método de medição (método de dureza - método
decisivo para a determinação de carbonetação parcial)
5.1.8.2.1 A verificação do estado de carbonetação na rosca de parafusos beneficiados pelo método de dureza só
pode ser feita para roscas de passa, no mínimo, de
1,25 mm.
5.1.8.2.2 A medição da dureza deve ser feita nos três
pontos indicados na Figura 11. As fórmulas para E são
apresentadas na Tabela 5. A carga deve ser de 3 N.
5.1.8.2.3 O ponto de medição 3 deve situar-se na linha do
diâmetro de flanco perto dos pontos 1 e 2.
5.1.8.2.4 A dureza HV do ponto 2 deve ser igual ou supe-
rior à dureza do ponto 1, menos 30 HV. Neste caso, a altura E deve corresponder, no mínimo, aos valores da Tabela 14.
5.1.8.2.6 Uma descarbonetação total até os valores máximos da Tabela 5 não pode ser determinada com a medição da dureza.
5.1.9 Ensaio de re-revenimento
O parafuso deve ser submetido a um segundo revenimento a uma temperatura 10°C abaixo da temperatura mínima
de revenimento da Tabela 4, com 30 min de permanência.
O valor médio de três medições de dureza no parafuso,
antes e após o segundo revenimento, não deve diferir mais
do que 20 pontos Vickers.
5.1.10 Ensaio de integridade superficial
O estado superficial, isto é, os defeitos superficiais, deve
ser determinado conforme NB-902. A integridade superficial é aplicável a parafusos antes da usinagem do corpode-prova e para o programa A de ensaio (ver Tabela 6).
6 Aceitação e rejeição
5.1.8.2.5 A dureza HV do ponto 3 deve ser igual ou inferior
à dureza do ponto 1, mais 30 HV. Um acréscimo na dureza de mais do que 30 HV significa, em roscas não encruadas a frio, carbonetação não admissível.
Os parafusos e prisioneiros que atenderem às condições
especificadas nesta Norma devem ser aceitos; caso
contrário, devem ser rejeitados.
Figura 11 - Determinação da dureza no ensaio de descarbonetação

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Tabela 14 - Valores para H1 e E
Para
classe
de resistência
(A)
P(A)
mm
0,5
0,6
0,7
0,8
1
1,25
1,5
1,75
2
2,5
3
3,5
4
H1
Passo da rosca
mm
0,307
0,368
0,429
0,491
0,613
0,767
0,920
1,074
1,227
1,534
1,840
2,147
2,454
0,154
0,184
0,215
0,245
0,307
0,384
0,460
0,537
0,614
0,767
0,920
1,074
1,227
0,205
0,245
0,286
0,327
0,409
0,511
0,613
0,716
0,818
1,023
1,227
1,431
1,636
0,230
0,276
0,322
0,368
0,460
0,575
0,690
0,806
0,920
1,151
1,380
1,610
1,841
8.8, 9.8
10.9
12.9
E
mm
mín.
Para P até 1 m m , só m étodo m icroscópico.
/ANEXO

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ANEXO - Propriedades mecânicas de parafusos e prisioneiros a temperaturas elevadas
A-1 Este Anexo não tem valor normativo.
A-2 Os dados mostrados na Tabela 15 são somente um
para parafusos não ensaiados à tração a temperaturas
elevadas. Estes dados não devem ser usados para aceitação de parafusos e prisioneiros.
guia de valores da redução nas propriedades mecânicas
Tabela 15 - Propriedades mecânica de parafusos e prisioneiros a temperaturas elevadas
Temperatura °C
Classe de
+20
resistência
Limite inferior de escoamento ReL, ou
Limite de escoamento permanente Rp 0,2
(MPa)
+100
+200
+250
+300
5.6
300
270
230
215
195
8.8
640
590
540
510
480
10.9
940
875
790
745
705
12.9
1100
1020
925
875
825