La especificación ASTM A563 cubre los requisitos químicos y mecánicos para las tuercas de acero al carbono y otras aleaciones utilizadas en pernos, espárragos y barras roscadas. Los cuadros a continuación cubren las profundidades de roscado para tuercas galvanizadas en caliente, requisitos de marcado de grado y requisitos mecánicos. Para obtener información sobre tuercas adecuadas para varios grados de pernos, visite la Tabla de compatibilidad de tuercas.

De acuerdo con esta especificación: “Los requisitos para cualquier grado de tuerca pueden cumplirse ofreciéndole tuercas de uno de los grados más fuertes a un cliente, a menos que dicho cliente este de acuerdo o no en comprar dichas tuercas y se decida por otras de menor grado».

Esto es importante porque algunos grados de tuerca no están disponibles en ciertos tamaños y grados. Además, la especificación permite la sustitución de tuercas ASTM A194 grado 2H en lugar de tuercas A563 grado DH debido a la falta de disponibilidad de tuercas grado DH en tamaños nominales de 3/4″ y mayores.

Las tuercas galvanizadas al caliente se deben roscar a mayor profundidad para permitir que el grosor adicional del zinc no impida que la tuerca se enrosque corectamente en el sujetador. Estas asignaciones se muestran con mas detalle en los cuadros a continuación:

Grados A563

A Acero al carbono, hexagonal o hexagonal pesado
B Acero al carbono, hexagonal o hexagonal pesado
C Acero al carbono, templado, hexagonal pesado
D Acero al carbono, templado, hexagonal pesado
DH Acero al carbono, templado, hexagonal pesado
C3 Acero resistente a la intemperie, templado, hexágono pesado
DH3 Acero resistente a la intemperie, templado, hexágono pesado

A563 Propiedades mecánicas

Grado Estilo Tamaño, pulg. Prueba de carga, ksi Dureza, HBN
Natural Galvanizado
A Hex 1/4 – 1-1/2 90 68 116 – 302
Hex pesado 1/4 – 4 100 75 116 – 302
B Hex pesado 1/4 – 1 133 100 121 – 302
Hex pesado 1-1/8 – 1-1/2 116 87 121 – 302
C / C3 Hex pesado 1/4 – 4 144 144 143 – 352
D Hex pesado 1/4 – 4 150 150 248 – 352
DH / DH3 Hex pesado 1/4 – 4 175 150 248 – 352
Para hilos UNC, 8UN, 6UN y de paso grueso

A563 Propiedades químicas

Elemento Grados O, A, B, C D** DH**
Carbón 0.55% max 0.55% max 0.20 – 0.55%
Manganeso, min 0.30% 0.60%
Fósforo, max 0.12% 0.04% 0.04%
Azufre, max 0.15%* 0.05% 0.05%
* Para los grados O, A y B, un contenido de azufre de 0.23% máximo es aceptable con la aprobación del comprador.
** Para los grados D y DH, un contenido de azufre de 0.05 – 0.15% es aceptable siempre que el manganeso sea 1.35% min.
Elemento Clases para Grado C3* DH3
A B C D E F N
Carbón 0.33 – 0.40% 0.38 – 0.48% 0.15 – 0.25% 0.15 – 0.25% 0.20 – 0.25% 0.20 – 0.25% 0.20 – 0.53%
Manganeso 0.90 – 1.20% 0.70 – 0.90% 0.80 – 1.35% 0.40 – 1.20% 0.60 – 1.00% 0.90 – 1.20% 0.40% min
Fósforo 0.040% max 0.06 – 0.12% 0.035% max 0.040% max 0.040% max 0.040% max 0.07 – 0.15% 0.046% max
Azufre, max 0.050% 0.050% 0.040% 0.050% 0.040% 0.040% 0.050% 0.050%
Silicio 0.15 – 0.35% 0.30 – 0.50% 0.15 – 0.35% 0.25 – 0.50% 0.15 – 0.35% 0.15 – 0.35% 0.20 – 0.90%
Cobre 0.25 – 0.45% 0.20 – 0.40% 0.20 – 0.50% 0.30 – 0.50% 0.30 – 0.60% 0.20 – 0.40% 0.25 – 0.55% 0.20% min
Níquel 0.25 – 0.45% 0.50 – 0.80% 0.25 – 0.50% 0.50 – 0.80% 0.30 – 0.60% 0.20 – 0.40% 1.00% max 0.20% min**
Cromo 0.45 – 0.65% 0.50 – 0.75% 0.30 – 0.50% 0.50 – 1.00% 0.60 – 0.90% 0.45 – 0.65% 0.30 – 1.25% 0.45% min
Vanadio 0.020% min
Molibdeno 0.06% max 0.10% max 0.15% min**
Titanio 0.05% max
* La selección de una clase será a elección del fabricante.
** Se puede usar níquel o molibdeno.

A563 Marcas de identificación de grado

Marca de identificación de grado Especificación Material Tamaño nominal, pulg. Prueba de carga, ksi Dureza Rockwell Ver nota
Min Max
no_mark ASTM A563 Grado O Acero al carbono 1/4 – 1-1/2 69 B55 C32 2,3
ASTM A563 Grado A Acero al carbono 1/4 – 1-1/2 90 B68 C32 2,3
ASTM A563 Grado B Acero al carbono 1/4 – 1 120 B69 C32 2,3
>1 – 1-1/2 105
C ASTM A563 Grado C Acero al carbono, puede ser templado 1/4 – 4 144 B78 C38 4
C3 ASTM A563 Grado C3 Acero resistente a la corrosión atmosférica, puede ser templado 1/4 – 4 144 B78 38 4,6
D ASTM A563 Grado D Acero al carbono, puede ser templado 1/4 – 4 150 B84 C38 5
DH ASTM A563 Grado DH Acero al carbono, Quenched and Tempered 1/4 – 4 175 C24 C38 5
DH3 ASTM A563 Grado DH3 Acero resistente a la corrosión atmosférica, Templado 1/4 – 4 175 C24 C38 4,6
NOTAS:

  1. Además del marcado de grado indicado, todos los grados, excepto A563 grados O, A y B, deben marcarse para la identificación del fabricante.
  2. No se requiere que las tuercas estén marcadas a menos que el comprador lo especifique. Cuando están marcadas, la marca de identificación debe ser la letra de grado O, A o B.
  3. Las propiedades que se muestran son las de las tuercas de rosca gruesa sin revestimiento o sin galvanizar.
  4. Las propiedades que se muestran son las de tuercas hexagonales pesadas de rosca gruesa.
  5. Las propiedades que se muestran son las de tuercas hexagonales pesadas de rosca gruesa. Se pueden aplicar otros estilos de tuercas e hilos finos.
  6. El fabricante de la tuerca, a su elección, puede agregar otras marcas para indicar el uso de acero resistente a la corrosión atmosférica.

Dimensiones de roscas y tolerancia de sobredimensionamiento

Para tuercas: galvanizado en caliente según la especificación F2329

Tamaño nominal de la tuerca, pulg. y paso Asignación diametral, pulg. Diámetro del paso
Min Max
0.250 – 20 0.016 0.2335 0.2384
0.312 – 18 0.017 0.2934 0.2987
0.375 – 16 0.017 0.3514 0.3571
0.437 – 14 0.018 0.4091 0.4152
0.500 – 13 0.018 0.4680 0.4745
0.562 – 12 0.020 0.5284 0.5352
0.625 – 11 0.020 0.5860 0.5932
0.750 – 10 0.020 0.7050 0.7127
0.875 – 9 0.022 0.8248 0.8330
1.000 – 8 0.024 0.9428 0.9516
1.125 – 8 0.024 1.0678 1.0768
1.125 – 7 0.024 1.0562 1.0656
1.250 – 8 0.024 1.1928 1.2020
1.250 – 7 0.024 1.1812 1.1908
1.375 – 8 0.027 1.3208 1.3301
1.375 – 6 0.027 1.2937 1.3041
1.500 – 8 0.027 1.4458 1.4553
1.500 – 6 0.027 1.4187 1.4292
1.750 – 5 0.050 1.6701 1.6817
2.000 – 4.5 0.050 1.9057 1.9181
2.250 – 4.5 0.050 2.1557 2.1683
2.500 – 4 0.050 2.3876 2.4011
2.750 – 4 0.050 2.6376 2.6513
3.000 – 4 0.050 2.8876 2.9015
3.250 – 4 0.050 3.1376 3.1517
3.500 – 4 0.050 3.3876 3.4019
3.750 – 4 0.050 3.6376 3.6521
4.000 – 4 0.050 3.8876 3.9023