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Les classes qualité pour la visserie

Un petit rappel sur les classes de qualité pour la visserie. A quoi correspondent les valeurs, quelles sont les charges limites pour chaque vis...

Qu'est-ce que la classe de qualité d'une vis ?

La classe de qualité correspond à la résistance de l’acier utilisé pour fabriquer la vis. Elle est notée par deux nombres entiers n1 et n2 séparés d'un point (par exemple 8.8 ou 12.9)

Le premier nombre représente la résistance à la rupture en MPa :
Rm = n1×100 MPa

Le second nombre représente le rapport entre la limite élastique Re et la résistance à la traction Rm :
Re = 0,1×n2×Rm / Re = n1×n2×10

Exemple : une vis de qualité 8.8
Résistance à la rupture garantie Rm = 8×100 = 800 MPa
Limite élastique garantie Re = 0,1×8×800 = 640 MPa, ou encore Re = 8×8x10

Attention

Les valeurs Rm et Re calculées grâce à n1 et n2 sont les valeurs "nominales". Dans la pratique, selon les classes de qualité, les valeurs minimales seront souvent un peu au-dessus, comme vous pourrez le voir plus bas.


Caractéristiques mécaniques des vis

La boulonnerie n'est pas uniquement définie par sa résistance à la rupture et sa limite élastique. Vous trouverez ci-dessous quelques caractéristiques pour chaque classe.

Classes de qualité
4.64.85.65.86.88.8 (≤Ø16)8.8 (>Ø16)10.912.9
Résistance à la rupture
Rm nominal (MPa)
40040050050060080080010001200
Résistance à la rupture
Rm minimum (MPa)
40042050052060080083010401220
Limite d'élasticité
Re nominal (MPa)
2403203004004006406409001080
Limite d'élasticité
Re minimum (MPa)
2403403004204806406609401100
Contrainte d'épreuve
Pp (MPa)
225310280380440580600830970
Allongement à la rupture A%2224202220121298
Dureté Vickers mini (HV)120130155160190250255320385

Valeurs limites

Charge de traction sur vis pas gros

Ci-dessous tableau des valeurs maxi théoriques (en N) pour des charges de traction pure, pour des vis à pas gros.
Pour chaque jeu de valeurs, on a Fp charge d'épreuve, Fe charge à la limite d'élasticité et Fm charge à la rupture.

FiletageSection
(mm²)
Classes de qualité
4.64.85.65.86.88.810.912.9
M 4 8,8Fp = 1980
Fe = 2110
Fm = 3520
Fp = 2730
Fe = 2640
Fm = 3700
Fp = 2460
Fe = 2640
Fm = 4400
Fp = 3340
Fe = 3700
Fm = 4580
Fp = 3870
Fe = 4220
Fm = 5280
Fp = 5100
Fe = 5630
Fm = 7040
Fp = 7300
Fe = 8270
Fm = 9150
Fp = 8540
Fe = 9680
Fm = 10740
M 5 14,2Fp = 3200
Fe = 3410
Fm = 5680
Fp = 4400
Fe = 4260
Fm = 5960
Fp = 3980
Fe = 4260
Fm = 7100
Fp = 5400
Fe = 5960
Fm = 7380
Fp = 6250
Fe = 6820
Fm = 8520
Fp = 8240
Fe = 9090
Fm = 11360
Fp = 11790
Fe = 13350
Fm = 14770
Fp = 13770
Fe = 15620
Fm = 17320
M 6 20,1Fp = 4520
Fe = 4820
Fm = 8040
Fp = 6230
Fe = 6030
Fm = 8440
Fp = 5630
Fe = 6030
Fm = 10050
Fp = 7640
Fe = 8440
Fm = 10450
Fp = 8840
Fe = 9650
Fm = 12060
Fp = 11660
Fe = 12860
Fm = 16080
Fp = 16680
Fe = 18890
Fm = 20900
Fp = 19500
Fe = 22110
Fm = 24520
M 8 36,6Fp = 8240
Fe = 8780
Fm = 14640
Fp = 11350
Fe = 10980
Fm = 15370
Fp = 10250
Fe = 10980
Fm = 18300
Fp = 13910
Fe = 15370
Fm = 19030
Fp = 16100
Fe = 17570
Fm = 21960
Fp = 21230
Fe = 23420
Fm = 29280
Fp = 30380
Fe = 34400
Fm = 38060
Fp = 35500
Fe = 40260
Fm = 44650
M 10 58Fp = 13050
Fe = 13920
Fm = 23200
Fp = 17980
Fe = 17400
Fm = 24360
Fp = 16240
Fe = 17400
Fm = 29000
Fp = 22040
Fe = 24360
Fm = 30160
Fp = 25520
Fe = 27840
Fm = 34800
Fp = 33640
Fe = 37120
Fm = 46400
Fp = 48140
Fe = 54520
Fm = 60320
Fp = 56260
Fe = 63800
Fm = 70760
M 12 84,3Fp = 18970
Fe = 20230
Fm = 33720
Fp = 26130
Fe = 25290
Fm = 35410
Fp = 23600
Fe = 25290
Fm = 42150
Fp = 32030
Fe = 35410
Fm = 43840
Fp = 37090
Fe = 40460
Fm = 50580
Fp = 48890
Fe = 53950
Fm = 67440
Fp = 69970
Fe = 79240
Fm = 87670
Fp = 81770
Fe = 92730
Fm = 102850
M 14 115,4Fp = 25970
Fe = 27700
Fm = 46160
Fp = 35770
Fe = 34620
Fm = 48470
Fp = 32310
Fe = 34620
Fm = 57700
Fp = 43850
Fe = 48470
Fm = 60010
Fp = 50780
Fe = 55390
Fm = 69240
Fp = 66930
Fe = 73860
Fm = 92320
Fp = 95780
Fe = 108480
Fm = 120020
Fp = 111940
Fe = 126940
Fm = 140790
M 16 156,7Fp = 35260
Fe = 37610
Fm = 62680
Fp = 48580
Fe = 47010
Fm = 65810
Fp = 43880
Fe = 47010
Fm = 78350
Fp = 59550
Fe = 65810
Fm = 81480
Fp = 68950
Fe = 75220
Fm = 94020
Fp = 90890
Fe = 100290
Fm = 125360
Fp = 130060
Fe = 147300
Fm = 162970
Fp = 152000
Fe = 172370
Fm = 191170
M 18 192,5Fp = 43310
Fe = 46200
Fm = 77000
Fp = 59680
Fe = 57750
Fm = 80850
Fp = 53900
Fe = 57750
Fm = 96250
Fp = 73150
Fe = 80850
Fm = 100100
Fp = 84700
Fe = 92400
Fm = 115500
Fp = 111650
Fe = 123200
Fm = 154000
Fp = 159780
Fe = 180950
Fm = 200200
Fp = 186730
Fe = 211750
Fm = 234850
M 20 244,8Fp = 55080
Fe = 58750
Fm = 97920
Fp = 75890
Fe = 73440
Fm = 102820
Fp = 68540
Fe = 73440
Fm = 122400
Fp = 93020
Fe = 102820
Fm = 127300
Fp = 107710
Fe = 117500
Fm = 146880
Fp = 141980
Fe = 156670
Fm = 195840
Fp = 203180
Fe = 230110
Fm = 254590
Fp = 237460
Fe = 269280
Fm = 298660
M 22 303,4Fp = 68270
Fe = 72820
Fm = 121360
Fp = 94050
Fe = 91020
Fm = 127430
Fp = 84950
Fe = 91020
Fm = 151700
Fp = 115290
Fe = 127430
Fm = 157770
Fp = 133500
Fe = 145630
Fm = 182040
Fp = 175970
Fe = 194180
Fm = 242720
Fp = 251820
Fe = 285200
Fm = 315540
Fp = 294300
Fe = 333740
Fm = 370150
M 24 352,5Fp = 79310
Fe = 84600
Fm = 141000
Fp = 109280
Fe = 105750
Fm = 148050
Fp = 98700
Fe = 105750
Fm = 176250
Fp = 133950
Fe = 148050
Fm = 183300
Fp = 155100
Fe = 169200
Fm = 211500
Fp = 204450
Fe = 225600
Fm = 282000
Fp = 292580
Fe = 331350
Fm = 366600
Fp = 341930
Fe = 387750
Fm = 430050
M 27 459,4Fp = 103370
Fe = 110260
Fm = 183760
Fp = 142410
Fe = 137820
Fm = 192950
Fp = 128630
Fe = 137820
Fm = 229700
Fp = 174570
Fe = 192950
Fm = 238890
Fp = 202140
Fe = 220510
Fm = 275640
Fp = 266450
Fe = 294020
Fm = 367520
Fp = 381300
Fe = 431840
Fm = 477780
Fp = 445620
Fe = 505340
Fm = 560470
M 30 560,6Fp = 126140
Fe = 134540
Fm = 224240
Fp = 173790
Fe = 168180
Fm = 235450
Fp = 156970
Fe = 168180
Fm = 280300
Fp = 213030
Fe = 235450
Fm = 291510
Fp = 246660
Fe = 269090
Fm = 336360
Fp = 325150
Fe = 358780
Fm = 448480
Fp = 465300
Fe = 526960
Fm = 583020
Fp = 543780
Fe = 616660
Fm = 683930
M 33 693,6Fp = 156060
Fe = 166460
Fm = 277440
Fp = 215020
Fe = 208080
Fm = 291310
Fp = 194210
Fe = 208080
Fm = 346800
Fp = 263570
Fe = 291310
Fm = 360670
Fp = 305180
Fe = 332930
Fm = 416160
Fp = 402290
Fe = 443900
Fm = 554880
Fp = 575690
Fe = 651980
Fm = 721340
Fp = 672790
Fe = 762960
Fm = 846190
M 36 816,7Fp = 183760
Fe = 196010
Fm = 326680
Fp = 253180
Fe = 245010
Fm = 343010
Fp = 228680
Fe = 245010
Fm = 408350
Fp = 310350
Fe = 343010
Fm = 424680
Fp = 359350
Fe = 392020
Fm = 490020
Fp = 473690
Fe = 522690
Fm = 653360
Fp = 677860
Fe = 767700
Fm = 849370
Fp = 792200
Fe = 898370
Fm = 996370

Charge de traction sur vis pas fin

Ci-dessous tableau des valeurs maxi théoriques (en N) pour des charges de traction pure, pour des vis à pas fin.
Pour chaque jeu de valeurs, on a Fp charge d'épreuve, Fe charge à la limite d'élasticité et Fm charge à la rupture.

FiletageSection
(mm²)
Classes de qualité
4.64.85.65.86.88.810.912.9
M 8×1 39,2Fp = 8820
Fe = 9410
Fm = 15680
Fp = 12150
Fe = 11760
Fm = 16460
Fp = 10980
Fe = 11760
Fm = 19600
Fp = 14900
Fe = 16460
Fm = 20380
Fp = 17250
Fe = 18820
Fm = 23520
Fp = 22740
Fe = 25090
Fm = 31360
Fp = 32540
Fe = 36850
Fm = 40770
Fp = 38020
Fe = 43120
Fm = 47820
M 10×1 64,5Fp = 14510
Fe = 15480
Fm = 25800
Fp = 20000
Fe = 19350
Fm = 27090
Fp = 18060
Fe = 19350
Fm = 32250
Fp = 24510
Fe = 27090
Fm = 33540
Fp = 28380
Fe = 30960
Fm = 38700
Fp = 37410
Fe = 41280
Fm = 51600
Fp = 53540
Fe = 60630
Fm = 67080
Fp = 62570
Fe = 70950
Fm = 78690
M 10×1.25 61,2Fp = 13770
Fe = 14690
Fm = 24480
Fp = 18970
Fe = 18360
Fm = 25700
Fp = 17140
Fe = 18360
Fm = 30600
Fp = 23260
Fe = 25700
Fm = 31820
Fp = 26930
Fe = 29380
Fm = 36720
Fp = 35500
Fe = 39170
Fm = 48960
Fp = 50800
Fe = 57530
Fm = 63650
Fp = 59360
Fe = 67320
Fm = 74660
M 12×1.25 92,1Fp = 20720
Fe = 22100
Fm = 36840
Fp = 28550
Fe = 27630
Fm = 38680
Fp = 25790
Fe = 27630
Fm = 46050
Fp = 35000
Fe = 38680
Fm = 47890
Fp = 40520
Fe = 44210
Fm = 55260
Fp = 53420
Fe = 58940
Fm = 73680
Fp = 76440
Fe = 86570
Fm = 95780
Fp = 89340
Fe = 101310
Fm = 112360
M 12×1.5 88,1Fp = 19820
Fe = 21140
Fm = 35240
Fp = 27310
Fe = 26430
Fm = 37000
Fp = 24670
Fe = 26430
Fm = 44050
Fp = 33480
Fe = 37000
Fm = 45810
Fp = 38760
Fe = 42290
Fm = 52860
Fp = 51100
Fe = 56380
Fm = 70480
Fp = 73120
Fe = 82810
Fm = 91620
Fp = 85460
Fe = 96910
Fm = 107480
M 14×1.5 124,6Fp = 28040
Fe = 29900
Fm = 49840
Fp = 38630
Fe = 37380
Fm = 52330
Fp = 34890
Fe = 37380
Fm = 62300
Fp = 47350
Fe = 52330
Fm = 64790
Fp = 54820
Fe = 59810
Fm = 74760
Fp = 72270
Fe = 79740
Fm = 99680
Fp = 103420
Fe = 117120
Fm = 129580
Fp = 120860
Fe = 137060
Fm = 152010
M 16×1.5 167,3Fp = 37640
Fe = 40150
Fm = 66920
Fp = 51860
Fe = 50190
Fm = 70270
Fp = 46840
Fe = 50190
Fm = 83650
Fp = 63570
Fe = 70270
Fm = 87000
Fp = 73610
Fe = 80300
Fm = 100380
Fp = 97030
Fe = 107070
Fm = 133840
Fp = 138860
Fe = 157260
Fm = 173990
Fp = 162280
Fe = 184030
Fm = 204110
M 18×1.5 216,2Fp = 48650
Fe = 51890
Fm = 86480
Fp = 67020
Fe = 64860
Fm = 90800
Fp = 60540
Fe = 64860
Fm = 108100
Fp = 82160
Fe = 90800
Fm = 112420
Fp = 95130
Fe = 103780
Fm = 129720
Fp = 125400
Fe = 138370
Fm = 172960
Fp = 179450
Fe = 203230
Fm = 224850
Fp = 209710
Fe = 237820
Fm = 263760
M 20×1.5 271,5Fp = 61090
Fe = 65160
Fm = 108600
Fp = 84170
Fe = 81450
Fm = 114030
Fp = 76020
Fe = 81450
Fm = 135750
Fp = 103170
Fe = 114030
Fm = 141180
Fp = 119460
Fe = 130320
Fm = 162900
Fp = 157470
Fe = 173760
Fm = 217200
Fp = 225350
Fe = 255210
Fm = 282360
Fp = 263360
Fe = 298650
Fm = 331230
M 22×1.5 333,1Fp = 74950
Fe = 79940
Fm = 133240
Fp = 103260
Fe = 99930
Fm = 139900
Fp = 93270
Fe = 99930
Fm = 166550
Fp = 126580
Fe = 139900
Fm = 173210
Fp = 146560
Fe = 159890
Fm = 199860
Fp = 193200
Fe = 213180
Fm = 266480
Fp = 276470
Fe = 313110
Fm = 346420
Fp = 323110
Fe = 366410
Fm = 406380
M 24×2 384,4Fp = 86490
Fe = 92260
Fm = 153760
Fp = 119160
Fe = 115320
Fm = 161450
Fp = 107630
Fe = 115320
Fm = 192200
Fp = 146070
Fe = 161450
Fm = 199890
Fp = 169140
Fe = 184510
Fm = 230640
Fp = 222950
Fe = 246020
Fm = 307520
Fp = 319050
Fe = 361340
Fm = 399780
Fp = 372870
Fe = 422840
Fm = 468970
M 27×2 495,7Fp = 111530
Fe = 118970
Fm = 198280
Fp = 153670
Fe = 148710
Fm = 208190
Fp = 138800
Fe = 148710
Fm = 247850
Fp = 188370
Fe = 208190
Fm = 257760
Fp = 218110
Fe = 237940
Fm = 297420
Fp = 287510
Fe = 317250
Fm = 396560
Fp = 411430
Fe = 465960
Fm = 515530
Fp = 480830
Fe = 545270
Fm = 604750
M 30×2 621,2Fp = 139770
Fe = 149090
Fm = 248480
Fp = 192570
Fe = 186360
Fm = 260900
Fp = 173940
Fe = 186360
Fm = 310600
Fp = 236060
Fe = 260900
Fm = 323020
Fp = 273330
Fe = 298180
Fm = 372720
Fp = 360300
Fe = 397570
Fm = 496960
Fp = 515600
Fe = 583930
Fm = 646050
Fp = 602560
Fe = 683320
Fm = 757860
M 33×2 760,8Fp = 171180
Fe = 182590
Fm = 304320
Fp = 235850
Fe = 228240
Fm = 319540
Fp = 213020
Fe = 228240
Fm = 380400
Fp = 289100
Fe = 319540
Fm = 395620
Fp = 334750
Fe = 365180
Fm = 456480
Fp = 441260
Fe = 486910
Fm = 608640
Fp = 631460
Fe = 715150
Fm = 791230
Fp = 737980
Fe = 836880
Fm = 928180
M 36×3 864,9Fp = 194600
Fe = 207580
Fm = 345960
Fp = 268120
Fe = 259470
Fm = 363260
Fp = 242170
Fe = 259470
Fm = 432450
Fp = 328660
Fe = 363260
Fm = 449750
Fp = 380560
Fe = 415150
Fm = 518940
Fp = 501640
Fe = 553540
Fm = 691920
Fp = 717870
Fe = 813010
Fm = 899500
Fp = 838950
Fe = 951390
Fm = 1055180

Charge de cisaillement

Attention

Attention : une vis n'est pas faite pour travailler en cisaillement !
Les charges de cisaillement doivent être reprises, dans la mesure du possible, par d'autres moyens plus adaptés (des goupilles cylindriques par exemple).

Si, malgré tout, vous devez utiliser des vis en cisaillement, vous obtiendrez leur résistance théorique en multipliant les valeurs de résistance à la traction ci-dessus par les coefficients ci-dessous :

Classe de qualité4.64.85.65.86.88.810.912.9
Coefficient0,70,70,70,70,70,650,620,6

Et pour l'inox ?

Pour l'inox, le fonctionnement n'est pas le même : il n'y a pas de classes de qualité. En revanche, il y a un "code résistance" égal à 10% de la résistance mécanique à la rupture :

Ci-dessous les valeurs pour la résistance à la traction et au cisaillement (en N) pour des vis en inox A2 ou A4, selon les codes de résistance 50, 70 et 80 :

FiletageTractionCisaillement
507080507080
M 4 185039605280148028503590
M 5 298063908520239046005790
M 6 4220905012060338065108200
M 8 7690164702196061501186014930
M 10 12180261003480097401879023660
M 12 177003794050580141602731034390
M 14 242305193069240193903739047080
M 16 329107052094020263305077063930
M 18 4043086630115500323406237078540
M 20 51410110160146880411307932099880
M 22 637101365301820405097098300123790
M 24 7403015863021150059220114210143820
M 27 9647020673027564077180148850187440
M 30 11773025227033636094180181630228720
M 33 145660312120416160116520224730282990
M 36 171510367520490020137210264610333210

Le système américain

Pour la visserie américaine (profils UNC, UNF etc), les classes de qualité telles qu'elles sont définies plus haut n'existent pas. On parle de "grades", qui correspondent à des classes de résistance, un peu comme pour l'inox.
Ci-dessous un exemple de valeurs selon la norme SAE J429. Attention, d'autres normes existent et sont employées, notamment les ASTM A325, ASTM A490, ASTM A193, ASTM F1554...

Grade SAEDimensionsRésistance mécaniqueElongation miniDureté du cœur
Charge d'épreuveLimite d'élasticitéLimite à la traction
Grade 11/4" à 1-1/2"228 Mpa248 Mpa414 Mpa18%B7 à B100
Grade 21/4" à 3/4"379 Mpa393 Mpa510 Mpa18%B80 à B100
Grade 27/8" à 1-1/2"228 Mpa248 Mpa414 Mpa18%B70 à B100
Grade 51/4 à 1"586 Mpa634 Mpa827 Mpa14%C25 à C34
Grade 51-1/8" à 1-1/2"510 Mpa558 Mpa724 Mpa14%C19 à C30
Grade 81/4 à 1-1/2"827 Mpa896 Mpa1034 Mpa12%C33 à C39
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