¿Qué significan los grados de tornillo 4.8, 8.8, 10.9 y 12.9? ¿Por qué afectan los valores de torque?

En el artículo anterior Conversión de unidades de torque según el grado del tornillo, mencionamos que al consultar una tabla de torque de tornillos, no solo se debe considerar el tamaño del tornillo, sino que también se debe confirmar el grado del tornillo. Esto se debe a que, aunque ambos sean tornillos M8, si el grado de resistencia es diferente, el valor de torque recomendado correspondiente también será diferente. Entonces, ¿qué significan exactamente los valores comunes 4.8, 8.8, 10.9 y 12.9 marcados en la cabeza del tornillo? ¿Por qué estos números afectan el valor de torque? Este artículo te ayudará a comprender más a fondo los conceptos básicos de los grados de tornillos, permitiéndote identificar las diferencias de resistencia del tornillo antes de consultar tablas y configurar herramientas de torque.

Nota: Este artículo explica principalmente el concepto de los grados de rendimiento de los tornillos/pernos comunes de acero al carbono métricos. Durante el apriete real, se debe realizar una evaluación de acuerdo con el manual de mantenimiento original del equipo, las especificaciones de ingeniería, el material del tornillo, el estado de la rosca y el entorno de uso.

El grado del tornillo puede entenderse como la "clasificación de resistencia" de un tornillo o perno. No corresponde al tamaño del tornillo ni al paso de rosca, sino que es una marca utilizada para indicar la capacidad del material del tornillo para soportar tensión y deformación.

En los tornillos métricos de acero al carbono, los grados de resistencia más comunes incluyen 4.8, 8.8, 10.9 y 12.9. Estos números también aparecen con frecuencia en las tablas de torque de tornillos. Por esta razón, este artículo utilizará estos grados comunes como ejemplo para explicar el método básico de identificación de los grados de tornillos. Los pernos hexagonales o tornillos de acero al carbono comunes normalmente tienen el grado marcado en la cabeza del tornillo. El usuario puede identificar primero el grado de resistencia del tornillo mediante los números marcados en la cabeza y luego consultar el valor de torque recomendado según el tamaño del tornillo.

En general, un grado de tornillo más alto normalmente indica que el material del tornillo tiene una mayor resistencia y capacidad de carga. Sin embargo, esto no significa que se pueda utilizar directamente un torque más elevado en cualquier situación. Durante el apriete real, todavía se deben considerar factores como el material fijado, la tuerca, la arandela, el estado de la rosca, las condiciones de lubricación y las especificaciones del fabricante.

Debe tenerse en cuenta que diferentes materiales y especificaciones de tornillos pueden utilizar diferentes sistemas de marcado de rendimiento. Si no existe una marca en la cabeza del tornillo o no se puede confirmar el material y grado del tornillo, se recomienda verificar primero las especificaciones del producto, el manual de mantenimiento o la documentación de ingeniería.

Los dos números del grado del tornillo no son marcas aleatorias, sino que están relacionados con la resistencia mecánica del tornillo.

Para los tornillos métricos comunes de acero al carbono, se pueden comprender de la siguiente manera:

El primer número normalmente está relacionado con la resistencia a la tracción del tornillo.

El segundo número normalmente está relacionado con la proporción entre el límite elástico y la resistencia a la tracción.

※La resistencia a la tracción puede entenderse como la fuerza máxima que un tornillo puede soportar antes de romperse; el límite elástico es el punto crítico en el que el tornillo comienza a sufrir una deformación permanente. Es decir, un tornillo no necesariamente debe romperse para considerarse defectuoso. Si durante el apriete se supera el límite elástico, el tornillo puede haber sufrido una deformación irreversible, afectando la estabilidad del apriete.※

Por ejemplo, un tornillo 8.8 puede entenderse simplemente como:

El primer 8 representa una resistencia a la tracción de aproximadamente 800 MPa.

El segundo 8 representa un límite elástico de aproximadamente el 80% de la resistencia a la tracción.

Por lo tanto, el concepto del límite elástico de un tornillo 8.8 es aproximadamente:

800 × 0.8 = 640 MPa

En pocas palabras, la resistencia del material de un tornillo 8.8 normalmente es superior a la de un tornillo 4.8; los tornillos 10.9 y 12.9 pertenecen a grados de mayor resistencia.

El valor de torque de un tornillo no está determinado únicamente por el tamaño. Tomando como ejemplo un tornillo M8, M8 representa la dimensión métrica del tornillo. Sin embargo, aunque ambos sean tornillos M8, si el grado del tornillo es diferente, la resistencia del material que puede soportar el propio tornillo también será diferente, por lo que el valor de torque recomendado también será diferente.

En términos simples:

El tamaño del tornillo afecta el tamaño de la rosca y el área de carga.

El grado del tornillo afecta la resistencia que puede soportar el material del tornillo.

Por lo tanto, al consultar una tabla de torque, se deben confirmar ambas condiciones al mismo tiempo para encontrar el valor de torque recomendado correspondiente.

Si solo se observa M8 sin confirmar el grado del tornillo, puede configurarse un torque incorrecto. Un torque demasiado bajo puede provocar que el tornillo se afloje; un torque demasiado alto puede causar daños en la rosca, rotura del perno o daños en los componentes.

No necesariamente.

Un grado de tornillo más alto normalmente significa que la resistencia del material del tornillo es mayor, pero esto no significa que se pueda aumentar el torque arbitrariamente en todas las situaciones. El apriete de tornillos no depende únicamente del tornillo, sino también de toda la estructura de fijación. Si el material fijado es demasiado blando, la resistencia de la tuerca es insuficiente, el estado de la rosca no es adecuado o el entorno de uso no es apropiado, incluso utilizando tornillos de alto grado pueden producirse daños en la rosca, deformación de componentes, rotura del perno o fallos de fijación. Además, los tornillos de alta resistencia pueden requerir condiciones de uso y especificaciones de apriete más estrictas en determinadas situaciones. Si se aplican en reparación automotriz, equipos mecánicos, fijación estructural o componentes críticos de seguridad, se debe seguir el manual de mantenimiento original del equipo, los planos de ingeniería o las especificaciones de diseño, en lugar de asumir simplemente que "un grado más alto significa mayor seguridad".

En el artículo anterior mencionamos que, al consultar una tabla de torque según el grado del tornillo, primero se debe confirmar el tamaño del tornillo, después el grado del tornillo y finalmente verificar si la unidad de torque coincide con la herramienta. Lo que se añade en este artículo es: el tamaño y el grado representan información diferente, y no se puede considerar solamente uno de ellos. El tamaño del tornillo, como M6, M8 y M10, se utiliza principalmente para confirmar las dimensiones y especificaciones del tornillo; el grado del tornillo, como 8.8, 10.9 y 12.9, se utiliza para determinar la clasificación de resistencia del propio tornillo.

Es decir, el tamaño determina qué fila consultar, mientras que el grado determina qué columna consultar. Por lo tanto, al consultar una tabla de torque, no solo se debe confirmar "qué tamaño tiene el tornillo", sino también "qué grado de resistencia tiene el tornillo". Después de encontrar el valor de torque recomendado, se debe confirmar que la unidad de la tabla coincida con la herramienta de torque utilizada para poder configurar correctamente la herramienta.

Después de conocer el tamaño y el grado de resistencia del tornillo, el siguiente paso es seleccionar la herramienta adecuada según el valor de torque requerido. Si el apriete manual depende únicamente de la experiencia y la sensación de la mano, es difícil controlar con precisión el torque aplicado realmente. El uso de una llave dinamométrica permite realizar el apriete según el valor establecido, reduciendo el riesgo de un apriete excesivo o insuficiente.
Al seleccionar una llave dinamométrica, se puede confirmar:
✅ Si el rango de torque de la herramienta cumple con los requisitos
✅ Si la unidad de torque es consistente (N·m, ft·lb, etc.)
✅ Si el tamaño del encastre cumple con los requisitos de operación
El uso de la herramienta de torque adecuada no solo mejora la precisión del apriete, sino que también permite una mayor estabilidad en la eficiencia del trabajo.

Q1: ¿Los grados de tornillo 8.8, 10.9 y 12.9 corresponden al tamaño del tornillo?

No. 8.8, 10.9 y 12.9 son grados de resistencia del tornillo, no tamaños de tornillo. El tamaño del tornillo normalmente se representa como M6, M8, M10, etc., mientras que el grado del tornillo se utiliza para indicar la clasificación de resistencia del material del tornillo.

Q2: ¿Un grado de tornillo más alto siempre significa que es mejor?

No necesariamente. Los tornillos de grado superior normalmente representan una mayor resistencia del material, pero si son adecuados para su uso depende de la ubicación del apriete, el material fijado, el grado de la tuerca, el estado de la rosca y las especificaciones del fabricante. No se debe sustituir directamente ni aumentar el torque solamente porque el grado sea más alto.

Q3: ¿Se puede reemplazar directamente un tornillo 8.8 por un tornillo 12.9?

No se recomienda realizar el reemplazo directamente. Los tornillos de diferentes grados pueden tener diferentes resistencias, ductilidad y condiciones de apriete. Si se desea cambiar el grado del tornillo, primero se deben confirmar los requisitos de diseño del equipo, la compatibilidad con la tuerca, el material fijado y las especificaciones del fabricante.

Q4: ¿Qué hacer si la cabeza del tornillo no tiene marcado el grado?

Si no se puede confirmar el grado del tornillo, se recomienda no aplicar directamente el valor de torque de un tornillo de alta resistencia. Primero se debe confirmar la información del producto, la ficha técnica o el manual de mantenimiento original antes de realizar el apriete.

Q5: Después de conocer el grado del tornillo, ¿se puede configurar directamente el torque?

Aún no es suficiente. Además del grado del tornillo, también se deben confirmar el tamaño del tornillo, la unidad de torque, el estado de la rosca, las condiciones de lubricación y el entorno de uso. Para operaciones de apriete importantes, el torque debe configurarse de acuerdo con el manual de mantenimiento original o las especificaciones de ingeniería.

El grado del tornillo es información importante para determinar la resistencia del tornillo. Al consultar una tabla de torque, si solo se observa el tamaño del tornillo y se ignora el grado del tornillo, es posible obtener un valor de torque recomendado incorrecto. El método correcto es confirmar primero el tamaño del tornillo, después el grado del tornillo y verificar que la unidad de torque coincida con la herramienta. Para aplicaciones como reparación automotriz, equipos mecánicos, fijación estructural o componentes críticos de seguridad, siempre se debe seguir el manual de mantenimiento original o las especificaciones de ingeniería.

Comprender el grado del tornillo y consultar el valor de torque correcto permite realizar operaciones de apriete más estables y seguras. Enjoy Your Work.