Vous plongez la main dans la caisse à vis et vous tenez une M8 qui ressemble trait pour trait à celle que vous voulez remplacer. Seule la tête vous dit si elle tient aussi bien. On y lit, en quelques caractères, qui l’a fabriquée et quelle est sa résistance. Ici, vous apprenez à lire ces marquages et à mesurer l’écart réel entre les classes.
Ce qui doit figurer sur la tête
Beaucoup de vis en acier à filetage métrique portent deux indications à partir de 5 mm de diamètre de filetage, si leur forme le permet.
- Marque du fabricant : des lettres ou un symbole. Elle indique qui se porte garant des valeurs.
- Classe de qualité : deux nombres séparés par un point, par exemple 8.8 ou 10.9.
Pour les vis à tête hexagonale, cela vaut pour toutes les classes de 4.6 à 12.9. Pour les vis à tête cylindrique à six pans creux ou à six lobes internes, le marquage n’est obligatoire qu’à partir de 8.8. Les caractères sont le plus souvent frappés en relief ou en creux sur le dessus de la tête, et sur les vis à tête cylindrique aussi sur le pourtour de la tête. En dessous de M5, seul l’emballage renseigne souvent.
Lire les deux nombres en dix secondes
Le premier nombre multiplié par 100 donne la résistance à la traction, c’est-à-dire la contrainte à laquelle la vis rompt. Le second nombre divisé par 10 indique quelle part de cette valeur représente la limite d’élasticité. Au-delà, la vis s’allonge de façon permanente.
- a premier nombre de la classe de qualité, b second nombre
- Rm résistance à la traction en N/mm²
- Re limite d’élasticité en N/mm², à partir de 8.8 il s’agit à proprement parler de la limite conventionnelle d’élasticité Rp0,2
Pour 12.9, cela signifie 1200 N/mm² de résistance à la traction et 90 % de cette valeur comme limite d’élasticité, soit 1080 N/mm². Une 4.6 n’atteint que 400 N/mm² et commence déjà à s’allonger de façon permanente à 60 % de cette valeur, soit 240 N/mm². Les classes terminées par 6 sont tenaces, celles terminées par 9 supportent beaucoup, mais ont peu de réserve avant la rupture.
L’écart réel entre les classes
C’est plus parlant avec la force à laquelle la vis s’allonge de façon permanente. Ce qui compte ici, c’est la section résistante As du filetage. Pour une M8, elle vaut 36,6 mm².
- Fe effort de traction auquel la vis atteint la limite d’élasticité, en N
- As section résistante en mm²
Exemple
Sur un montage, il manque une vis à tête cylindrique M8 de classe 8.8. Dans la caisse se trouvent une vis sans marquage et une vis inox marquée A2-70. Combien chacune supporte-t-elle jusqu’à la limite d’élasticité ?
8.8 → Fe = 640 N/mm² · 36,6 mm² ≈ 23,4 kN
A2-70 → Fe = 450 N/mm² · 36,6 mm² ≈ 16,5 kN
sans marquage, supposée 4.6 → Fe = 240 N/mm² · 36,6 mm² ≈ 8,8 kN
La vis inox n’atteint qu’environ 70 % de la 8.8. Pour la vis sans marquage, vous partez du pire, il reste alors un peu plus de 37 %. Jusqu’à la limite d’élasticité, la 8.8 porte à peu près l’équivalent de 2,4 t, la vis inconnue peut-être seulement 0,9 t. Aucune des deux vis de remplacement n’est donc une bonne idée ici.
Ces valeurs servent uniquement à comparer. Ce qu’une vis peut supporter en service est fixé par la conception. Pour le serrage, vous trouverez des valeurs indicatives dans l’outil de calcul Couple de serrage des vis.
Écrous et inox
Les écrous ne portent qu’un nombre, par exemple 8, 10 ou 12. À partir de M5, il est frappé en creux sur une face latérale ou sur la face d’appui, ou en relief sur le chanfrein. À la place du nombre, on peut aussi trouver un code selon le système horaire. La règle est simple. Le nombre de l’écrou doit être au moins égal au premier nombre de la vis. Une 8.8 demande un écrou 8 ou plus, une 10.9 un écrou 10 ou plus.
L’inox se lit autrement. Dans A2-70, A désigne le groupe d’aciers, l’acier austénitique, et A2 ou A4 la nuance d’acier. L’A4 contient en plus du molybdène et résiste mieux aux chlorures, par exemple dans l’eau de mer ou en piscine. Le nombre après le tiret multiplié par 10 donne la résistance à la traction, soit 700 N/mm² pour A2-70. La limite d’élasticité ne peut pas en être déduite. Les vis inox sans classe sur la tête n’atteignent souvent que la classe 50.
Ce que la tête ne dit pas
- La couleur : beaucoup de vis à tête cylindrique 12.9 sont noires, mais noir ne veut pas dire 12.9. Les vis zinguées existent elles aussi dans presque toutes les classes.
- Le sens du filetage : les vis à filetage à gauche doivent porter un signe supplémentaire à partir de M5, mais ne comptez pas dessus. Tenez la vis verticalement et regardez le filetage. Sur un filetage à droite, les filets montent vers la droite, sur un filetage à gauche vers la gauche.
- L’état : une vis trop allongée porte le même marquage qu’une neuve. Si la tige présente une striction, elle part à la ferraille.
Erreurs fréquentes
- Vis 8.8 remplacée par de l’inox : A2-70 paraît plus résistant, mais ne supporte jusqu’à la limite d’élasticité qu’environ 70 % d’une 8.8.
- Vis sans marquage montée : une vis à tête hexagonale à partir de M5 sans classe sur la tête n’est pas une vis en acier normalisée à résistance prouvée. Traitez-la comme la classe la plus faible ou prenez-en une autre.
- Écrou oublié : une 10.9 avec un écrou de classe 8 peut céder au filetage de l’écrou avant que la vis ne soit pleinement chargée.
- Passage de 8.8 à 10.9 sans vérification : plus résistant n’est pas toujours mieux. Les vis à haute résistance sont moins ductiles, et les vis zinguées électrolytiquement à partir de 10.9 peuvent subir une fragilisation par l’hydrogène. Ce qui est exigé figure sur le dessin.
Questions fréquentes
Puis-je remplacer une 8.8 par une 10.9 ?
Pour la résistance, le plus souvent oui, si l’écrou convient aussi. On serre au couple prescrit pour l’assemblage. Le couple plus élevé d’une 10.9 uniquement si la pièce, la profondeur de vissage et la surface d’appui le supportent. Une 10.9 zinguée électrolytiquement seulement avec validation. Si le dessin exige expressément une 8.8, par exemple parce que la vis doit céder en premier en cas de surcharge, on garde la 8.8.
Que faire si le marquage n’est plus lisible ?
Alors la classe est inconnue, même si la vis vient d’une bonne caisse. Pour les assemblages porteurs, vous prenez une vis neuve et marquée.
Où trouver cela dans l’application ?
Dans Gesello, dans le module Vis. Dans l’onglet Résistance, vous choisissez une classe et voyez la résistance à la traction, la limite d’élasticité et les écrous adaptés, y compris pour l’inox. Dans l’onglet Désignation, l’application décompose une désignation de commande comme ISO 4017 - M12x60 - 10.9 en ses éléments.