OUTIL D'INGÉNIERIE
Calculateur de couple de serrage des boulons
Plage de couple de serrage et précharge cible par classe de qualité et condition de frottement (méthode du facteur K), filets à pas fin, UNC/UNF impériaux et goujons inclus
Facteur K personnalisé (mesuré)
Un facteur K précis ne peut être déterminé que par essai avec le même revêtement/lubrification/empilage de rondelles qu'en production. Plage 0.08–0.40.
Couple de serrage recommandé (N·m)
Min
71 N·m
Typique
81 N·m
Max
95 N·m
Précharge cible
39.5 kN (8.88 kip)
K
0.15–0.2
Rp0.2
640 MPa
As / At
88.1 mm²
Conversion d'unités (typique)
81 N·m = 60 lbf·ft = 717 lbf·in = 8 kgf·m
Pression surfacique d'appui (précharge / surface d'appui)
279 MPa
Diamètre d'appui supposé à dw≈1.5d. Référence : la contrainte d'appui admissible de la pièce serrée est de l'ordre de 200 MPa pour l'acier, 90 pour l'aluminium, 60 pour les barres en cuivre, son dépassement peut écraser la pièce serrée ; utilisez une rondelle plus grande ou une dimension supérieure.
Dispersion due au frottement : bande de précharge au même couple de serrage typique
33.8–45 kN
La maîtrise du frottement (lubrification + rondelles adaptées) réduit la dispersion de précharge à couple de serrage donné de ±20 % à ±10 %, permettant souvent de choisir un boulon plus petit, un outillage plus léger et un assemblage plus léger.
⚠ Le frottement est la variable dominante : un même élément de fixation peut exiger un couple de serrage différent de 30 à 50 % selon l'état de lubrification. Respectez toujours la spécification de conception ou le tableau de couples du fabricant pour le montage réel.
Le résultat est fourni sous forme de plage, et non d'une valeur unique, c'est la manière rigoureuse de parler du couple de serrage
Vérifiez votre couple de serrage
Recevoir par e-mail les valeurs pour cette configuration
Inclut la dimension, la classe de qualité, le frottement et les résultats de couple de serrage que vous avez sélectionnés — prêt à transférer à votre atelier, votre service achats ou votre client.
Votre e-mail est utilisé pour vous transmettre le fichier demandé. Nous pourrons vous envoyer des e-mails concernant nos produits similaires — vous pouvez vous désinscrire à tout moment en répondant « Unsubscribe ».
Ce calculateur vous a-t-il été utile ?
Tableau complet des couples de serrage, 8.8 · Zingué électrolytique (sec)
Plages de couple de serrage pour la série complète de dimensions aux paramètres sélectionnés. La sélection actuelle est mise en évidence. Imprimable en affiche murale A4.
Ouvrir la page complète du tableau M12 (toutes classes et états de frottement) →| Diamètre nominal | As mm² | Précharge cible kN | Min N·m | Typique N·m | Max N·m |
|---|---|---|---|---|---|
| M6 | 20.1 | 9 | 8 | 9 | 11 |
| M8 | 39.2 | 17.6 | 21 | 24 | 28 |
| M10 | 64.5 | 28.9 | 43 | 49 | 58 |
| M12 | 88.1 | 39.5 | 71 | 81 | 95 |
| M14 | 125 | 56 | 118 | 133 | 157 |
| M16 | 167 | 74.8 | 180 | 203 | 239 |
| M18 | 216 | 96.8 | 261 | 296 | 348 |
| M20 | 272 | 121.9 | 366 | 414 | 488 |
| M22 | 333 | 149.2 | 492 | 558 | 656 |
| M24 | 384 | 172 | 619 | 702 | 826 |
| M27 | 496 | 222.2 | 900 | 1020 | 1200 |
| M30 | 621 | 278.2 | 1252 | 1419 | 1669 |
| M33 | 761 | 340.9 | 1687 | 1912 | 2250 |
| M36 | 865 | 387.5 | 2093 | 2372 | 2790 |
Couple de serrage des vis à six pans creux (M3–M24)
Couple de serrage pour vis à six pans creux (SHCS) selon GB/T 70.1 / DIN 912 / ISO 4762, classes de qualité 12.9, 10.9 et 8.8. Chaque ligne est l'estimation par facteur K T = K · d · F avec la précharge cible F = 70 % de Rp0.2 × As ; l'aire résistante As est la valeur nominale ISO 898-1 (M3–M5 d'après le Tableau 4).
Deux colonnes K sont indiquées : K = 0.20 (sec / tel que fourni) et K = 0.13 (huilé) — le frottement, et non la vis, domine la dispersion. Les valeurs inférieures à 10 N·m conservent une décimale afin que la plage de K ne soit pas réduite à une seule valeur par arrondi. Classe 12.9 Rp0.2 = 1100 MPa.
Classe de qualité 12.9
| Diamètre nominal | As mm² | Précharge cible kN | Couple de serrage @ K = 0.20 N·m | Couple de serrage @ K = 0.13 N·m |
|---|---|---|---|---|
| M3 | 5.03 | 3.9 | 2.3 | 1.5 |
| M4 | 8.78 | 6.8 | 5.4 | 3.5 |
| M5 | 14.2 | 10.9 | 11 | 7.1 |
| M6 | 20.1 | 15.5 | 19 | 12 |
| M8 | 36.6 | 28.2 | 45 | 29 |
| M10 | 58 | 44.7 | 89 | 58 |
| M12 | 84.3 | 64.9 | 156 | 101 |
| M14 | 115 | 88.6 | 248 | 161 |
| M16 | 157 | 120.9 | 387 | 251 |
| M18 | 192 | 147.8 | 532 | 346 |
| M20 | 245 | 188.7 | 755 | 491 |
| M22 | 303 | 233.3 | 1027 | 667 |
| M24 | 353 | 271.8 | 1305 | 848 |
Classe de qualité 10.9
| Diamètre nominal | As mm² | Précharge cible kN | Couple de serrage @ K = 0.20 N·m | Couple de serrage @ K = 0.13 N·m |
|---|---|---|---|---|
| M3 | 5.03 | 3.3 | 2 | 1.3 |
| M4 | 8.78 | 5.8 | 4.6 | 3 |
| M5 | 14.2 | 9.3 | 9.3 | 6 |
| M6 | 20.1 | 13.2 | 16 | 10 |
| M8 | 36.6 | 24.1 | 39 | 25 |
| M10 | 58 | 38.2 | 76 | 50 |
| M12 | 84.3 | 55.5 | 133 | 87 |
| M14 | 115 | 75.7 | 212 | 138 |
| M16 | 157 | 103.3 | 331 | 215 |
| M18 | 192 | 126.3 | 455 | 296 |
| M20 | 245 | 161.2 | 645 | 419 |
| M22 | 303 | 199.4 | 877 | 570 |
| M24 | 353 | 232.3 | 1115 | 725 |
Classe de qualité 8.8
| Diamètre nominal | As mm² | Précharge cible kN | Couple de serrage @ K = 0.20 N·m | Couple de serrage @ K = 0.13 N·m |
|---|---|---|---|---|
| M3 | 5.03 | 2.3 | 1.4 | 0.9 |
| M4 | 8.78 | 3.9 | 3.1 | 2 |
| M5 | 14.2 | 6.4 | 6.4 | 4.2 |
| M6 | 20.1 | 9 | 11 | 7 |
| M8 | 36.6 | 16.4 | 26 | 17 |
| M10 | 58 | 26 | 52 | 34 |
| M12 | 84.3 | 37.8 | 91 | 59 |
| M14 | 115 | 51.5 | 144 | 94 |
| M16 | 157 | 70.3 | 225 | 146 |
| M18 | 192 | 86 | 310 | 201 |
| M20 | 245 | 109.8 | 439 | 285 |
| M22 | 303 | 135.7 | 597 | 388 |
| M24 | 353 | 158.1 | 759 | 493 |
Quelle clé hexagonale correspond à cette dimension (GB/T 5356-1)
- M3 · clé hexagonale de 2.5 mm
- M4 · clé hexagonale de 3 mm
- M5 · clé hexagonale de 4 mm
- M6 · clé hexagonale de 5 mm
- M8 · clé hexagonale de 6 mm
- M10 · clé hexagonale de 8 mm
- M12 · clé hexagonale de 10 mm
- M14 · clé hexagonale de 12 mm
- M16 · clé hexagonale de 14 mm
- M18 · clé hexagonale de 14 mm
- M20 · clé hexagonale de 17 mm
- M22 · clé hexagonale de 17 mm
- M24 · clé hexagonale de 19 mm
⚠ Valeurs de référence pour choix et chiffrage uniquement — non critères de réception et non instructions de montage. Confirmez avec le K mesuré de votre propre combinaison revêtement et lubrification, et réalisez une analyse complète de l'assemblage boulonné (par ex. VDI 2230) pour les assemblages critiques pour la sécurité.
Méthode et sources de données
Méthode du facteur K (nut factor) : T = K·D·F, où T est le couple de serrage, D le diamètre nominal et F la précharge cible. La précharge cible suit le niveau sélectionné : Réutilisable = 70 % de Rp0.2 × aire résistante (≈77 % de la charge d'épreuve) ; Proche de la limite d'élasticité = 90 % de la charge d'épreuve. K suit les plages empiriques publiées par condition de frottement, avec possibilité de forcer un K mesuré. L'impérial (UNC/UNF + classes SAE) suit la convention du Machinery's Handbook : 75 % de la charge d'épreuve par défaut.
Sources de données : aires résistantes à pas gros et valeurs Rp0.2/charge d'épreuve ISO issues des systèmes publiés de classes de qualité ISO 898-1 / ISO 3506-1 ; As à pas fin d'après le Tableau 6 de l'ISO 898-1 (ex. M8×1 = 39.2 mm², M14×1.5 = 125 mm²) ; At impérial selon la formule UN π/4·(d−0.9382P)² avec contraintes d'épreuve SAE J429 (dépendantes de la dimension) ; plages de K selon le Machinery's Handbook et les revues expérimentales de Machine Design (ciré/MoS₂/PTFE ≈ 0.10, galvanisé à chaud + cire ≈ 0.12).
Précision : un serrage au couple contrôlé disperse typiquement la précharge de ±15–20 % (K variant entre 0.10 et 0.30 produit des écarts de cet ordre) ; la mise en tension hydraulique atteint ±5 %. Résultats à usage de choix et de chiffrage, non instructions de montage.
Limites : il s'agit d'une estimation simplifiée, non d'une analyse complète selon VDI 2230, cette dernière tenant compte de la souplesse de l'assemblage, du tassement, de la méthode de montage et d'autres facteurs. Pour les assemblages critiques pour la structure, réalisez une analyse complète VDI 2230 ou consultez un ingénieur.
Assemblages haute résistance pour charpente métallique (GB/T 1231 / GB/T 32076.7) : pour M12–M36 la précharge provient du Tableau 14 de la norme GB/T 1231-2024 (classes 10.9S et 8.8S) ; les trois colonnes de couple de serrage suivent la bande d'acceptation du coefficient de couple K = 0.110–0.150 (§6.3.1 de la même norme, coefficient de variation Vk ≤ 0.077).
M39–M64 (GB/T 32076.7-2015) : cette partie ne comporte pas de tableau de précharges, donc Fp = 0.7 · Rm · As est estimé selon §4 de la GB/T 32076.2-2015 avec Rm = 1040 MPa (classe 10.9) et As = π/4 · (d − 0.9382 · P)², définition de l'aire résistante nominale de l'ISO 898-1.
Périmètre de montage : un assemblage haute résistance est fourni et testé comme un ensemble d'un boulon + un écrou + deux rondelles ; la précharge et le coefficient de couple sont des propriétés de l'ensemble complet, conservez donc la combinaison livrée ensemble.
FAQ
Pourquoi une plage au lieu d'une valeur unique ?
Parce que le frottement varie dans la réalité, l'état de surface, l'épaisseur du revêtement et les lots de lubrifiant le font tous évoluer. Une valeur unique est une fausse précision ; une plage est la réponse d'ingénierie honnête.
Pourquoi la lubrification réduit-elle le couple de serrage ?
Avec une meilleure lubrification, moins de couple de serrage est perdu par frottement et davantage se convertit en précharge. Atteindre la même précharge exige donc un couple de serrage nettement plus faible.
Que se passe-t-il si le couple de serrage dépasse la charge d'épreuve ?
Au-delà de la charge d'épreuve, le boulon entre en déformation plastique, la force de serrage ne croît plus linéairement avec le couple de serrage, et un allongement permanent ou une rupture peut suivre. Utilisez le contrôle de couple ci-dessus pour vérifier votre marge ; réalisez une analyse VDI 2230 pour les assemblages critiques.
En quoi le couple de serrage à pas fin diffère-t-il du pas gros ?
Les filets à pas fin ont une aire résistante As plus grande (ex. M14 pas fin = 125 mm² contre 115 mm² en pas gros), donc la précharge et le couple de serrage sont plus élevés à même classe ; mais les filets à pas fin grippent plus facilement et exigent un montage plus propre. L'écart de couple suit approximativement le rapport As (≈ +9 % pour M14).
Pourquoi K ne peut-il être confirmé que par essai ?
K peut varier de 0.10 à 0.30 selon le revêtement, la lubrification et l'empilage de rondelles, même les lots d'un même fournisseur dérivent. Les plages prédéfinies sont une première estimation ; la valeur précise doit être mesurée sur l'empilage identique à la production (méthode ISO 16047).
Pourquoi les boulons en acier inoxydable grippent-ils facilement ?
L'acier inoxydable austénitique A2/A4 est tenace et s'écrouit rapidement ; l'échauffement par frottement peut souder localement les flancs de filet. Utilisez un antigrippant et suivez les préréglages Graissé/MoS₂ ou Ciré/PTFE (K ≈ 0.10–0.12).
Comment comparer les couples de serrage impérial et métrique ?
1 lbf·ft ≈ 1,356 N·m (intégré dans cet outil). Mais les classes SAE et ISO 8.8/10.9 sont des systèmes de résistance différents, ne convertissez jamais l'unité sans revérifier la classe.
Faut-il prendre en compte l'antigrippant dans le couple de serrage ?
L'antigrippant fait chuter K dans la bande 0.10–0.12. Suivre un tableau de couples à l'état sec après l'avoir appliqué surcharge l'assemblage, et inversement. Adaptez toujours le préréglage à l'état réel de lubrification.
Quand une analyse complète VDI 2230 est-elle requise ?
Assemblages critiques en fatigue sous chargement cyclique, pièces serrées non en acier, très grandes dimensions, ou applications avec exigences certifiées de précision de précharge.
Comment le couple de serrage final d'un assemblage haute résistance pour charpente métallique est-il déterminé ?
Par contrôle du couple : T = K · Pc · d, où Pc est la précharge spécifiée et d le diamètre nominal. Prenez Pc dans les documents de conception (le Tableau 14 de la GB/T 1231-2024 liste la plage de précharge pour 10.9S et 8.8S, et la pratique de chantier utilise souvent sa valeur médiane), et prenez K d'après le coefficient de couple mesuré sur le lot livré — ne réutilisez jamais une valeur d'un autre lot. La bande d'acceptation est 0,110–0,150, et un échantillon de huit assemblages est normalement étalonné. Pratique de chantier : la passe initiale représente environ 50 % du couple final, avec serrage final le même jour.
Pourquoi n'y a-t-il pas de tableau de couple pour les boulons à contrôle de tension (twist-off) ?
Parce que les assemblages à contrôle de tension (GB/T 3632) ne sont pas serrés par contrôle du couple : la clé saisit l'embout cannelé et le cisaille une fois la précharge spécifiée atteinte, la précharge est donc assurée par le boulon et la clé étalonnée plutôt que par une valeur de couple. Publier un tableau de couples inciterait à une mauvaise méthode de serrage. Pour les masses et dimensions des assemblages à contrôle de tension, utilisez la section GB/T 3632 du Calculateur de masse des boulons.
À quel couple une vis à six pans creux doit-elle être serrée ?
Pour une vis à six pans creux 12.9, T = K · d · F avec K = 0.20 (sec) ou 0.13 (huilé) et F = 70 % de Rp0.2 × As. Pour M10 × 12.9 cela représente environ 58–89 N·m et pour M6 × 12.9 environ 12–19 N·m, selon la lubrification. Considérez le tableau comme une estimation et confirmez-le avec votre propre combinaison revêtement et lubrification.
Avertissement : cet outil d'estimation simplifié est fourni à titre indicatif pour le choix et le chiffrage uniquement et ne constitue pas une instruction de montage. Respectez la spécification de conception ou le tableau de couples du fabricant pour le montage réel.