Schraubenverbindungen

Schrauben-Prüfkraft-Rechner

Berechne Spannungsquerschnitt, Prüfspannung und Prüfkraft für metrische Schrauben der Klassen 8.8, 10.9 und 12.9.

ISO898
01

Schraubendaten

02

Ergebnisse

Eingaben festlegen und Berechnung starten.

Eingaben und Rechenweg

Prüfkraft und zulässige Vorspannung

Berechne eine normbezogene Prüfkraft aus Spannungsquerschnitt und Festigkeitsklasse.

Eingaben

Gewindegröße beziehungsweise Aₛ, Festigkeitsklasse und gewünschter Anteil der Streck- oder Prüfspannung bestimmen die Kraft.

Aₛ übersetzt eine Werkstoff-Prüfspannung in eine Kraft am konkreten Gewinde. Die Festigkeitsklasse ist deshalb zwingend: dieselbe Schraubengröße kann je nach Klasse eine deutlich andere Prüfkraft haben.

Zusammenhang

Prüfkraft ist Spannungsquerschnitt multipliziert mit der zulässigen Prüfspannung. Sie dient zur Einordnung, nicht als automatisch freigegebene Montagevorgabe.

Beispiel

Bei Aₛ = 58 mm² und 600 MPa Prüfspannung ergibt sich 34,8 kN.

Quellen und Grenzen: ISO 898-1 enthält mechanische Eigenschaften und Prüfspannungen metrischer Schrauben.

Fachartikel

Prüfkraft und zulässige Vorspannung im Detail

Berechne eine normbezogene Prüfkraft aus Spannungsquerschnitt und Festigkeitsklasse.

Was beschreibt diese Größe?

Schraubenrechner beschreiben eine Verbindung über Geometrie, Vorspannung, Reibung und Werkstoffgrenzen. Die Vorspannkraft hält Klemmteile zusammen; äußere Last, Setzen und Temperatur verändern die Reserve.

Formel und Variablen

Prüfkraft ist Spannungsquerschnitt multipliziert mit der zulässigen Prüfspannung. Sie dient zur Einordnung, nicht als automatisch freigegebene Montagevorgabe.

Eingaben richtig wählen

Gewindegröße beziehungsweise Aₛ, Festigkeitsklasse und gewünschter Anteil der Streck- oder Prüfspannung bestimmen die Kraft. Aₛ übersetzt eine Werkstoff-Prüfspannung in eine Kraft am konkreten Gewinde. Die Festigkeitsklasse ist deshalb zwingend: dieselbe Schraubengröße kann je nach Klasse eine deutlich andere Prüfkraft haben.

So benutzt du den Rechner

Wähle Gewindegröße oder trage den Spannungsquerschnitt Aₛ direkt ein, wähle die Festigkeitsklasse und den gewünschten Anteil der Prüfspannung. Der Rechner liefert die daraus resultierende Prüfkraft.

Schritt-für-Schritt-Beispiel

Bei Aₛ = 58 mm² und 600 MPa Prüfspannung ergibt sich 34,8 kN.

Ergebnis und Einheiten verstehen

Aₛ übersetzt eine Werkstoff-Prüfspannung in eine Kraft am konkreten Gewinde. Die Festigkeitsklasse ist deshalb zwingend: dieselbe Schraubengröße kann je nach Klasse eine deutlich andere Prüfkraft haben. Ein positives Prüfergebnis bedeutet nur, dass das gewählte Modell die eingegebenen Grenzwerte einhält. Streuung des Anziehverfahrens und reale Kontaktflächen können die Restklemmkraft bestimmen.

Fläche in mm², Spannung in MPa, Ergebnis in kN.

Typische Anwendungen

Einordnen, wie viel Reserve eine gewählte Montagevorspannung gegenüber der normativen Prüfkraft hat, oder Nachvollziehen von Prüfprotokollen nach ISO 898-1.

Annahmen, Grenzen und typische Fehler

ISO 898-1 enthält mechanische Eigenschaften und Prüfspannungen metrischer Schrauben.

Typischer Fehler: Die Prüfkraft nicht als zulässige Betriebs- oder Montagevorspannkraft verwenden – sie ist ein normativer Prüfwert nahe der Streckgrenze und liegt über der für den Dauerbetrieb sinnvollen Vorspannung. Prüfspannung nicht mit Zugfestigkeit verwechseln; beide Werte unterscheiden sich je nach Festigkeitsklasse.

Häufige Fragen

Was unterscheidet Prüfkraft und Streckgrenze?

Die Prüfspannung liegt normativ etwas unterhalb der garantierten Mindeststreckgrenze der Festigkeitsklasse; die Prüfkraft ist also die Kraft, bei der die Schraube gerade noch keine relevante bleibende Verformung zeigen darf.

Welchen Anteil der Prüfspannung soll ich für die Montagevorspannung wählen?

Übliche Werte liegen bei 70 bis 90 % der Prüfspannung, abhängig vom Anziehverfahren und dessen Streuung; die konkrete Norm oder Konstruktionsrichtlinie ist maßgebend.

Gilt dieselbe Prüfkraft für jede Schraube derselben Nenngröße?

Nein, sie hängt direkt von der Festigkeitsklasse ab – eine 8.8-Schraube hat bei gleicher Größe eine deutlich niedrigere Prüfkraft als eine 12.9-Schraube.

Quellen, Methodik und Review

  • ISO 898-1 enthält mechanische Eigenschaften und Prüfspannungen metrischer Schrauben.

Die methodischen Grundsätze, Quellenhierarchie und automatisierten Prüfungen sind auf der Methodikseite dokumentiert. Methodik ansehen

Verantwortlich
NormCalc-Redaktion
Zuletzt aktualisiert
2026-09-04
Festigkeitsklasse einordnen

Was dieser Rechner leistet

Aus Gewindegröße und Festigkeitsklasse werden Spannungsquerschnitt, Prüfspannung und Prüfkraft bestimmt.

Die Prüfkraft verbindet Spannungsquerschnitt und Prüfspannung der Festigkeitsklasse. Für die Verbindungsauslegung braucht es zusätzlich Mutter, Gewindeeingriff, Montage und Betriebslast.

Typische Aufgaben
  • 8.8, 10.9 und 12.9 vergleichen
  • Prüfkraft einer Gewindegröße bestimmen
  • Zielvorspannung grob zur Klasse einordnen
Planungshinweise und Anschlussnormen

Vor der Freigabe prüfen

01

Nicht als Nutzlast verwenden

Die Prüfkraft ist kein pauschaler Sicherheitsgrenzwert für die montierte Verbindung.

02

Gegenstück prüfen

Eine hochfeste Schraube macht eine ungeeignete Mutter oder ein schwaches Innengewinde nicht tragfähiger.

03

Temperatur und Umgebung

Eigenschaften außerhalb üblicher Temperaturbereiche sowie Korrosion oder Wasserstoffeinfluss separat bewerten.

Sinnvolle Anschlussnormen

01

ISO 898-2

Festigkeitsklassen und Prüfkräfte von Muttern mit festgelegter Klasse.

02

ISO 4014 / 4017 / 4762

Produktgeometrie und Abmessungen der gewählten Schraubenbauart.

03

VDI 2230 Blatt 1

Aus der Bauteilkennzahl einen belastbaren Verbindungsnachweis entwickeln.