What is the formula for calculating bolt tightening torque?

T = K × F × d, where K is the torque coefficient (0.10–0.25), F is target preload force (N), and d is nominal bolt diameter (m).

What is K-factor in bolt tightening?

K-factor combines thread and bearing surface friction. Typical values: dry 0.20-0.25, oiled 0.14-0.18, MoS₂ 0.10-0.12, PTFE 0.08-0.10.

What is the recommended preload for bolts?

Typically 65-75% of yield strength for standard applications. F = S × As × η.

How does lubrication affect bolt torque?

Lubrication reduces K-factor significantly. Using wrong K-factor causes over- or under-tightening.

What is the correct bolt tightening sequence?

Tighten in multiple passes using cross/star pattern: snug → 30% → 70% → 100%.

What is the Kellermann-Klein equation?

T = F × [P/(2π) + 1.154·μth·d₂ + μb·(Do+dh)/4]. Separates thread and bearing friction.

Ferramenta de Engenharia Gratuita

Calculadora de Torque de Aperto de Parafusos

Calcule o torque necessário para atingir a força de pré-carga adequada do parafuso. Suporta roscas métricas de passo grosso e fino, UNC imperial e múltiplas condições de lubrificação.

ISO 898ISO 16047VDI 2230ASME B1.1

Diâmetro do Parafuso

Classe de Propriedade / Grau

Base de Resistência (modo rigoroso)

Lubrição (afeta o fator K)

Pré-carga Alvo (% de Rp)

Tipo de Junta (informativo)

Método de Aperto (afeta a faixa)

Número de Parafusos (para padrão)

Resultados

Torque Recomendado

—

Força de Pré-carga

—

Fator K

—

Área de tensão

—

Faixa de torque (com base na precisão do método de aperto)

———

Sequência de Aperto

1Aperte manualmente todos os parafusos até assentamento
2Aperte até — (30% do torque) no padrão
3Aperte até — (70% do torque) no padrão
4Aperte até — (100% do torque) — movimento suave

Padrão de aperto recomendado

Fórmula de Cálculo do Torque

O torque de aperto necessário é calculado usando o método simplificado do fator de porca VDI 2230:

T = K × F × d

T — torque de aperto (N·m)
K — coeficiente de torque / fator de porca (0,10–0,25)
F — força de pré-carga alvo (N)
d — diâmetro nominal do parafuso (m)

Força de Pré-carga

F = S × A_s × η

S — base de resistência: Rp (escoamento) ou Sp (tensão de escoamento)
A_s — área de resistência à tração (mm²)
η — fator de utilização (0,50–0,90)

Equação de Kellermann-Klein

T = F × [ P/(2π) + 1,154·μ_th·d₂ + μ_b·(D_o+d_h)/4 ]

Referência do Fator K

Condição da Superfície	Fator K	Notas
Seco	0,20–0,25	Alta dispersão
Óleo leve	0,14–0,18	Mais comum
MoS₂	0,10–0,12	Altas cargas, aço inoxidável
PTFE	0,08–0,10	Cuidado: torque excessivo
Zincado	0,17–0,20	Depende do revestimento
Anti-seize	0,11–0,13	Alta temperatura
Pasta de cera	0,09–0,11	OEM automotivo

Classes de Propriedade do Parafuso (ISO 898-1)

Classe	R_m	R_p	S_p	Aplicação
4.6	400	240	225	Não crítico
5.6	500	300	280	Geral
8.8	800	640	580/600	Estrutural padrão
10.9	1040	940	830	Alta resistência
12.9	1220	1100	970	Crítico, carga máxima

Exemplos Práticos

Flange de Bomba — M12 × 1,75, classe 8.8, lubrificado

K=0,16, F=640×84,3×0,75=40.464 N → T=0,16×40464×0,012=77,7 N·m

Caixa de Engrenagens — M20 × 2,5, classe 10.9, anti-seize

K=0,12, F=900×245×0,75=165.375 N → T=0,12×165375×0,020=397 N·m

Sobretorque danifica a rosca ou fratura o parafuso
Torque insuficiente → afrouxamento, vazamentos, falha por fadiga
Calibre chaves dinamométricas anualmente
Limpe as roscas antes da montagem
Não reutilize parafusos classe 10.9+
Esta é uma estimativa de engenharia — teste conforme ISO 16047 para juntas críticas