Las características del material central del perno de cabeza cuadrada de grado 5 se pueden resumir como:
(1) Material base: acero con medio contenido de carbono, con un contenido de carbono que oscila entre 0,28% y 0,55%.
(2) Condición de tratamiento térmico: debe someterse a un enfriamiento seguido de un tratamiento de revenido para cumplir con los requisitos de rendimiento mecánico estipulados en las normas.
(3) Grado de resistencia: Resistencia a la tracción 120.000 psi (aproximadamente 827 MPa).
(4) Ventaja de tenacidad: en comparación con el Grado 8, tiene una mayor tasa de alargamiento y una mejor capacidad de carga de fuerza de corte.
(5) Flexibilidad: la norma SAE J429 no especifica un grado de aleación en particular. Permite el uso de diversos materiales como 1038, 1040, 35K, 40Cr, etc., siempre que la composición química y las propiedades mecánicas cumplan con los requisitos.
(6) Especificaciones aplicables: Rango de diámetro de 1/4" a 1-1/2". Para diámetros más allá de este rango, consulte normas alternativas como ASTM A449.
El perno de cabeza cuadrada de grado 5 está hecho de acero con medio carbono y se somete a procesos de enfriamiento y revenido, logrando el equilibrio óptimo entre resistencia y tenacidad. El contenido de cada elemento es el siguiente:
| Indicadores de composición química. | Requisitos de contenido |
| Carbono (C) | 0,28% - 0,55% |
| Fósforo (P) | ≤ 0,030% |
| Azufre (S) | ≤ 0,050% |
Los pernos de cabeza cuadrada de grado 5 se clasifican como de resistencia media-alta. Logran un equilibrio ideal entre resistencia, dureza y coste. En comparación con el Grado 2, ofrecen mayor resistencia; mientras que en comparación con el Grado 8, poseen mejor ductilidad y capacidad de carga de fuerza de corte, lo que los hace adecuados para la mayoría de las aplicaciones industriales medianas y pesadas. Para brindarle una comprensión más clara, puede consultar el contenido de la siguiente tabla.
| Características | Grado 5 | Grado 2 | Grado 8 |
| Resistencia a la tracción | 120.000 psi | 74.000 psi | 150.000 psi |
| Material | Acero al carbono medio | Acero con poco carbono/acero con medio carbono | Acero de aleación de carbono medio |
| Marcado de cabeza | 3 líneas radiales | Sin marcado | 6 líneas radiales |
| Escenarios de aplicación | Industria medio-pesada | Equipos fijos de luz general. | Carga extremadamente pesada/Componentes clave de seguridad |
| Flexibilidad | Medio | Alto | Bajo |
| Precio | Medio | Bajo | Alto |
| Capacidad de carga de fuerza cortante | Bueno (más fácil de deformar y absorber energía) | Promedio | Débil (más frágil) |
(1) Rendimiento de resistencia media-alta: la resistencia a la tracción del perno de cabeza cuadrada de Grado 5 alcanza los 120 000 psi, capaz de soportar cargas medias a pesadas, que es un 62 % más fuerte que la resistencia de Grado 2.
(2) Excelente resistencia al corte: en comparación con el Grado 8, se puede ajustar a una forma diferente, lo que lo hace más adecuado para aplicaciones que requieren fuerza de corte.
(3) Adaptabilidad a entornos hostiles: el diseño de cabeza cuadrada aún puede funcionar eficazmente en condiciones de trabajo difíciles, como manchas de aceite, barro y visibilidad limitada.
(4) La instalación es conveniente: se pueden usar llaves de boca, llaves ajustables y llaves de estrella comunes para la operación, sin necesidad de herramientas especiales.
(5) Alta rentabilidad: Lograr el equilibrio óptimo entre resistencia y costo entre Grado 2 y Grado 8
(6) Ampliamente aplicable en todas las industrias: cubriendo minería, ferrocarriles, agricultura, petroquímica, estructuras de acero y otros sectores industriales importantes.
| Lun | 3/8 | 7/16 | 1/2 | 5/8 | 3/4 | 7/8 | 1 | 1-1/8 | 1-1/4 | 1-3/8 | 1-1/2 |
| P | 16|24|32 | 14|20|28 | 13|20|28 | 11|18|24 | 10|16|20 | 9|1420 | 8|1220 | 7|12|18 | 7|12|18 | 6|12|18 | 6|12|18 |
| ds máximo | 0.388 | 0.452 | 0.515 | 0.642 | 0.768 | 0.895 | 1.022 | 1.149 | 1.277 | 1.404 | 1.531 |
| s máx | 0.562 | 0.625 | 0.75 | 0.938 | 1.125 | 1.312 | 1.5 | 1.688 | 1875 | 2.062 | 2.25 |
| s min | 0.544 | 0.603 | 0.725 | 0.906 | 1.088 | 1.269 | 1.45 | 1.631 | 1.812 | 1.994 | 2.175 |
| e máx. | 0.795 | 0.884 | 1.061 | 1.326 | 1.591 | 1.856 | 2.121 | 2.386 | 2.652 | 2.917 | 3.182 |
| e min | 0.747 | 0.828 | 0.995 | 1.244 | 1.494 | 1.742 | 1.991 | 2.239 | 2.489 | 2.738 | 2.986 |
| k máx. | 0.268 | 0.316 | 0.348 | 0.444 | 0.524 | 0.62 | 0.684 | 0.78 | 0.876 | 0.94 | 1.036 |
| k min | 0.232 | 0.278 | 0.308 | 0.4 | 0.476 | 0.568 | 0.628 | 0.72 | 0.812 | 0.872 | 0.964 |
| r máx. | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.06 | 0.06 | 0.06 | 0.09 | 0.09 | 0.09 | 0.09 | 0.09 |
| r min | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.03 |