Los tornillos de cabeza hexagonal, que se utilizan para unir dos o más piezas, vienen en diferentes tamaños y grados. Los tornillos de cabeza hexagonal de acero varían en diámetro de 1/4 de pulgada a 1 1/2 pulgadas (0,6 a 3,8 centímetros) y de 3/8 de pulgada a 24 pulgadas (1 a 61 centímetros) de largo; sin embargo, los tamaños muy cortos no vienen en diámetros anchos y los tamaños muy largos no vienen en tamaños delgados. La Sociedad de Ingenieros Automotrices (SAE) ha establecido los estándares para diferentes grados de tornillos de cabeza hexagonal según su resistencia. Los grados son dos, cinco y ocho. Aunque también se vende el grado nueve, y se supone que es alrededor de un 20 por ciento más fuerte que el grado ocho, no es un grado SAE y no tiene las propiedades químicas y físicas estándar de la misma forma que los otros grados.
Un tornillo de cabeza hexagonal de grado cinco tiene más fuerza que uno de grado dos, pero menos que uno de grado ocho. Un tornillo de cabeza hexagonal de grado dos está hecho de acero de carbono medio o bajo, un grado cinco consta de acero de carbono medio y un grado ocho está hecho de acero de aleación de carbono medio. ¿Cómo puedes saber con solo mirar un tornillo de qué grado es? Además de la cabeza del tornillo que lleva el símbolo del fabricante, un cable de grado no tiene otras marcas, un grado cinco tiene tres líneas equidistantes que irradian desde el centro y un grado ocho tiene seis líneas equidistantes que irradian hacia afuera.
En términos de resistencia a la tracción, un tornillo de cabeza hexagonal de grado dos puede manejar entre 60 000 y 74 000 libras por pulgada cuadrada (psi), un grado cinco maneja de 105 000 a 120 000 psi y un grado ocho debe poder manejar 150 000 psi. La dureza del núcleo de los tornillos de cabeza hexagonal de grado cinco, medida en Rockwell, puede oscilar entre C19 y C30, mientras que la dureza del núcleo de los tornillos de cabeza hexagonal de grado 8 debe ser de C33 a C39.