مقدمة
تحدد المواصفة القياسية GB/T 3098.8 الخصائص الميكانيكية والمواد والاختبارات وعلامات التعريف والعلامات الخاصة بالمثبتات المستخدمة في الوصلات الملولبة التي تعمل ضمن نطاق درجة حرارة يتراوح بين -200 درجة مئوية و+700 درجة مئوية. ينطبق هذا المعيار على البراغي والمسامير والصواميل المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي والفولاذ وسبائك النيكل، مما يضمن موثوقيتها في بيئات درجات الحرارة القصوى، مثل التطبيقات المبردة والبيئات الصناعية ذات درجات الحرارة العالية.
يؤكد المعيار على الالتزام بالوثائق ذات الصلة مثل GB/T 3098.6 وGB/T 3098.15 وDIN EN 10269 فيما يتعلق بأداء المواد وظروف المعالجة الحرارية. كما يوفر إرشادات حول درجات الأداء الميكانيكي، وطرق الفحص، وتوافق المواد لتحقيق أقصى قدرة تحمل للأحمال في مجموعات التثبيت.
الخواص الميكانيكية
بالنسبة للمثبتات المصنوعة من الفولاذ الأوستنيتي والقادرة على العمل في درجات حرارة منخفضة تصل إلى -200 درجة مئوية، يوضح الجدول 1 مجموعات الفولاذ ودرجات الأداء. يجب أن تتوافق خصائص المادة مع المعيارين GB/T 3098.6 و GB/T 3098.15.
| الحد الأدنى لدرجة حرارة التشغيل المستمرة (تقريبًا) | مجموعة الصلبأ | درجة الأداء - مسامير | درجة الأداء - صواميل |
|---|---|---|---|
| -60 درجة مئويةب | A2L | 50 | 50 |
| A2 | |||
| A3 | 70 | ||
| -200 درجة مئويةج | A4L | 70 | |
| A4 | 80 | ||
| A5 |
ملاحظة: لا تؤثر درجات الحرارة التي تتجاوز هذه الحدود على الاستخدام. أما درجات الحرارة التي تقل عن هذه الحدود، فتتطلب إجراء اختبارات أداء بناءً على الظروف.
أ محتوى النحاس ≤1% (لكل GB/T 3098.6 و GB/T 3098.15).
ب للمسامير ذات الرؤوس.
ج للمسامير.
بالنسبة للمثبتات المصنوعة من الفولاذ وسبائك النيكل والمناسبة لدرجات حرارة عالية تصل إلى 700 درجة مئوية، يوضح الجدول 2 درجات حرارة التشغيل المطبقة وفقًا للمعيار DIN EN 10269. يجب أن تتوافق خصائص المواد مع الجدول 4 من المعيار DIN EN 10269 فيما يتعلق بحالات المعالجة الحرارية. تتوفر البيانات المرجعية لإجهاد الخضوع 0.2% عند درجات الحرارة المرتفعة، وقوة التمزق الزحفي، وخصائص الاسترخاء في الجداول 5، C.1، وD.1 من المعيار DIN EN 10269.
| مين | على المدى القصيرأ الأعلى | على المدى الطويلب الأعلى | اختصار | رقم | درجة | حالة | صلابة البراغي و/أو الصواميل / HV | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| مين | الأعلى | |||||||
| -120 درجة مئوية | / | / | كي بي | 1.568 | X12Ni5 | +NT | 157 | 203 |
| +QT | 173 | 235 | ||||||
| / | 400 درجة مئوية | 500 درجة مئوية | Yd | 1.1181 | C35E | +N | 150 | 200 |
| / | 400 درجة مئوية | 500 درجة مئوية | YK | 1.1181 | C35E | +QT | 165 | 210 |
| / | 400 درجة مئوية | / | YB | 1.5511 | 35B2ز | +QT | 165 | 210 |
| -60 درجة مئوية | 500 درجة مئوية | 550 درجة مئوية | كي جي | 1.7218 | 25CrMo4 | +QT | 195 | 240 |
| -100 درجة مئوية | 500 درجة مئوية | / | جي سي | 1.7225 | 42CrMo4 | +QT | 275 | 337 |
| / | 500 درجة مئوية | 550 درجة مئوية | جورجيا | 1.7709 | 21CrMoV5-7 | +QT | 225 | 272 |
| / | 600 درجة مئوية | 550 درجة مئوية | بريطانيا العظمى | 1.7711 | 40CrMoV46 | +QT | 272 | 320 |
| / | 550 درجة مئوية | 600 درجة مئوية | في | 1.4923 | X22CrMoV12-1 | +QT1هـ | 256 | 303 |
| / | 550 درجة مئوية | 600 درجة مئوية | VHو | 1.4923 | X22CrMoV12-1 | +QT2و | 287 | 367 |
| / | 600 درجة مئوية | 600 درجة مئوية | فولكس فاجن | 1.4913 | X19CrMoNbVN11-1 | +QT | 287 | 367 |
| / | 650 درجة مئوية | 670 درجة مئوية | S | 1.4986 | X7CrNiMoBNb16-16 | +WW+P | 210 | 272 |
| -196 درجة مئوية | 650 درجة مئوية | 650 درجة مئوية | SD | 1.498 | X6NiCrTiMoVB25-15-2 | +AT+P | 287 | 367 |
| -196 درجة مئوية | 650 درجة مئوية | 800 درجة مئوية | إس بي | 2.4952 | NiCr20TiAl | +AT+P | 320 | 417 |
ملحوظة:
أ الحد الأعلى لدرجة الحرارة اللازمة للخضوع وقوة الشد.
ب الحد الأعلى لدرجة الحرارة اللازمة لمقاومة الزحف والتمزق.
الشروط وفقًا للجدول 4 من DIN EN 10269: +N (مُعَدَّل)؛ +NT (مُعَدَّل ومُقَسّى)؛ +QT (مُقَسّى ومُقَسّى)؛ +WW (مُشَكَّل على الساخن)؛ +AT (مُعَدَّل بالمحلول)؛ +P (مُقَسّى بالترسيب).
د للمكسرات فقط.
هـ الاختصار V وفقًا للمعيار DIN EN 10269، المادة X22CrMoV12-1، إجهاد الخضوع R 0.2%ص0.2 ≥ 600 نيوتن/مم² (+QT1).
و الاختصار VH وفقًا للمعيار DIN EN 10269، المادة X22CrMoV12-1، إجهاد الخضوع R 0.2%ص0.2 ≥ 600 نيوتن/مم² (+QT2).
ز انظر أيضًا ورقة بيانات المواد VdTÜV WB 490.
قدرة تحمل الأحمال للوصلات الملولبة
المتطلبات العامة
يُعتبر تركيب البرغي والصامولة ذا قدرة تحمل كاملة إذا استوفى الشروط التالية:
– كل من البرغي والصامولة يتحملان الحمل بالكامل، مع ارتفاع الصامولة الذي لا يقل عن النوع 1 للأسنان الخشنة أو النوع 2 للأسنان الدقيقة.
– التفاوتات المناسبة في الخيوط، على سبيل المثال، 6H/6g.
– قوة شد مادة الصامولة لا تقل عن 70% من قوة شد مادة البرغي.
– مطابقة المواد المنطقية وفقًا للجدول 3.
ملاحظة: في حالة استخدام أكمام تحمل الأحمال، يفضل استخدام نفس مادة البرغي.
التوافق العقلاني لمواد البراغي والصواميل
| مسامير | مقاومة التوترأ Sص / (نيوتن/مم²) | ||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| درجات أداء الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي | سبائك الصلب والنيكل | خيط خشن من النوع 1 | خيط رفيع من النوع 2 | ||||||||||||||||
| المكسرات | فئة | 50 | 70 | كي بي | YK | YB | كي جي | جورجيا | بريطانيا العظمى | جي سي | V | VH | فولكس فاجن | S | SD | إس بي | خشن | بخير | |
| درجات أداء الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي | 50 | ○ | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | 629ب | 725ب | |
| 70 | ○ | ○ | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | 800ب | 875ب | ||
| 80 | ● | ● | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | 886ب | 950ب | ||
| مسامير | قوة الشد Rم / (نيوتن/مم²) | الأعلى | – | – | 710 | 650 | 650 | 750 | 850 | 1000 | 1060 | 950 | 1050 | 1050 | 850 | 1150 | 1300 | ||
| مين | 500 | 700 | 530 | 500 | 500 | 600 | 700 | 850 | 860 | 800 | 900 | 900 | 650 | 900 | 1000 | ||||
ملاحظة: ● مباراة مفضلة؛ ○ مباراة مسموح بها؛ – غير مستحسنة.
أ يأخذ اختبار الإجهاد في الاعتبار صلابة مغزل الاختبار أعلى من صلابة البرغي المطابق، ولكنها أكبر من الحد الأدنى لقوة الشد لأعلى درجة من البرغي.
ب إجهاد اختبار مرتفع لتحديد الصواميل الحاملة للحمل الكامل وفقًا للمعيار GB/T 3098.15.
الحد الأدنى لأحمال الشد لمسامير الخيوط الخشنة (الجدول 4أ)
| مقاس الخيط د | منطقة الإجهاد أs,nom / مم² | درجات الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي | سبائك الصلب والنيكل | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 50 | 70 | كي بي | YK/YB | كي جي | جورجيا | بريطانيا العظمى | جي سي | V | VH/VW | S | SD | إس بي | ||
| M3 | 5.03 | 2.52 | 3.52 | 2.67 | 2.52 | 3.02 | 3.52 | 4.28 | 4.33 | 4.02 | 4.53 | 3.27 | 4.53 | 5.03 |
مسامير تحمل الأحمال الكاملة
تعتبر البراغي قادرة على تحمل الحمل الكامل إذا حققت الحد الأدنى من أحمال الشد وفقًا للجدولين 4أ أو 5أ، مع حدوث الكسر في الطول الملولب الحر أو الساق غير الملولبة وفقًا لـ GB/T 3098.1 أو GB/T 3098.6.
الأسئلة الشائعة (FAQ)
- ما هي المواد الموصى بها للمثبتات عند درجة حرارة -200 درجة مئوية؟
- الفولاذ الأوستنيتي مثل A4L و A4 و A5 بدرجات أداء 70 أو 80، وفقًا للجدول 1، مما يضمن الامتثال لـ GB/T 3098.6 و GB/T 3098.15 للظروف المبردة.
- كيف أختار مواد البراغي والصواميل المتوافقة للتطبيقات ذات درجات الحرارة العالية؟
- راجع الجدول 3 للاطلاع على التوليفات المنطقية. تضمن التوليفات المفضلة (●) الأداء الأمثل؛ تأكد من أن قوة شد الصامولة لا تقل عن 70% من قوة شد البرغي، وأن تكون تفاوتات الخيوط مناسبة مثل 6H/6g.
- ما هي الاختبارات المطلوبة للمثبتات التي تعمل تحت درجات الحرارة الدنيا المحددة؟
- اختبارات الأداء القائمة على ظروف استخدام محددة، بما في ذلك اختبارات الصدمات والشد، للتحقق من السلامة بما يتجاوز حدود المعيار.
- هل توجد متطلبات محددة للمعالجة الحرارية لمثبتات سبائك النيكل؟
- نعم، شروط مثل +AT+P للدرجات مثل SB و SD وفقًا للجدول 4 من DIN EN 10269، مع نطاقات الصلابة المحددة في الجدول 2.
- كيف يتم التحقق من قدرة تحمل الأحمال الكاملة في التجميعات؟
- من خلال اختبار الشد الذي يحقق الحد الأدنى من الأحمال في الجداول 4أ/5أ للبراغي وأحمال الإثبات في 4ب/5ب للصواميل، مع فحوصات موقع الكسر وفقًا لمعايير GB/T ذات الصلة.
- ما أهمية ارتفاع إجهاد الإثبات بالنسبة للصواميل الأوستنيتية؟
- يسمح بتحديد الصواميل التي تتحمل الحمل الكامل، وخاصة لإنتاج الدفعات الصغيرة، مما يعوض عن عدم تجانس المواد الناتج عن التشكيل على البارد.
