مقدمة إلى معيار GB/T 3098.8
يحدد هذا المعيار الخصائص الميكانيكية والمواد والفحص والتعريف والوسم لأجزاء التوصيل الملولبة التي تعمل في درجات حرارة قصوى تتراوح من -200 درجة مئوية إلى +700 درجة مئوية. وهو يضمن الموثوقية في تطبيقات مثل أوعية الضغط والغلايات والآلات ذات درجات الحرارة العالية، ويكمل معايير مثل GB/T 3098.1 وGB/T 3098.6 وDIN EN 10269.
نِطَاق
تحدد المواصفة القياسية GB/T 3098.8-2010 متطلبات المثبتات المصنوعة من الفولاذ الأوستنيتي لدرجات الحرارة المنخفضة حتى -200 درجة مئوية، ومن سبائك الفولاذ/النيكل لدرجات الحرارة العالية حتى +700 درجة مئوية. وتغطي هذه المواصفة درجات الأداء الميكانيكي، وطرق الاختبار، ومطابقة المواد لضمان السلامة الهيكلية تحت الإجهادات الحرارية. وهذا أمر بالغ الأهمية للصناعات التي تتطلب مقاومة للزحف، والاسترخاء، والكسر الهش.
- ينطبق على البراغي والمسامير والصواميل في الوصلات الملولبة.
- يركز على القدرة الكاملة على تحمل الأحمال من أجل التشغيل الآمن في البيئات القاسية.
- يرجى الرجوع إلى المعايير ذات الصلة لضمان الامتثال الشامل.
المواد والخواص الميكانيكية
يتم اختيار المواد بناءً على نطاقات درجات الحرارة للحفاظ على السلامة الميكانيكية. في درجات الحرارة المنخفضة، توفر الفولاذات الأوستنيتية الليونة؛ أما في درجات الحرارة المرتفعة، فتُوفر الفولاذات وسبائك النيكل القوة ومقاومة الزحف. يجب أن تتوافق الخصائص مع الصلابة المحددة، وقوة الشد، وأحمال الاختبار.
مواد درجات الحرارة المنخفضة
يُبيّن الجدول 1 مجموعات الفولاذ الأوستنيتي لدرجات حرارة التشغيل الدنيا حتى -200 درجة مئوية، مع خصائصها وفقًا للمعيارين GB/T 3098.6 وGB/T 3098.15. محتوى النحاس ≤ 1%. لا تؤثر درجات الحرارة الأعلى؛ أما درجات الحرارة الأقل فتتطلب اختبارات أداء لكل حالة.
| الحد الأدنى لدرجة حرارة التشغيل المستمرة (تقريبًا) | مجموعة الصلبأ | مستوى الأداء | |
|---|---|---|---|
| مسمار | بندق | ||
| -60 درجة مئويةب | A2L | 50 | 50 |
| A2 | |||
| A3 | 70 | ||
| -200 درجة مئويةج | A4L | 70 | |
| A4 | 80 | ||
| A5 | |||
أ محتوى النحاس ≤1% (لكل GB/T 3098.6 و GB/T 3098.15).
ب مسامير ذات رؤوس.
ج مسامير.
مواد ذات درجة حرارة عالية
يحدد الجدول 2 أنواع الفولاذ وسبائك النيكل التي تتحمل درجات حرارة تصل إلى 700 درجة مئوية، مع خصائصها وفقًا للجدول 4 من المواصفة القياسية DIN EN 10269 للمعالجة الحرارية. وتُستقى البيانات المرجعية لمقاومة الخضوع، ومقاومة الزحف، والاسترخاء من الجداول 5، C.1، D.1 من المواصفة القياسية DIN EN 10269. وهي مرتبطة بألواح AD 2000-W2، W7، W10، وVdTUV.
| نطاق درجة حرارة العمل لكل DIN EN 10269 | مادة | صلابة البراغي و/أو الصواميل/HV | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| مين | على المدى القصيرأ الأعلى | على المدى الطويلب الأعلى | اختصار | رقم | درجة | حالة | 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 | +QT 1هـ | 256 | 303 |
| / | 550 درجة مئوية | 600 درجة مئوية | VHو | 1.4923 | X22CrMoV12-1 | +QT 2و | 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 |
أ الحد الأقصى لدرجة الحرارة اللازمة للخضوع وقوة الشد.
ب الحد الأقصى لدرجة الحرارة اللازمة لمقاومة الزحف والتمزق.
ج 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 V لكل DIN EN 10269، Rp0.2 ≥600 N/mm² (+QT1).
و VH لكل DIN EN 10269، Rp0.2 ≥600 N/mm² (+QT2).
ز انظر VdTUV WB 490.
قدرات التحميل
تضمن قيم الأحمال قدرة المثبتات على تحمل إجهادات التشغيل. تُستخدم للتحقق من التصميم.
الحد الأدنى لأحمال الشد لمسامير الخيوط الخشنة
الجدول 4أ: أs,nom × Rم، دقيقة /كيلو نيوتن
| مقاس الخيط د | منطقة الإجهاد أs,nom /مم² | فولاذ مقاوم للصدأ أوستنيتي | سبائك الصلب والنيكل | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 50 | 70 | كي بي | YK | كي جي | جورجيا | بريطانيا العظمى | جي سي | V | VH | S | SD | إس بي | ||
| YB | فولكس فاجن | |||||||||||||
| 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 |
| M3.5 | 6.78 | 3.39 | 4.75 | 3.59 | 3.39 | 4.07 | 4.75 | 5.76 | 5.83 | 5.42 | 6.1 | 4.41 | 6.1 | 6.78 |
| M4 | 8.78 | 4.39 | 6.15 | 4.65 | 4.39 | 5.27 | 6.15 | 7.46 | 7.55 | 7.02 | 7.9 | 5.71 | 7.9 | 8.78 |
| M5 | 14.2 | 7.1 | 9.94 | 7.53 | 7.1 | 8.52 | 9.94 | 12.1 | 12.2 | 11.4 | 12.8 | 9.23 | 12.8 | 14.2 |
| M6 | 20.1 | 10.1 | 14.1 | 10.7 | 10.1 | 12.1 | 14.1 | 17.1 | 17.3 | 16.1 | 18.1 | 13.1 | 18.1 | 20.1 |
| M7 | 28.9 | 14.5 | 20.2 | 15.3 | 14.5 | 17.3 | 20.2 | 24.6 | 24.9 | 23.1 | 26 | 18.8 | 26 | 28.9 |
| M8 | 36.6 | 18.3 | 25.6 | 19.4 | 18.3 | 22 | 25.6 | 31.1 | 31.5 | 29.3 | 32.9 | 23.8 | 32.9 | 36.6 |
| M10 | 58 | 29 | 40.6 | 30.7 | 29 | 34.8 | 40.6 | 49.3 | 49.9 | 46.4 | 52.2 | 37.7 | 52.2 | 58 |
| M12 | 84.3 | 42.2 | 59 | 44.7 | 42.2 | 50.6 | 59 | 71.7 | 72.5 | 67.4 | 75.9 | 54.8 | 75.9 | 84.3 |
| M14 | 115 | 57.5 | 80.5 | 61 | 57.5 | 69 | 80.5 | 97.8 | 98.9 | 92 | 104 | 74.8 | 104 | 115 |
| إم 16 | 157 | 78.5 | 110 | 83.2 | 78.5 | 94.2 | 110 | 133 | 135 | 126 | 141 | 102 | 141 | 157 |
| M18 | 192 | 96 | 134 | 102 | 96 | 115 | 134 | 163 | 165 | 154 | 173 | 125 | 173 | 192 |
| M20 | 245 | 123 | 172 | 130 | 123 | 147 | 172 | 208 | 211 | 196 | 221 | 159 | 221 | 245 |
| M22 | 303 | 152 | 212 | 161 | 152 | 182 | 212 | 258 | 261 | 242 | 273 | 197 | 273 | 303 |
| M24 | 353 | 177 | 247 | 187 | 177 | 212 | 247 | 300 | 304 | 282 | 318 | 229 | 318 | 353 |
| M27 | 459 | 230 | / | 243 | 230 | 275 | 321 | 390 | 395 | 367 | 413 | 298 | 413 | 459 |
| M30 | 561 | 281 | / | 297 | 281 | 337 | 393 | 477 | 482 | 449 | 505 | 365 | 505 | 561 |
| M33 | 694 | 347 | / | 368 | 347 | 416 | 486 | 590 | 597 | 555 | 625 | 451 | 625 | 694 |
| M36 | 817 | 409 | / | 433 | 409 | 490 | 572 | 694 | 703 | 654 | 735 | 531 | 735 | 817 |
| M39 | 976 | 488 | / | 517 | 488 | 586 | 683 | 830 | 839 | 781 | 878 | 634 | 878 | 976 |
قدرة تحمل وصلات البراغي
لضمان أقصى قدرة تحمل: يجب استخدام براغي وصواميل ذات قدرة تحمل كاملة، مع مراعاة الارتفاعات المناسبة (النوع 1 للخيوط الخشنة، والنوع 2 للخيوط الدقيقة)، وتفاوتات الخيوط، ونسب القوة. يجب أن يحدث الكسر في اختبارات الشد في الأجزاء غير الملولبة وفقًا للمعيار GB/T 3098.1 أو 3098.6. يجب استخدام مسامير ملولبة ذات خصرين وفقًا للمعيار GB/T 13807.2/3 مع التفاوتات المحددة في المعيار GB/T 3103.4.
- قم بإجراء اختبارات الشد للتحقق من الحد الأدنى للأحمال.
- تأكد من أن ارتفاع الصامولة يفي بمتطلبات النوع لتوزيع الأحمال.
- قم بمطابقة المواد لتجنب نقاط الضعف في عملية التجميع.
التعليمات
ما هي المواد المناسبة للتطبيقات التي تصل درجة حرارتها إلى -200 درجة مئوية؟
الفولاذ الأوستنيتي مثل A4L و A4 و A5 من الدرجة 70 أو 80، مما يضمن الليونة والمتانة وفقًا للجدول 1.
كيفية اختيار البراغي والصواميل المناسبة لدرجات الحرارة العالية؟
استخدم الجدول 3 للاقترانات المنطقية، مع ضمان قوة الصامولة >70% للبرغي وتفاوتات الخيوط المناسبة للسعة الكاملة.
ماذا لو تجاوزت درجة حرارة التشغيل 700 درجة مئوية؟
الحدود القياسية تصل إلى +700 درجة مئوية؛ بالنسبة للدرجات الأعلى، قم بإجراء اختبارات الزحف والاسترخاء المحددة وفقًا لإرشادات DIN EN 10269.
لماذا تتطلب صواميل الأوستنيت إجهاد خضوع أعلى؟
لمراعاة الاختلافات في التصنيع في الدفعات الصغيرة، وضمان الموثوقية عند استخدامها مع البراغي الأكثر ليونة (انظر الجدول 3 ملاحظة ب).
كيفية اختبار قدرة تحمل الأحمال الكاملة؟
قم بإجراء اختبارات الشد وفقًا للمعيار GB/T 3098.1 أو 3098.6، مع التحقق من موقع الكسر والحد الأدنى للأحمال من الجدولين 4a/5a.
هل توجد قيود على محتوى النحاس؟
نعم، ≤1% للفولاذ الأوستنيتي لمنع التقصف في الخدمة ذات درجات الحرارة المنخفضة.