مقدمة
المعيار الوطني الصيني GB/T 3098.4 يحدد الخصائص الميكانيكية لصواميل الخيوط الدقيقة المستخدمة في أدوات التثبيت. يغطي هذا المعيار أنظمة الوسم والمواد ومتطلبات الأداء الميكانيكي للصواميل ذات الخيوط الدقيقة، مما يضمن توافقها مع البراغي والمسامير والوصلات. ينطبق المعيار على الصواميل ذات الارتفاعات الاسمية وأطوال الخيوط الفعالة المحددة، مع التركيز على درجات الأداء لضمان الموثوقية في التجميعات الميكانيكية. يؤكد المعيار على منع تلف الخيوط من خلال إعطاء الأولوية لكسر البرغي في حالات عزم الربط الزائد، مما يعزز السلامة في التطبيقات.
نظام العلامات
نظام العلامات في GB/T 3098.4 يميز الصواميل بناءً على ارتفاعها الاسمي وطول الخيط الفعال.
3.1 الصواميل ذات الارتفاع الاسمي ≥ 0.8D (طول الخيط الفعال ≥ 0.6D)
تُصنّف هذه الصواميل باستخدام الرقم الأول من درجة أداء البرغي المتوافقة معها، وذلك باختيار أعلى درجة توافق من الجدول 2. ويمكن استبدال الصواميل ذات درجات الأداء الأعلى بالصواميل ذات درجات الأداء الأدنى. وتتحمل مجموعات البراغي والصواميل إجهادات تتجاوز حدّ خضوع البرغي أو حدّ إجهاد الخضوع.
قد يؤدي الإفراط في الشد إلى أعطال مثل كسر البرغي، أو تلف سن البرغي، أو تلف سن الصامولة، أو تلف كليهما. يُفضّل كسر البرغي لأنه مفاجئ ويمكن اكتشافه، على عكس التلف التدريجي. بالنسبة للأسنان من 8 إلى 39 مم، يضمن اختيار الصامولة المناسبة وفقًا للجدول 2 عدم حدوث تلف عند حمل اختبار البرغي. يجب أن تضمن التصاميم كسر البرغي عند الإفراط في الشد وفقًا لمعيار 10% للتحذير من التركيب غير الصحيح.
للحصول على معلومات مفصلة حول قوة التجميع وأنواع الصواميل، راجع الملحق أ من GB/T 3098.2.
| درجة أداء الجوز | مسامير وبراغي ودبابيس متوافقة | بندق | ||
|---|---|---|---|---|
| النوع 1 | النوع 2 | |||
| مستوى الأداء | نطاق مقاسات الخيوط، مم | نطاق مقاسات الخيوط، مم | ||
| 5 | 3.6, 4.6, 4.8 | ≤39 | ≤39 | / |
| 5.6, 5.8 | ||||
| 6 | 6.8 | ≤39 | ≤39 | / |
| 8 | 8.8 | ≤39 | ≤39 | ≤16 |
| 10 | 10.9 | ≤39 | ≤16 | ≤39 |
| 12 | 12.9 | ≤16 | / | ≤16 |
3.2 الصواميل ذات الارتفاع الاسمي ≥ 0.5D ولكن < 0.8D (طول الخيط الفعال ≥ 0.4D ولكن < 0.6D)
تحمل هذه الصواميل علامة مكونة من رقمين: يمثل الرقم الثاني 1/100 من إجهاد الخضوع الاسمي (بالنيوتن/مم²) المقاس باستخدام مغزل اختبار صلب؛ ويشير الرقم الأول "0" إلى انخفاض قدرة التحميل مقارنةً بصواميل 3.1. تعتمد القدرة الفعلية على صلابة الصامولة وطولها الفعال وقوة شد البرغي المتصل بها. انظر الجدول 3 للاطلاع على العلامات وإجهاد الخضوع.
| درجة أداء الجوز | إجهاد إثبات اسمي | اختبار الضغط الفعلي |
|---|---|---|
| 4 | 400 | 380 |
| 5 | 500 | 500 |
مواد
تُحدد المواد لكل درجة أداء في الجدول 4، مع تركيبات كيميائية متوافقة مع المعايير ذات الصلة. تتطلب الدرجات 05 و8 (النوع 1) و10 و12 التبريد والتطبيع. يمكن إضافة عناصر السبائك لتحسين الخصائص.
ملاحظة 1: يمكن استخدام الفولاذ سهل القطع في درجات الأداء 5 و 6 (ما لم يتم الاتفاق على خلاف ذلك)، مع الحد الأقصى لـ S 0.34%، P 0.11%، Pb 0.35%.
ملاحظة 2: إضافات السبائك اختيارية للدرجات 8 و 10 و 12 لتحسين الخصائص الميكانيكية.
| مستوى الأداء | التركيب الكيميائي، % | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| ج | المنغنيز | P | S | ||
| الأعلى | مين | الأعلى | الأعلى | ||
| 51), 6 | / | 0.5 | / | 0.06 | 0.15 |
| 82) | 0.58 | 0.25 | 0.06 | 0.15 | |
| 102) | 0.58 | 0.3 | 0.048 | 0.058 | |
| 122) | / | 0.58 | 0.45 | 0.048 | 0.058 |
الخواص الميكانيكية
يجب أن تتوافق الخصائص الميكانيكية مع الجدول 5 عند اختبارها وفقًا للفصل 8. وتتوافق عيوب السطح مع GB/T 5779.2.
| قطر الخيط D مم | مستوى الأداء 4 | مستوى الأداء 5 | مستوى الأداء 5 | مستوى الأداء 6 | مستوى الأداء 8 | مستوى الأداء 10 | مستوى الأداء 12 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 8 ≤ d ≤ 10 | 380 | 188 | 302 | بدون معالجة حرارية | رفيع | 500 | 272 | 353 | مُقسّى ومُعتق | رفيع | 690 | 175 | 302 | بدون معالجة حرارية1) | 1 | 770 | 188 | 302 | بدون معالجة حرارية1) | 1 | 955 | 250 | 353 | مُروّى | 1 | 890 | 195 | 302 | بدون معالجة حرارية | 2 | 1100 | 295 | 353 | مُقسّى ومُعتق | 1 | 1055 | 250 | 353 | مُقسّى ومُعتق | 2 | 1200 | 295 | 353 | مُقسّى ومُعتق | 2 |
حمل الإثبات وحمل الفشل
يوضح الجدول 6 قيم أحمال الاختبار للصواميل ذات الخطوة الدقيقة. منطقة الإجهاد أs يتم حسابها على النحو التالي: أs = (π/4) * (d2 + د3)/2²، حيث d2 قطر الخطوة، د3 = د1 – H/6، H = 0.866025P.
| مواصفات الخيط D×P | منطقة الإجهاد أs مم² | مستوى الأداء | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| M8×1 | 39.2 | 14900 | 19600 | 27000 | 30200 | 37400 | 34900 | 43100 | 41400 | 47000 |
يوفر الجدول 7 نسب الحد الأدنى لقوة التجريد بالنسبة لأحمال اختبار البراغي للصواميل ذات الارتفاع الاسمي ≥ 0.5D ولكن < 0.8D.
| درجة أداء الجوز | نسبة الحمل المقاوم للمسامير، % | |||
|---|---|---|---|---|
| درجة أداء البراغي | ||||
| 6.8 | 8.8 | 10.9 | 12.9 | |
| 4 | 85 | 65 | 45 | 40 |
| 5 | 100 | 85 | 60 | 50 |
التعليمات
- ما الغرض من تفضيل كسر البرغي على تجريد الخيوط في GB/T 3098.4؟
- يُعد كسر البراغي مفاجئًا ويمكن اكتشافه بسهولة، مما يقلل من مخاطر الحوادث الناجمة عن حالات الفشل التدريجي غير المكتشفة.
- كيف يختلف نظام وضع العلامات بالنسبة للصواميل الرقيقة في هذا المعيار؟
- بالنسبة للصواميل التي يقل ارتفاعها عن 0.8D، يتم استخدام علامة "0" متبوعة بـ 1/100 من إجهاد الاختبار الاسمي، مما يشير إلى انخفاض السعة مقارنة بالصواميل ذات الارتفاع القياسي.
- هل يمكن استبدال الصواميل ذات الجودة الأعلى بالصواميل ذات الجودة الأدنى؟
- نعم، بشكل عام، ولكن يجب التحقق من التوافق مع درجات البراغي وأحجام الخيوط وفقًا للجدول 2 لضمان الأداء.
- ما هي المعالجة الحرارية المطلوبة للمكسرات من الدرجة العاشرة؟
- تتطلب صواميل الدرجة 10 عملية التبريد والتطبيع لتحقيق الصلابة المحددة وإجهاد الإثبات.
- كيف يتم حساب منطقة الإجهاد لحمل الاختبار؟
- باستخدام الصيغة أs = (π/4) [(d2 + د3)/2]2، حيث د2 و د3 تُستمد هذه البيانات من أبعاد الخيوط.
- ما هي معايير عيوب السطح المطبقة؟
- يجب أن تتوافق عيوب السطح مع معيار GB/T 5779.2 لضمان السلامة.