GB/T 3098.5-2016 määrittelee itsekierteittävien ruuvien mekaaniset ominaisuudet ja varmistaa niiden luotettavuuden kiinnityssovelluksissa eri teollisuudenaloilla, kuten autoteollisuudessa, rakennus- ja elektroniikkateollisuudessa. Tässä standardissa esitetään vaatimukset pinnan kovuudelle, kotelon syvyydelle, ytimen kovuudelle, testilevyn paksuudelle ja reiän halkaisijalle kierretesteissä sekä vähimmäisvääntölujuudelle. Näiden parametrien noudattaminen takaa, että itsekierteittävät ruuvit muodostavat tehokkaasti oman kierteensä ilman esiporausta ja säilyttävät samalla rakenteellisen eheyden kuormituksen alla.
Keskeiset mekaaniset ominaisuudet
Standardi määrittelee itsekierteittävien ruuvien ominaisuudet kierremerkinnöillä ST2.2 - ST9.5. Näitä ovat mm. vähimmäispinnan kovuus, kotelon syvyysalueet, ydinkovuusalueet, kierteiden suorituskykytesteissä käytettävien standardikoelevyjen mitat ja vähimmäismurtoviritysmomentit. Tiedot varmistavat, että ruuvit kestävät asennusrasitukset ja käyttövaatimukset.
| Ominaisuus / Säikeen | ST2.2 | ST2.6 | ST2.9 | ST3.3 | ST3.5 | ST3.9 | ST4.2 | ST4.8 | ST5.5 | ST6.3 | ST8 | ST9.5 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Pinnan kovuus (min) | 450 HV0.3 | 450 HV0.3 | 450 HV0.3 | 450 HV0.3 | 450 HV0.3 | 450 HV0.3 | 450 HV0.3 | 450 HV0.3 | 450 HV0.3 | 450 HV0.3 | 450 HV0.3 | 450 HV0.3 |
| Kotelon syvyys (min, mm) | 0.04 | 0.04 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.15 | 0.15 | 0.15 |
| Kotelon syvyys (maks., mm) | 0.1 | 0.1 | 0.18 | 0.18 | 0.18 | 0.23 | 0.23 | 0.23 | 0.23 | 0.28 | 0.28 | 0.28 |
| Ytimen kovuus (alue) | 270 HV5 ~ 370 HV5 | 270 HV5 ~ 370 HV5 | 270 HV5 ~ 370 HV5 | 270 HV5 ~ 370 HV5 | 270 HV5 ~ 370 HV5 | 270 HV5 ~ 370 HV5 | 270 HV10 ~ 370 HV10 | 270 HV10 ~ 370 HV10 | 270 HV10 ~ 370 HV10 | 270 HV10 ~ 370 HV10 | 270 HV10 ~ 370 HV10 | 270 HV10 ~ 370 HV10 |
| Standarditestauslevyn paksuus (min, mm) | 1.17 | 1.17 | 1.17 | 1.17 | 1.85 | 1.85 | 1.85 | 3.1 | 3.1 | 4.67 | 4.67 | 4.67 |
| Standarditestauslevyn paksuus (max, mm) | 1.3 | 1.3 | 1.3 | 1.3 | 2.06 | 2.06 | 2.06 | 3.23 | 3.23 | 5.05 | 5.05 | 5.05 |
| Standardin mukainen testilevyn reiän halkaisija (min, mm) | 1.905 | 2.185 | 2.415 | 2.68 | 2.92 | 3.24 | 3.43 | 4.015 | 4.735 | 5.475 | 6.885 | 8.27 |
| Standardin mukainen testilevyn reiän halkaisija (max, mm) | 1.955 | 2.235 | 2.465 | 2.73 | 2.97 | 3.29 | 3.48 | 4.065 | 4.785 | 5.525 | 6.935 | 8.33 |
| Murtumomentti (min, Nm) | 0.45 | 0.9 | 1.5 | 2 | 2.7 | 3.4 | 4.4 | 6.3 | 10 | 13.6 | 30.5 | 68 |
Huomautus: Kovuusarvot mitataan Vickersin menetelmällä tietyillä kuormilla (esim. HV0.3 tarkoittaa 0,3 kgf:n kuormitusta). Kotelon syvyys viittaa hiilettyyn kerrokseen, joka on olennainen kierteenmuodostuskyvylle. Testilevyn tekniset tiedot varmistavat kierteityskyvyn johdonmukaisen arvioinnin.
Vaihtoehtoiset standardit
Kansainvälisen yhteensopivuuden varmistamiseksi GB/T 3098.5-2016 on läheisesti linjassa standardin ISO 2702:2011 kanssa, joka asettaa vastaavat vaatimukset lämpökäsitellyille teräksisille kierreruuveille.
Usein kysytyt kysymykset (UKK)
- Mikä on itsekierteittävien ruuvien pinnan kovuuden tarkoitus?
- Vähintään 450 HV0,3:een asetettu pinnan kovuus varmistaa, että ruuvi voi leikata ja muodostaa kierteitä vastamateriaaliin ilman muodonmuutoksia, mikä parantaa kestävyyttä esimerkiksi levymetallin kokoonpanossa.
- Miten kotelon syvyys vaikuttaa ruuvin suorituskykyyn?
- Kotelon syvyys, joka vaihtelee koosta riippuen vähintään 0,04 mm:stä enintään 0,28 mm:iin, tarjoaa karkaistun ulkokerroksen kierteiden muodostamiseksi samalla säilyttäen sitkeämmän ytimen estäen haurastumisen asennuksen aikana.
- Miksi ytimen kovuusalueet on määritelty?
- Ytimen kovuus (270–370 HV vaihtelevilla kuormilla) tasapainottaa lujuuden ja venyvyyden varmistaen, että ruuvi kestää vääntöjännityksiä halkeilematta, mikä on kriittistä luotettavalle kiinnitykselle dynaamisissa ympäristöissä.
- Mitä testilevyn mitat osoittavat?
- Nämä mitat standardoivat kierteitystestejä ja simuloivat todellisia materiaaleja. Esimerkiksi ST4.8-teräkselle levyn paksuus vaihtelee 3,1–3,23 mm:n välillä ja reiän halkaisija 4,015–4,065 mm:n välillä, mikä varmistaa ruuvien suorituskyvyn yhdenmukaisuuden.
- Miten murtumomentti testataan ja miksi se on tärkeää?
- Murtoviritysmomentti, jonka vähimmäisarvot ovat ST9.5:lle jopa 68 N·m, testataan kohdistamalla vääntömomentti murtumiseen asti. Tämä varmistaa, että ruuvi kestää asennusvoimat murtumatta, mikä on elintärkeää rakenteellisten sovellusten turvallisuuden kannalta.
- Onko GB/T 3098.5-2016 yhteensopiva kansainvälisten standardien kanssa?
- Kyllä, se on yhdenmukaistettu ISO 2702:2011 -standardin kanssa, mikä mahdollistaa itsekierteittävien ruuvien suunnittelun ja hankinnan maailmanlaajuisen vaihdettavuuden.
