Johdanto GB/T 3098.25-2020 -standardiin
GB/T 3098.25-2020 on Kiinassa tärkeä kansallinen standardi, joka tarjoaa kattavat ohjeet ruostumattomasta teräksestä ja nikkeliseoksista valmistettujen kiinnittimien valintaan niiden mekaanisten suorituskykyominaisuuksien perusteella. Tämä standardi on osa laajempaa GB/T 3098 -sarjaa, joka käsittelee kiinnittimien mekaanisia ominaisuuksia ja keskittyy erityisesti materiaaleihin, kuten austeniittisiin, martensiittisiin, ferriittisiin, duplex-ruostumattomiin teräksiin ja nikkeliseoksiin. Sen ensisijaisena tarkoituksena on auttaa insinöörejä, suunnittelijoita ja valmistajia valitsemaan sopivat kiinnittimet sovelluksiin, jotka vaativat korkeaa korroosionkestävyyttä, lujuutta ja kestävyyttä erilaisissa ympäristöolosuhteissa, kuten merellä, kemianteollisuudessa ja korkeissa lämpötiloissa.
Tämän standardin soveltamisalaan kuuluvat yksityiskohtaiset kemiallisen koostumuksen taulukot, joissa esitetään keskeisten alkuaineiden, kuten hiilen (C), piin (Si), mangaanin (Mn), fosforin (P), rikin (S), kromin (Cr), molybdeenin (Mo), nikkelin (Ni), kuparin (Cu), typen (N), niobin (Nb) ja titaanin (Ti), massaosuudet. Näitä koostumuksia verrataan ISO-koodeihin, vastaaviin kiinnitysryhmiin ja niihin liittyviin standardeihin yhteensopivuuden ja luotettavuuden varmistamiseksi. Esimerkiksi se käyttää standardia GB/T 3098.6 ruostumattomasta teräksestä valmistettujen pulttien, ruuvien ja tappien osalta, GB/T 3098.15 muttereiden osalta ja muita erikoissovelluksiin tarkoitettuja standardeja.
Käytännössä tämä opas auttaa lieventämään materiaalien rikkoutumiseen liittyviä riskejä määrittämällä koostumuksia, jotka parantavat ominaisuuksia, kuten vetolujuutta, myötölujuutta ja raerajakorroosionkestävyyttä. Se sisältää myös huomautuksia tahattomien alkuaineiden lisäysten välttämisestä valmistuksen aikana sammuvuuden, mekaanisten ominaisuuksien ja sovellettavuuden säilyttämiseksi. Konetekniikan ammattilaiset luottavat tähän standardiin kiinnittimien valinnan optimoinnissa ja varmistavat kansainvälisten vastineiden, kuten ISO 3506- ja EN-standardien, noudattamisen.
Keskeisiä etuja ovat rakenteellisten kokoonpanojen parantunut turvallisuus, kustannustehokkuus oikeiden materiaalivalintojen avulla ja parantunut suorituskyky aggressiivisissa ympäristöissä. Esimerkiksi austeniittisia laatuja suositaan niiden ei-magneettisten ominaisuuksien ja muovattavuuden vuoksi, kun taas duplex-laadut tarjoavat tasapainon lujuuden ja korroosionkestävyyden välillä. Tämä standardi edistää materiaalitieteen parhaita käytäntöjä ja korostaa tarkan seostuksen merkitystä haluttujen mekaanisten tulosten saavuttamiseksi. Noudattamalla näitä ohjeita teollisuudenalat voivat vähentää kiinnittimien heikkenemiseen liittyviä seisokkeja ja ylläpitokustannuksia.
Austeniittisten ruostumattomien terästen kemialliset koostumukset
Taulukossa 1 standardista GB/T 3098.25-2020 on yksityiskohtaisesti esitetty austeniittisten ruostumattomien terästen kemialliset koostumukset viitaten standardeihin GB/T 3098.6, GB/T 3098.15, GB/T 3098.16 ja GB/T 3098.21. Nämä koostumukset ovat ratkaisevan tärkeitä kiinnittimien mekaanisten ominaisuuksien ja korroosionkestävyyden määrittämisessä. Arvot on annettu massaosuuksina prosentteina, ja useimmat ovat enimmäisarvoja, ellei niitä ole määritelty vaihteluväleinä tai minimeinä. Austeniittiset teräkset tunnetaan erinomaisesta muovattavuudestaan, hitsattavuudestaan ja hapettumisenkestävyydestään, minkä vuoksi ne sopivat erinomaisesti kiinnittimiin korroosiota aiheuttavissa ympäristöissä.
Taulukossa luetellaan ISO-koodit alkuaineiden koostumusten ohella, mukaan lukien C, Si, Mn, P, S, Cr, Mo, Ni, Cu, N, Nb ja Ti, ja vastaavat kiinnitysryhmät, kuten A1, A2, A2L, A3, A4, A4L, A5 ja A8. Esimerkiksi standardissa ISO 4305-303-00-I (ryhmä A1) C on enintään 0,12, Cr 17,0–19,0 ja S ≥ 0,15 paremman lastuttavuuden takaamiseksi. Nämä spesifikaatiot varmistavat suorituskyvyn yhdenmukaisuuden, kuten austeniittisen rakenteen säilyttämisen ei-magneettisten ominaisuuksien saavuttamiseksi.
Huomautuksissa korostetaan, että määrittelemättömiä alkuaineita ei tule lisätä ilman ostajan suostumusta, paitsi jalostusta varten, ja varotoimiin on ryhdyttävä ominaisuuksiin vaikuttavien epäpuhtauksien varalta. Ryhmät ovat läheisesti linjassa muiden GB/T-standardien kanssa, mutta eivät identtisesti. Nämä tiedot auttavat materiaalien valinnassa tiettyihin kuormiin ja lämpötiloihin, mikä estää ongelmia, kuten jännityskorroosiohalkeilua.
| ISO-koodi | C | Si | Mn | P | S | Kr | Mo | Ni | Cu | N | Huom | Ti | Ryhmä |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 4305-303-00-I | 0.12 | 1 | 2 | 0.06 | ≥0,15 | 17.0~19.0 | – | 8.0~10.0 | 1 | 0.1 | – | – | A1 |
| 4301-304-00-I | 0.07 | 1 | 2 | 0.045 | 0.03 | 17.5~19.5 | – | 8.0~10.5 | – | 0.1 | – | – | A2 |
| 4307-304-03-I | 0.03 | 1 | 2 | 0.045 | 0.03 | 17.5~19.5 | – | 8.0~10.5 | – | 0.1 | – | – | A2L-taso |
| 4311-304-53-I | 0.03 | 1 | 2 | 0.045 | 0.03 | 17.5~19.5 | – | 8.0~11.0 | – | 0.12~0.22 | – | – | A2L-taso |
| 4567-304-98-X | 0.08 | 1 | 2 | 0.045 | 0.03 | 17.0~19.0 | – | 8.0~10.5 | 1.0~3.0 | – | – | – | A2 |
| 4567-304-30-I | 0.04 | 1 | 2 | 0.045 | 0.03 | 17.0~19.0 | – | 8.0~10.5 | 3.0~4.0 | 0.1 | – | – | A3 |
| 4541-321-00-I | 0.08 | 1 | 2 | 0.045 | 0.03 | 17.0~19.0 | – | 9.0~12.0 | – | – | – | 5 × C ~ 0,70 | A3 |
| 4550-347-00-I | 0.08 | 1 | 2 | 0.045 | 0.03 | 17.0~19.0 | – | 9.0~12.0 | – | – | 10 × C ~ 1,00 | – | A3 |
| 4401-316-00-I | 0.08 | 1 | 2 | 0.045 | 0.03 | 16.0~18.0 | 2.00~3.00 | 10.0~13.0 | – | 0.1 | – | – | A4 |
| 4404-316-03-I | 0.03 | 1 | 2 | 0.045 | 0.03 | 16.5~18.5 | 2.00~3.00 | 10.0~13.0 | – | 0.1 | – | – | A4L |
| 4406-316-53-I | 0.03 | 1 | 2 | 0.045 | 0.03 | 16.5~18.5 | 2.00~3.00 | 10.0~12.5 | – | 0.12~0.22 | – | – | A4L |
| 4578-316-76-E | 0.04 | 1 | 2 | 0.045 | 0.015 | 16.5~17.5 | 2.00~2.50 | 10.0~11.0 | 3.0~3.5 | 0.1 | – | – | A4 |
| 4571-316-35-I | 0.08 | 1 | 2 | 0.045 | 0.03 | 16.5~18.5 | 2.00~2.50 | 10.5~13.5 | – | – | – | 5 × C ~ 0,70 | A5 |
| 4529-089-26-I | 0.02 | 0.75 | 2 | 0.035 | 0.015 | 19.0~21.0 | 6.0~7.0 | 24.0~26.0 | 0.5~1.5 | 0.15~0.25 | – | – | A8 |
| 4547-312-54-I | 0.02 | 0.7 | 1 | 0.035 | 0.015 | 19.5~20.5 | 6.0~7.0 | 17.5~18.5 | 0.50~1.00 | 0.18~0.25 | – | – | A8 |
| 4478-083-67-U | 0.03 | 1 | 2 | 0.04 | 0.03 | 20.0~22.0 | 6.0~7.0 | 23.5~25.5 | 0.75 | 0.18~0.25 | – | – | A8 |
Martensiittisten, ferriittisten ja duplex-terästen kemialliset koostumukset
Taulukossa 2 esitetään martensiittisten, ferriittisten ja duplex-ruostumattomien terästen kemialliset koostumukset, jotka ovat olennaisia kiinnittimille, joilta vaaditaan suurta lujuutta ja kohtalaista korroosionkestävyyttä. Martensiittiset teräkset karkenevat lämpökäsittelyn avulla, ferriittiset teräkset tarjoavat hyvän venyvyyden ja duplex-teräkset yhdistävät austeniittisen ja ferriittisen faasin erinomaisen lujuuden ja pistekorroosionkestävyyden saavuttamiseksi.
ISO-koodit on linkitetty alkuaineisiin ja ryhmiin, kuten C1, C3, C4, F1, D2, D4, D6 ja D8. Martensiittisten alkuaineiden osalta standardissa ISO 4006-410-00-I (C1) on C-arvot 0,08–0,15 ja Cr-arvot 11,5–13,5. Dupleksiesimerkkejä ovat standardi ISO 4462-318-03-I (D6), jossa Cr-arvot ovat 21,0–23,0 ja Mo-arvot 2,5–3,5. Huomautuksia ovat tiettyjen koodien volframivaatimukset ja PREN-laskelmat dupleksien tunnistusta varten.
| ISO-koodi | C | Si | Mn | P | S | Kr | Mo | Ni | Cu | N | Huom | Ti | Ryhmä |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Martensiittiset ruostumattomat teräkset | |||||||||||||
| 4006-410-00-I | 0.08~0.15 | 1 | 1.5 | 0.04 | 0.03 | 11.5~13.5 | – | 0.75 | – | – | – | – | C1 |
| 4021-420-00-I | 0.16~0.25 | 1 | 1.5 | 0.04 | 0.03 | 12.0~14.0 | – | – | – | – | – | – | C1 |
| 4028-420-00-I | 0.26~0.35 | 1 | 1.5 | 0.04 | 0.03 | 12.0~14.0 | – | – | – | – | – | – | C1 |
| 4057-431-00-X | 0.12~0.22 | 1 | 1.5 | 0.04 | 0.03 | 15.0~17.0 | – | 1.50~2.50 | – | – | – | – | C3 |
| 4005-416-00-I | 0.08~0.15 | 1 | 1.5 | 0.04 | ≥0,15 | 12.0~14.0 | 0.6 | – | – | – | – | – | C4 |
| Ferriittiset ruostumattomat teräkset | |||||||||||||
| 4016-430-00-I | 0.08 | 1 | 1 | 0.04 | 0.03 | 16.0~18.0 | – | – | – | – | – | – | F1 |
| Duplex-ruostumattomat teräkset | |||||||||||||
| 4482-320-01-X | 0.03 | 1 | 4.0~6.0 | 0.035 | 0.03 | 19.5~21.5 | 0.10~0.60 | 1.50~3.50 | 1 | 0.05~0.20 | – | – | D2 |
| 4362-323-04-I | 0.03 | 1 | 2 | 0.035 | 0.015 | 22.0~24.5 | 0.10~0.60 | 3.5~5.5 | 0.10~0.60 | 0.05~0.20 | – | – | D2 |
| 4062-322-02-U | 0.03 | 1 | 2 | 0.04 | 0.01 | 21.5~24.0 | 0.45 | 1.00~2.90 | – | 0.16~0.28 | – | – | D4 |
| 4162-321-01-E | 0.04 | 1 | 4.0~6.0 | 0.04 | 0.015 | 21.0~22.0 | 0.10~0.80 | 1.35~1.90 | 0.10~0.80 | 0.20~0.25 | – | – | D4 |
| 4662-824-41-X | 0.03 | 0.7 | 2.50~4.0 | 0.035 | 0.005 | 23.0~25.0 | 1.00~2.00 | 3.0~4.5 | 0.10~0.80 | 0.20~0.30 | – | – | D4 |
| 4462-318-03-I | 0.03 | 1 | 2 | 0.035 | 0.015 | 21.0~23.0 | 2.5~3.5 | 4.5~6.5 | – | 0.10~0.22 | – | – | D6 |
| 4481-312-60-J | 0.03 | 1 | 1.5 | 0.04 | 0.03 | 24.0~26.0 | 2.5~3.5 | 5.5~7.5 | – | 0.08~0.30 | – | – | D6 |
| 4410-327-50-E | 0.03 | 1 | 2 | 0.035 | 0.015 | 24.0~26.0 | 3.0~4.5 | 6.0~8.0 | – | 0.24~0.35 | – | – | D8 |
| 4501-327-60-I | 0.03 | 1 | 1 | 0.03 | 0.01 | 24.0~26.0 | 3.0~4.0 | 6.0~8.0 | 0.5~1.0 | 0.20~0.30 | – | – | D8 |
| 4507-325-20-I | 0.03 | 0.7 | 2 | 0.035 | 0.015 | 24.0~26.0 | 3.0~4.0 | 6.0~8.0 | 1.0~2.5 | 0.20~0.30 | – | – | D8 |
Korkean lämpötilan ruostumattomien terästen ja nikkeliseosten kemialliset koostumukset
Taulukko 3 kattaa korkean lämpötilan sovelluksiin tarkoitetut koostumukset, mukaan lukien martensiittiset teräkset ja austeniittiset erkautuskarkenevat nikkeliseokset. Nämä materiaalit on suunniteltu korkeisiin lämpötiloihin, ja ne tarjoavat virumiskestävyyttä ja hapettumissuojaa.
Ryhmiin kuuluvat CH0, CH1, CH2, V tai VH, VW, SD, SB ja 718. Nikkeliseokselle 2.4668 (718) C on 0,02–0,08, ja siinä on paljon Ni:tä (50,00–55,00) ja Mo:ta (2,80–3,30). Huomautuksia varten on eritelty tiettyjen koodien lisäalkuaineita, kuten V, Al, B, Co, Fe ja Nb.
| ISO-koodi | C | Si | Mn | P | S | Kr | Mo | Ni | Cu | N | Huom | Ti | Ryhmä |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Martensiittiset ruostumattomat teräkset | |||||||||||||
| 4021-420-00-I | 0.16~0.25 | 1 | 1.5 | 0.04 | 0.03 | 12.0~14.0 | – | – | – | – | – | – | CH0 |
| 4028-420-00-I | 0.26~0.35 | 1 | 1.5 | 0.04 | 0.03 | 12.0~14.0 | – | – | – | – | – | – | CH1 |
| 4057-431-00-X | 0.12~0.22 | 1 | 1.5 | 0.04 | 0.03 | 15.0~17.0 | – | 1.50~2.5 | – | – | – | – | CH2 |
| 4923-422-77-I | 0.18~0.24 | 0.5 | 0.40~0.90 | 0.025 | 0.015 | 11.0~12.5 | 0.8~1.2 | 0.30~0.80 | – | – | – | – | V tai VH |
| 1.4913 | 0.17~0.23 | 0.5 | 0.40~0.90 | 0.025 | 0.015 | 10.0~11.5 | 0.50~0.80 | 0.20~0.60 | – | 0.05~0.10 | 0.25~0.55 | – | VW |
| Austeniittiset erkautuskarkaisevat ruostumattomat teräkset ja nikkeliseokset | |||||||||||||
| 4980-662-86-X | 0.08 | 1 | 2 | 0.04 | 0.03 | 13.5~16.0 | 1.0~1.5 | 24.0~27.0 | – | – | – | 1.90~2.35 | SD-kortti |
| 2.4952 | 0.04~0.10 | 1 | 1 | 0.02 | 0.015 | 18.0~21.0 | – | ≥65 | 0.2 | – | – | 1.80~2.70 | SB |
| 2.4668 | 0.02~0.08 | 0.035 | 0.035 | 0.015 | 0.015 | 17.0~21.0 | 2.80~3.30 | 50.00~55.00 | 0.3 | – | – | 0.60~1.20 | 718 |
Yleisiä kylmämuovautuvien kiinnittimien laatuja – austeniittisia
Taulukossa A.1 luetellaan yleisimmät austeniittiset kylmämuovattavien kiinnikkeiden laatuluokat, ristiviittausluokat, ryhmät, ISO-koodit, eurooppalaiset nimitykset, ASTM-koodit, yhdysvaltalaiset yleisnimet, GB/T-asemat, GB/T 20878 -koodit ja niihin liittyvät standardit. Tämä auttaa valitsemaan materiaaleja ruuvien ja pulttien suurtuotantoon.
| Kategoria | Ryhmä | ISO-koodi | Eurooppalainen koodi | Eurooppalainen luokka | ASTM-koodi | Yhdysvaltain nimi | GB/T-asento | GB/T 20878 -koodi | Liittyvät standardit |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Rikkipitoinen austeniittinen | A1 | 4305-303-00-I | 1.4305 | X8CrNiS18-9 | S30300 | 303 | Luku 5, taulukko 1 | S30317 | ASTM A959, EN 10088-3 |
| A1 | 4570-303-31-I | 1.457 | X6CrNiCuS18-9-2 | S30331 | 303Cu | GB/T 3098,6 GB/T 3098,15 | – | EN 10088-3 | |
| Yleiskäyttöinen austeniittinen | A2L-taso | 4307-304-03-I | 1.4307 | X2CrNi18-9 | S30403 | 304L | Luku 5, taulukko 1 | S30403 | ASTM A959, EN 10088-3, EN 10263-5, EN 10269 |
