Johdatus GB/T 3098.1-2010 -standardiin
Artikkelin sisältö
Tämä artikkeli tarjoaa kattavan yleiskatsauksen GB/T 3098.1-2010 -standardista keskittyen hiili- ja seosteräksistä valmistettujen pulttien, ruuvien ja tappien mekaanisiin ominaisuuksiin. Rakenne on seuraava:
- Standardin esittely
- Merkintäjärjestelmä ja materiaalit
- Mekaaniset ja fysikaaliset ominaisuudet
- Hakemusohjeet ja testin soveltuvuus
- Usein kysytyt kysymykset (UKK)
Standardin esittely
GB/T 3098.1-2010 määrittelee hiiliteräksestä tai seosteräksestä valmistettujen pulttien, ruuvien ja tappien mekaaniset ja fysikaaliset ominaisuudet, jotka testataan 10 °C:n ja 35 °C:n ympäristön lämpötiloissa. Tämä standardi koskee kiinnittimiä, joiden kierteiden nimellishalkaisija on 1,6 mm - 39 mm, mikä varmistaa suorituskyvyn yhdenmukaisuuden rakenne-, auto- ja konesovelluksissa.
Se määrittelee ominaisuusluokat vetolujuuden, myötölujuuden, venymän, kovuuden ja muiden mittareiden perusteella edistäen laadunvalvontaa ja turvallisuutta. Standardin ISO 898-1:2009 mukainen standardi helpottaa kansainvälistä yhteensopivuutta ja ottaa samalla huomioon kiinalaisten valmistusstandardien erityisvaatimukset.
- Soveltamisala: Kattaa hiili- ja seosteräksestä valmistetut kiinnikkeet vakio-olosuhteissa.
- Keskeiset päivitykset: Parannetut eritelmät korkean lujuuden luokille ja testausmenetelmille.
- Tärkeys: Varmistaa, että kiinnittimet täyttävät kuormankantokykyyn ja kestävyyteen liittyvät vaatimukset suunnittelussa.
Merkintäjärjestelmä ja materiaalit
Ominaisuusluokkien merkintäjärjestelmässä käytetään kahta pisteellä erotettua numeroa, joista vasen osoittaa nimellisvetolujuuden (Rm) MPa:na jaettuna 100:lla, ja oikea puoli edustaa myötösuhdetta kerrottuna 10:llä. Esimerkiksi ”8,8” tarkoittaa 800 MPa:n vetolujuutta ja 0,8:n myötösuhdetta.
Materiaalien on täytettävä kemiallisen koostumuksen raja-arvot ja lämpökäsittelyvaatimukset haluttujen ominaisuuksien saavuttamiseksi. Yleisiä ovat hiiliteräkset, joihin on lisätty alkuaineita, kuten booria, mangaania tai kromia, ja niille on määritelty vähimmäispäästölämpötilat karkenevuuden varmistamiseksi.
| Desimaalien jälkeinen numero | .6 | .8 | .9 |
|---|---|---|---|
| Suhde | 0.6 | 0.8 | 0.9 |
Alentuneella kuormituskyvyllä varustettujen kiinnikkeiden, joiden ominaisuudet vastaavat luokkaa 8.8, merkintä on ”08.8”.
| Kiinteistöluokka | Materiaali ja lämpökäsittely | Kemiallisen koostumuksen raja-arvot (%-kauha-analyysi) | Päästölämpötila min (°C) | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| C | P-maksimi | S-max | B-max | ||||
| min | maks | ||||||
| 4.6 | Hiiliteräs tai lisäaineilla varustettu hiiliteräs | — | 0.55 | 0.05 | 0.06 | Ei määritelty | — |
| 4.8 | — | 0.55 | 0.05 | 0.06 | |||
| 5.6 | 0.13 | 0.55 | 0.05 | 0.06 | |||
| 5.8 | — | 0.55 | 0.05 | 0.06 | |||
| 6.8 | 0.15 | 0.55 | 0.05 | 0.06 | |||
| 8.8 | Hiiliteräs lisäaineilla (esim. B, Mn, Cr), sammutettu ja päästetty | 0.15 | 0.4 | 0.025 | 0.025 | 0.003 | 425 |
| Hiiliteräs karkaistu ja päästetty | 0.25 | 0.55 | 0.025 | 0.025 | |||
| Seosteräs karkaistu ja päästetty | 0.2 | 0.55 | 0.025 | 0.025 | |||
| 9.8 | Hiiliteräs lisäaineilla, sammutettu ja päästetty | 0.15 | 0.4 | 0.025 | 0.025 | 0.003 | 425 |
| Hiiliteräs karkaistu ja päästetty | 0.25 | 0.55 | 0.025 | 0.025 | |||
| Seosteräs karkaistu ja päästetty | 0.2 | 0.55 | 0.025 | 0.025 | |||
| 10.9 | Hiiliteräs lisäaineilla, sammutettu ja päästetty | 0.20 | 0.55 | 0.025 | 0.025 | 0.003 | 425 |
| Hiiliteräs karkaistu ja päästetty | 0.25 | 0.55 | 0.025 | 0.025 | |||
| Seosteräs karkaistu ja päästetty | 0.2 | 0.55 | 0.025 | 0.025 | |||
| 12.9 | Seosteräs karkaistu ja päästetty | 0.3 | 0.5 | 0.025 | 0.025 | 0.003 | 425 |
| 12.9 | Hiiliteräs lisäaineilla, sammutettu ja päästetty | 0.28 | 0.5 | 0.025 | 0.025 | 0.003 | 380 |
Huomautuksia:
- Riitatilanteissa sovelletaan tuoteanalyysiä.
- Booria jopa 0,005%:iin asti, titaanilla ja/tai alumiinilla kontrolloituna tehottoman boorin osalta.
- Luokkien 4.6 ja 5.6 kylmäpääkiinnittimien lämpökäsittely voi olla tarpeen venyvyyden varmistamiseksi.
- Automaattiteräkset sallitaan tietyissä luokissa, joiden enimmäisarvot S 0,34%, P 0,11% ja Pb 0,35%.
- Booriteräksille, joiden C < 0,25%, pienin Mn on 0,6% luokille 8,8, 0,7% luokille 9,8 ja 10,9.
- Korkeammissa luokissa materiaalien on varmistettava 90%-martensiitti ytimessä ennen päästöä.
- Seosteräkset sisältävät vähintään yhden seuraavista: Cr 0.30%, Ni 0.30%, Mo 0.20%, V 0.10%.
- Ei valkoista fosfidikerrosta 12.9-luokan pinnoilla; poista ennen lämpökäsittelyä.
- Käytä luokan 12.9 terästä varoen jännityskorroosiohalkeilun vaaran vuoksi.
Nämä tiedot ohjaavat materiaalien valintaa varmistaen, että kiinnittimet saavuttavat vaaditun lujuuden ja kestävyyden esimerkiksi vetyhaurastumisen kaltaisia vikoja vastaan.
Mekaaniset ja fysikaaliset ominaisuudet
Kiinnittimien on täytettävä määritellyt mekaaniset ominaisuudet ympäristön lämpötilassa, mukaan lukien vetolujuus, myötölujuus, venymä, kovuus ja iskuenergia. Vaatimustenmukaisuuden varmistamiseksi on esitetty testausmenetelmät.
| Ei. | Mekaaninen tai fysikaalinen ominaisuus | Kiinteistöluokka | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 4.6 | 4.8 | 5.6 | 5.8 | 6.8 | 8.8 | 9,8 (halkaisija ≤ 16 mm) | 10.9 | 12.9 | |||||
| halkaisija ≤ 16 mm | halkaisija > 16 mm | ||||||||||||
| 1 | Vetolujuus Rm (MPa) | nimimerkki | 400 | 400 | 500 | 500 | 600 | 800 | 800 | 900 | 1000 | 1200 | |
| min | 400 | 420 | 500 | 520 | 600 | 800 | 830 | 900 | 1040 | 1220 | |||
| 2 | Alempi myötölujuus ReL (MPa) | nimimerkki | 240 | — | 300 | — | — | — | — | — | — | — | |
| min | 240 | — | 300 | — | — | — | — | — | — | — | |||
| 3 | Jännitys 0,2%:n epäsuhteellisella venymällä Rp0.2 (MPa) | nimimerkki | — | — | — | — | — | 640 | 640 | 720 | 900 | 1080 | |
| min | — | — | — | — | — | 640 | 660 | 720 | 940 | 1100 | |||
| 4 | Jännitys 0,0048d:n epäsuhteellisella venymällä täysikokoiselle kiinnikkeelle Rpf (MPa) | nimimerkki | — | 320 | — | 400 | 480 | — | — | — | — | — | |
| min | — | 340 | — | 420 | 480 | — | — | — | — | — | |||
| 5 | Todistejännitys Sp (MPa) | nimimerkki | 225 | 310 | 280 | 380 | 440 | 580 | 600 | 650 | 830 | 970 | |
| Todistejännityssuhde | 0.94 | 0.91 | 0.93 | 0.9 | 0.92 | 0.91 | 0.91 | 0.9 | 0.88 | 0.88 | |||
| 6 | Koneistettujen koekappaleiden murtumisen jälkeinen venymä A (%) | min | 22 | — | 20 | — | — | 12 | 12 | 10 | 9 | 8 | |
| 7 | Koneistettujen koekappaleiden Z (%) murtumisen jälkeinen pinta-alan pieneneminen | min | — | 52 | 52 | 48 | 48 | 44 | |||||
| 18 | Pinnan epäjatkuvuudet | GB/T 5779.1 | GB/T 5779.3 | ||||||||||
Huomautuksia:
- Arvot eivät koske rakenteellisia pulttiliitoksia.
- Rakenteellisille pulttiliitoksille d ≥ M12.
- Nimellisarvot vain nimeämistarkoituksiin.
- Rp0.2 voidaan mitata, jos ReL ei voida määrittää.
- Rpf Vähimmäisarvoja 4,8, 5,8 ja 6,8 tutkitaan parhaillaan.
- Todisteet taulukoissa 5 ja 7.
- Kovuus lopussa voi olla alhaisempi tietyissä luokissa.
- Pinnan kovuuden rajoituksia sovelletaan; joillakin materiaaleilla enintään 30 HV ytimen yläpuolella.
- Iskukoe -20 °C:ssa, kun halkaisija d ≥ 16 mm.
- GB/T 5779.3 voi korvata sen sopimuksella.
Nämä ominaisuudet varmistavat kiinnittimien suorituskyvyn tietyissä kuormituksissa, ja vetolujuus- ja kovuustestit varmistavat laadun. Suurlujuussovelluksissa on otettava huomioon koon vaikutukset kuormituskykyyn.
Hakemusohjeet ja testin soveltuvuus
Standardi tarjoaa testausmenetelmiä täysikokoisille kiinnittimille tai koneistetuille näytteille. Ota huomioon ympäristötekijät, asennusmomentti ja pintakäsittelyt hiilenpoiston tai haurastumisen kaltaisten vikojen välttämiseksi.
- Käytä kuormitusvaatimuksille sopivia luokkia; esim. 10.9 korkean rasituksen ympäristöissä.
- Suorita vetolujuus-, kuormitus-, kovuus- ja iskukokeet koon ja luokan mukaan.
- Kuumasinkittyjen kiinnikkeiden osalta katso GB/T 5267.3.
- Varmista merkinnät jäljitettävyyden ja vaatimustenmukaisuuden varmistamiseksi.
- Varoitus luokan 12.9 kanssa syövyttävissä olosuhteissa.
Nämä ohjeet auttavat kiinnittimien valinnassa ja testauksessa, mikä parantaa mekaanisten kokoonpanojen luotettavuutta.
Usein kysytyt kysymykset (UKK)
Mitä ominaisuusluokan merkintä, kuten ”8.8”, tarkoittaa?
Se osoittaa nimellisvetolujuuden 800 MPa ja myötölujuussuhteen 0,8, mikä varmistaa standardoidun suorituskyvyn tunnistuksen suunnittelusuunnittelussa valittavaksi.
Miten materiaalikoostumukset vaikuttavat kiinnittimien suorituskykyyn?
Lisättyjä alkuaineita, kuten booria, sisältävät koostumukset parantavat karkenevuutta, mikä mahdollistaa korkeammat lujuusluokat ja samalla rajoittaa P- ja S-arvoja haurauden estämiseksi taulukon 2 raja-arvojen mukaisesti.
Milloin iskunvaimennustestaus tulisi suorittaa?
d ≥ 16 mm ja luokille, jotka vaativat vähintään 27 J:n lujuuden -20 °C:ssa, sitkeyden arvioimiseksi matalan lämpötilan sovelluksissa ja haurasmurtuman välttämiseksi.
Mitä vaikutuksia hiilenpoistolla on kierteisiin?
Se heikentää lujuutta; standardissa määritetään enimmäishiilenpoistosyvyydeksi 0,015 mm ja vähimmäishiilenpoistokorkeudeksi kuormituksen kantavuuden säilyttämiseksi.
Miten standardi on linjassa ISO 898-1 -standardin kanssa?
Se on muunneltu standardista ISO 898-1:2009, ja siinä on samankaltaiset ominaisuusluokat, mutta se on mukautettu Kiinan olosuhteisiin, mikä varmistaa kiinnitysspesifikaatioiden globaalin yhteentoimivuuden.
Mitä testejä voidaan soveltaa täysikokoisiin kiinnikkeisiin?
Veto-, kuormitus- ja kiilavetokokeet varmistavat todellisen suorituskyvyn, erityisesti kooissa, joissa koneistetut näytteet eivät välttämättä vastaa todellista käyttäytymistä.
