Introduction à la norme GB/T 3098.3-2016
Cet article présente en détail la norme GB/T 3098.3-2016, qui spécifie les propriétés mécaniques des vis de réglage faisant partie de la gamme des éléments de fixation. Il aborde des aspects essentiels tels que la composition chimique et les exigences de performance mécanique, garantissant ainsi la conformité pour la fabrication et l'utilisation en génie mécanique. La compréhension de ces spécifications est cruciale pour le choix des matériaux et des traitements thermiques appropriés afin d'obtenir la résistance et la durabilité souhaitées pour les systèmes de fixation.
Table des matières
- Composition chimique
- Propriétés mécaniques
- Foire aux questions (FAQ)
Composition chimique
La composition chimique des matériaux utilisés pour les vis de réglage, conformément à la norme GB/T 3098.3-2016, est essentielle pour garantir les propriétés mécaniques requises après traitement thermique. Cette section présente les limites admissibles pour le carbone, le phosphore, le soufre et d'autres éléments, selon les différents degrés de dureté. Un choix judicieux des matériaux, basé sur ces compositions, permet de prévenir des problèmes tels que la fragilité ou une trempabilité insuffisante. Par exemple, une teneur en carbone plus élevée dans les degrés de dureté supérieurs favorise les opérations de trempe et de revenu pour obtenir une résistance optimale.
| Degré de dureté | Dureté Vickers HV min | Matériel | Traitement thermique¹ | C%, max² | C%, min² | P%, max² | S%, max² | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 14H | 140 | acier au carbonec | / | 0.5 | / | 0.11 | 0.15 | |
| 22H | 220 | acier au carboned | Trempé et revenu | 0.5 | 0.19 | 0.05 | 0.05 | |
| 33H | 330 | acier au carboned | Trempé et revenu | 0.5 | 0.19 | 0.05 | 0.05 | |
| – | 45H | 450 | acier au carboned,e | Trempé et revenu | 0.5 | 0.45 | 0.05 | 0.05 |
| – | 450 | Acier au carbone avec éléments ajoutésd (bore, manganèse ou chrome, etc.) | Trempé et revenu | 0.5 | 0.28 | 0.05 | 0.05 | |
| – | 450 | Acier alliéd,f | Trempé et revenu | 0.5 | 0.3 | 0.05 | 0.05 | |
- Aucun durcissement de surface n'est autorisé.
- En cas de litige, une analyse du produit sera effectuée.
- On peut utiliser de l'acier de décolletage, avec des teneurs maximales en plomb 0,35%, phosphore 0,11%, soufre 0,34%.
- On peut utiliser un acier dont la teneur maximale en plomb est de 0,35%.
- Applicable uniquement pour d ≤ M16.
- Ces aciers alliés doivent contenir au moins un des éléments suivants, en teneur minimale : chrome 0,30%, nickel 0,30%, molybdène 0,20%, vanadium 0,10%. Lorsque deux, trois ou quatre éléments d’alliage sont présents, la teneur totale ne doit pas être inférieure à 70% de la somme des teneurs minimales individuelles.
Ces directives garantissent l'intégrité des vis de réglage sous charge. Les ingénieurs doivent vérifier leur composition par des essais certifiés afin de se conformer aux normes industrielles, notamment pour les applications à fortes contraintes telles que l'assemblage de machines.
Propriétés mécaniques
Les propriétés mécaniques définies dans la norme GB/T 3098.3-2016 comprennent les valeurs de dureté mesurées par les méthodes Vickers, Brinell et Rockwell, ainsi que les limites de décarburation et de dureté superficielle. Ces propriétés sont essentielles pour évaluer l'adéquation des vis de blocage à différents environnements et garantir leur résistance à la déformation et à la rupture. Par exemple, les nuances de dureté élevées, telles que 45H, sont idéales pour les conditions exigeantes, mais nécessitent un contrôle rigoureux de la décarburation afin de préserver la résistance du filetage.
| Degré de dureté | Dureté Vickers HV10 max | Dureté Brinell HBW F=30D² min | Dureté Brinell HBW F=30D² max | Dureté Rockwell HRB min | Dureté Rockwell HRB max | Dureté Rockwell HRC min | Dureté Rockwell HRC max | Hauteur de couche non décarburée du fil E/mm min | Hauteur de couche de décarburation complète du fil (g/mm max.) | Dureté de surface HV0,3 max. | Pas de carburation HV0,3 max |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 14H | 290 | 133 | 276 | 75 | 105 | – | – | – | – | – | – |
| 22H | 300 | 209 | 285 | 95 | un | un | 30 | 1/2 H1 | 0.015 | 320 | c |
| 33H | 440 | 314 | 418 | – | – | 33 | 44 | 2/3 H1 | 0.015 | 450 | c |
| 45H | 560 | 428 | 532 | – | – | 45 | 53 | 3/4 H1 | b | 580 | c |
- Pour la nuance 22H, lors de l'exécution du test de dureté Rockwell, utilisez les valeurs minimales HRB et maximales HRC.
- Pendant 45 heures, aucune couche de décarburation complète n'est autorisée.
- Lors de la mesure de la dureté de surface et de cœur avec HV0,3, la dureté de surface ne doit pas dépasser la dureté de cœur de plus de 30 unités HV.
Le respect de ces propriétés mécaniques est essentiel au contrôle qualité. Des tests réguliers, réalisés selon des méthodes normalisées, permettent aux fabricants d'optimiser leurs processus de production, tels que les cycles de traitement thermique, afin de répondre aux exigences de performance dans les applications concrètes.
Foire aux questions (FAQ)
- Quel est l’objectif de la norme GB/T 3098.3-2016 ?
- Cette norme spécifie les propriétés mécaniques des vis de réglage, garantissant qu'elles répondent aux exigences de dureté, de composition et d'intégrité de surface pour les applications de fixation. Elle guide les fabricants dans la production de composants fiables pour les systèmes mécaniques.
- Comment choisir le degré de dureté approprié pour les vis de réglage ?
- Choisissez la nuance en fonction des exigences de l'application : 14H pour les applications à faible contrainte, 22H ou 33H pour les charges modérées et 45H pour les applications à haute résistance. Tenez compte de facteurs tels que la capacité portante et les conditions environnementales afin d'adapter les propriétés mécaniques à la nuance choisie.
- Quels sont les principaux éléments d'alliage autorisés dans l'acier allié de nuance 45H ?
- Les aciers alliés doivent contenir au moins un des éléments suivants : chrome (min. 0,30%), nickel (min. 0,30%), molybdène (min. 0,20%) ou vanadium (min. 0,10%). Dans le cas de plusieurs éléments, la teneur totale doit être au moins égale à 70% de la somme des teneurs minimales individuelles.
- Quelles sont les limites de décarburation et pourquoi sont-elles importantes ?
- Les limites comprennent les hauteurs minimales de couche non décarburée (par exemple, 3/4 H).1 Pour 45H) et une décarburation complète maximale (0,015 mm pour 22H et 33H). Ces traitements préviennent l'affaiblissement du filetage, assurant ainsi le maintien du couple et la résistance à la fatigue en service.
- Quelle est la différence entre l'acier au carbone et l'acier allié dans cette norme ?
- L'acier au carbone doit sa trempabilité à sa teneur en carbone, tandis que l'acier allié incorpore des éléments comme le chrome et le nickel pour des propriétés améliorées. Les aciers alliés 45H offrent une meilleure ténacité et une résistance accrue à la corrosion pour les environnements exigeants.
- Comment résoudre les litiges relatifs à la composition chimique ?
- En cas de litige, effectuez une analyse du produit conformément aux directives de la norme afin de vérifier la conformité aux limites spécifiées pour des éléments tels que C, P et S.