La norme GB/T 3098.6-2014 spécifie les propriétés mécaniques des boulons, vis et goujons en acier inoxydable résistant à la corrosion, testés à une température ambiante comprise entre 10 °C et 35 °C. Cette norme s'applique aux éléments de fixation dont le diamètre nominal du filetage est compris entre 5 mm et 100 mm, garantissant ainsi des performances fiables dans diverses applications industrielles. Elle classe les aciers inoxydables en trois groupes : austénitique, martensitique et ferritique, et définit des classes de propriétés basées sur la résistance à la traction, la limite d'élasticité, l'allongement et la dureté.
Propriétés mécaniques
Les propriétés mécaniques décrites dans la norme GB/T 3098.6-2014 garantissent que les fixations en acier inoxydable répondent à des exigences spécifiques de résistance et de ductilité. Ces propriétés sont essentielles pour les applications exigeant une résistance à la corrosion et une intégrité mécanique. Le tableau ci-dessous détaille les valeurs minimales de résistance à la traction (Rm), de limite d'élasticité (Rp0,2), d'allongement à la rupture (A) et les plages de dureté pour différents groupes d'acier et classes de propriétés.
| Groupe Steel | Acier de qualité | Classe de propriété | Résistance à la traction Rm (MPa) min | Contrainte de preuve Rp0,2 (MPa) min | Allongement A min (en multiples de d) | Dureté HB | Dureté HRC | Dureté HV | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| min | max | min | max | min | max | ||||||
| austénitique | A1, A2, A3, A4, A5 | 50 | 500 | 210 | 0,6d | – | – | – | – | – | – |
| 70 | 700 | 450 | 0,4d | – | – | – | – | – | – | ||
| 80 | 800 | 600 | 0,3D | – | – | – | – | – | – | ||
| Martensitique | C1 | 50 | 500 | 250 | 0,2d | 147 | 209 | – | – | 155 | 220 |
| 70 | 700 | 410 | 0,2d | 209 | 314 | 20 | 34 | 220 | 330 | ||
| 1101 | 1100 | 820 | 0,2d | – | – | 36 | 45 | 350 | 440 | ||
| Martensitique | C3 | 80 | 800 | 640 | 0,2d | 228 | 323 | 21 | 35 | 240 | 340 |
| Martensitique | C4 | 50 | 500 | 250 | 0,2d | 147 | 209 | – | – | 155 | 220 |
| 70 | 700 | 410 | 0,2d | 209 | 314 | 20 | 34 | 220 | 330 | ||
| ferritique | F12 | 45 | 450 | 250 | 0,2d | 128 | 209 | – | – | 135 | 220 |
| 60 | 600 | 410 | 0,2d | 171 | 271 | – | – | 180 | 285 | ||
1 Trempé et revenu à une température de revenu minimale de 275°C.
2 Pour un diamètre de filetage nominal d ≤ 24 mm.
Composition chimique
La norme GB/T 3098.6-2014 définit les limites de composition chimique des aciers inoxydables utilisés pour la fabrication de fixations. Ces compositions garantissent la résistance à la corrosion, les propriétés mécaniques et l'aptitude à la fabrication. Le tableau ci-dessous indique les pourcentages limites des principaux éléments pour chaque nuance d'acier.
| Acier de qualité | Groupe Steel | C (%) | Si (%) max | Mn (%) max | P (%) max | S (%) | N (%) max | Cr (%) | Mo (%) | Ni (%) | Cu (%) | Autres (%) | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| min | max | min | max | min | max | min | max | min | max | min | max | |||||||
| A1 | austénitique | – | 0.12 | 1 | 6.5 | 0.20 | 0.153 | 0.353 | – | 16 | 19 | – | 0.70 | 5.04 | 10.05 | 1.75 | 2.25 | – |
| A2 | – | 0.106 | 1 | 2.0 | 0.05 | – | 0.03 | – | 157 | 20 | – | –8 | 8.0 | 19.0 | – | 4.0 | – | |
| A39 | – | 0.08 | 1 | 2.0 | 0.05 | – | 0.03 | – | 17 | 19 | – | – | 9.0 | 12.0 | – | 1.0 | – | |
| A410 | – | 0.086 | 1 | 2.0 | 0.05 | – | 0.03 | – | 16 | 18 | 2 | 3 | 10.0 | 15.0 | – | 4.0 | – | |
| A59,10 | – | 0.08 | 1 | 2.0 | 0.05 | – | 0.03 | – | 16 | 19 | 2 | 3 | 10.5 | 14.0 | – | 1.0 | – | |
| C110 | Martensitique | 0.09 | 0.15 | 1 | 1.0 | 0.05 | – | 0.03 | – | 12 | 14 | – | – | – | 1.0 | – | – | – |
| C3 | 0.17 | 0.25 | 1 | 1.0 | 0.04 | – | 0.03 | – | 16 | 18 | – | – | 1.5 | 2.5 | – | – | – | |
| C410 | 0.08 | 0.15 | 1 | 1.5 | 0.06 | 0.153 | 0.353 | – | 12 | 14 | – | 0.60 | – | 1.0 | – | – | – | |
| F111 | ferritique | – | 0.12 | 1 | 1.0 | 0.04 | – | 0.03 | – | 15 | 18 | – | –12 | – | 1.0 | – | – | – |
3 Le soufre peut être remplacé par du sélénium.
4 Si la teneur en nickel est inférieure à 8%, la teneur minimale en manganèse doit être de 5%.
5 Si la teneur en nickel est supérieure à 8%, il n'y a pas de limite pour la teneur minimale en cuivre.
6 Pour les aciers austénitiques avec une teneur maximale en carbone de 0,03%, l'azote peut être présent jusqu'à 0,22%.
7 Si la teneur en chrome est inférieure à 17%, la teneur minimale en nickel doit être de 12%.
8 La présence de molybdène est laissée à la discrétion du fabricant. Pour certaines applications, des limites concernant la teneur en molybdène peuvent être spécifiées dans la commande.
9 Grades stabilisés : teneur en titane ≥ 5×C% jusqu'à 0,8%, ou niobium et/ou tantale ≥ 10×C% jusqu'à 1,0%.
10 Pour les produits de plus grand diamètre, afin d'obtenir les propriétés mécaniques spécifiées, une teneur en carbone plus élevée peut être utilisée, jusqu'à 0,12% pour les aciers austénitiques.
11 Peut contenir du titane ≥ 5×C% jusqu'à 0,8%, ou du niobium et/ou du tantale ≥ 10×C% jusqu'à 1,0%.
12 La présence de molybdène est laissée à la discrétion du fabricant.
Foire aux questions (FAQ)
- 1. Quel est le champ d'application de la norme GB/T 3098.6-2014 ?
- Cette norme s'applique aux boulons, vis et goujons en acier inoxydable dont le diamètre nominal du filetage est compris entre 5 mm et 100 mm, testés à des températures ambiantes comprises entre 10 °C et 35 °C.
- 2. Comment les classes de propriétés sont-elles désignées dans cette norme ?
- Les classes de propriétés telles que 50, 70, 80 et 110 indiquent la résistance à la traction nominale en MPa divisée par 10, adaptée aux aciers inoxydables austénitiques, martensitiques ou ferritiques.
- 3. Quel traitement thermique est requis pour l'acier martensitique de nuance C1 de classe de propriété 110 ?
- Il doit être trempé et revenu à une température de revenu minimale de 275 °C pour atteindre les propriétés mécaniques spécifiées.
- 4. Existe-t-il des restrictions concernant le diamètre du filetage pour l'acier ferritique de nuance F1 ?
- Oui, les propriétés de la catégorie F1 s'appliquent aux fixations dont le diamètre nominal du filetage peut atteindre 24 mm.
- 5. Comment la norme gère-t-elle la stabilisation dans les nuances austénitiques comme A3 et A5 ?
- La stabilisation est obtenue par l'ajout de titane (≥ 5×C% jusqu'à 0,8%) ou de niobium/tantale (≥ 10×C% jusqu'à 1,0%) pour empêcher la précipitation de carbure et améliorer la résistance à la corrosion.
- 6. La teneur en molybdène peut-elle être ajustée dans la nuance A2 ?
- L'ajout de molybdène est laissé à la discrétion du fabricant, mais des limites spécifiques doivent être indiquées dans le bon de commande pour les applications nécessitant un contrôle précis.
