La norme GB/T 3098.5-2016 spécifie les propriétés mécaniques des vis autotaraudeuses, garantissant leur fiabilité dans les applications de fixation pour des secteurs tels que l'automobile, la construction et l'électronique. Cette norme définit les exigences relatives à la dureté superficielle, la profondeur de cémentation, la dureté à cœur, l'épaisseur de la plaque d'essai et le diamètre du trou pour les essais de taraudage, ainsi que la résistance minimale à la torsion. Le respect de ces paramètres garantit le bon fonctionnement des vis autotaraudeuses, qui forment leur propre filetage sans pré-perçage, tout en conservant leur intégrité structurelle sous charge.
Propriétés mécaniques clés
La norme définit les propriétés des vis autotaraudeuses dont le filetage est désigné ST2.2 à ST9.5. Celles-ci comprennent la dureté superficielle minimale, les plages de profondeur de cémentation, les plages de dureté à cœur, les dimensions des plaques d'essai normalisées utilisées lors des essais de taraudage et les valeurs minimales de couple de rupture. Ces données garantissent que les vis peuvent résister aux contraintes d'installation et aux exigences d'utilisation.
| Propriété / Fil | ST2.2 | ST2.6 | ST2.9 | ST3.3 | ST3.5 | ST3.9 | ST4.2 | ST4.8 | ST5.5 | ST6.3 | ST8 | ST9.5 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Dureté de surface (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 |
| Profondeur du boîtier (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 |
| Profondeur du boîtier (max., 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 |
| Dureté du noyau (plage) | 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 |
| Épaisseur de la plaque d'essai standard (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 |
| Épaisseur standard de la plaque d'essai (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 |
| Diamètre minimal des trous de la plaque d'essai standard (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 |
| Diamètre des trous de la plaque d'essai standard (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 |
| Couple de freinage (min, N·m) | 0.45 | 0.9 | 1.5 | 2 | 2.7 | 3.4 | 4.4 | 6.3 | 10 | 13.6 | 30.5 | 68 |
Remarque : Les valeurs de dureté sont mesurées selon la méthode Vickers avec des charges spécifiées (par exemple, HV0,3 correspond à une charge de 0,3 kgf). La profondeur de cémentation désigne la couche carburée, essentielle à l’aptitude au filetage. Les spécifications de la plaque d’essai garantissent une évaluation cohérente des performances de taraudage.
Normes alternatives
Pour une compatibilité internationale, la norme GB/T 3098.5-2016 s'aligne étroitement sur la norme ISO 2702:2011, qui fournit des exigences équivalentes pour les vis taraudeuses en acier traité thermiquement.
Foire aux questions (FAQ)
- Quel est l'intérêt de la dureté superficielle dans les vis autotaraudeuses ?
- La dureté de surface, fixée à un minimum de 450 HV0,3, garantit que la vis peut couper et former des filets dans le matériau d'accouplement sans déformation, améliorant ainsi la durabilité dans des applications telles que l'assemblage de tôles.
- Comment la profondeur du boîtier affecte-t-elle les performances des vis ?
- La profondeur de trempe, allant de 0,04 mm minimum à 0,28 mm maximum selon la taille, fournit une couche extérieure durcie pour le filetage tout en conservant un noyau plus résistant, empêchant une rupture fragile lors de l'installation.
- Pourquoi spécifie-t-on des plages de dureté à cœur ?
- La dureté du noyau (270 à 370 HV avec des charges variables) équilibre la résistance et la ductilité, garantissant que la vis résiste aux contraintes de torsion sans se fissurer, ce qui est essentiel pour une fixation fiable dans des environnements dynamiques.
- Que représentent les dimensions de la plaque d'essai ?
- Ces dimensions standardisent les essais de taraudage, simulant ainsi des matériaux réels. Par exemple, pour l'acier ST4.8, l'épaisseur de la plaque varie de 3,1 à 3,23 mm, avec des diamètres de trous de 4,015 à 4,065 mm, garantissant la constance des performances des vis.
- Comment teste-t-on le couple de freinage et pourquoi est-il important ?
- Le couple de rupture, avec des valeurs minimales de 68 N·m pour la norme ST9.5, est testé en appliquant un couple jusqu'à rupture. Il garantit que la vis peut supporter les forces d'installation sans se rompre, un point essentiel pour la sécurité dans les applications structurelles.
- La norme GB/T 3098.5-2016 est-elle compatible avec les normes internationales ?
- Oui, elle est harmonisée avec la norme ISO 2702:2011, permettant une interchangeabilité mondiale dans la conception et l'approvisionnement des vis autotaraudeuses.
