GB/T3098.7-2000 मानक कार्बराइज्ड स्टील से बने सेल्फ-टैपिंग स्क्रू के यांत्रिक गुणों को निर्दिष्ट करता है। यह मानक सुनिश्चित करता है कि ये फास्टनर विश्वसनीय थ्रेडिंग और मजबूती की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए कठोर प्रदर्शन मानदंडों को पूरा करते हैं। नीचे, हम सामग्री, यांत्रिक गुणों, परीक्षण विधियों और संबंधित आवश्यकताओं के प्रमुख पहलुओं का विस्तार से वर्णन करते हैं।
सामग्री
सेल्फ-टैपिंग स्क्रू का निर्माण कार्बराइज्ड स्टील से कोल्ड हेडिंग विधि द्वारा किया जाएगा। तालिका 1 में दी गई रासायनिक संरचना एक दिशानिर्देश के रूप में कार्य करती है।
| विश्लेषण | कार्बन (%) | मैंगनीज (%) |
|---|---|---|
| करछुल | 0.15~0.25 | 0.70~1.65 |
| जाँच करना | 0.13~0.27 | 0.64~1.71 |
नोट: टाइटेनियम और/या एल्युमीनियम मिलाकर बोरॉन की मात्रा को नियंत्रित करने पर यह 0.005% तक पहुंच सकती है, जिससे यह अप्रभावी हो जाता है।
यांत्रिक और प्रदर्शन गुण
4.1 गुणधर्म और परीक्षण विधियाँ
तालिका 2 में यांत्रिक और प्रदर्शन गुणों के साथ-साथ उनकी आवश्यकताओं और परीक्षण विधियों का विवरण दिया गया है।
| संपत्ति | आवश्यकता (खंड या तालिका) | परीक्षण विधि (खंड) |
|---|---|---|
| कोर कठोरता | 4.3 | 5.1 |
| सतह की कठोरता | 4.3 | 5.2 |
| केस गहराई | 4.4, तालिका 4 | 5.3 |
| मरोड़दार शक्ति | 4.5, तालिका 3 | 5.4 |
| सिर की मजबूती | 4.6 | 5.5 |
| ड्राइव करने की क्षमता | 4.7, तालिका 3 | 5.6 |
| हाइड्रोजन भंगुरता प्रतिरोध | 4.8 | 5.7 |
| पुनः तापन के बाद कोर की कठोरता | 4.9 | 5.8 |
| तन्यता ताकत | 4.10, तालिका 3 | 5.9 |
4.2 ऊष्मा उपचार
तैयार स्क्रू को केस हार्डनिंग और टेम्परिंग प्रक्रिया से गुज़ारा जाएगा। न्यूनतम टेम्परिंग तापमान 340°C है, और उन्हें तालिका 3 में उल्लिखित यांत्रिक और प्रदर्शन संबंधी आवश्यकताओं का अनुपालन करना होगा।
| नाममात्र थ्रेड व्यास (मिमी) | न्यूनतम मरोड़ शक्ति (एन·मी) | अधिकतम ड्राइव टॉर्क (एन·मी) | न्यूनतम तन्यता भार (संदर्भ) (N) |
|---|---|---|---|
| 2 | 0.5 | 0.3 | 1940 |
| 2.5 | 1.2 | 0.6 | 3150 |
| 3 | 2.1 | 1.1 | 4680 |
| 3.5 | 3.4 | 1.7 | 6300 |
| 4 | 4.9 | 2.5 | 8170 |
| 5 | 10 | 5 | 13200 |
| 6 | 17 | 8.5 | 18700 |
| 8 | 42 | 21 | 34000 |
| 10 | 85 | 43 | 53900 |
| 12 | 150 | 75 | 78400 |
4.3 कठोरता
कोर की कठोरता 290~370 HV10 होनी चाहिए, और न्यूनतम सतह कठोरता 450 HV0.3 होनी चाहिए।
4.4 केस की गहराई
केस की गहराई तालिका 4 के अनुरूप होनी चाहिए।
| नाममात्र थ्रेड व्यास (मिमी) | न्यूनतम (मिमी) | अधिकतम (मिमी) |
|---|---|---|
| 2, 2.5 | 0.04 | 0.12 |
| 3, 3.5 | 0.05 | 0.18 |
| 4, 5 | 0.1 | 0.25 |
| 6, 8 | 0.15 | 0.28 |
| 10, 12 | 0.15 | 0.32 |
4.5 मरोड़ शक्ति
जब 5.4 के अनुसार परीक्षण किया जाता है, तो मरोड़ की ताकत तालिका 3 को पूरा करेगी। जकड़े हुए धागे वाले हिस्से में फ्रैक्चर नहीं होना चाहिए।
4.6 सिर की मजबूती
परीक्षण के मानक 5.5 के अनुसार, जब हेड बेयरिंग सतह स्क्रू अक्ष के लंबवत तल से 7° के कोण पर स्थायी रूप से विकृत हो जाती है, तो हेड-शैंक जंक्शन पर कोई दरार नहीं पड़नी चाहिए। यदि पहले धागे पर फ्रैक्चर होने पर भी हेड टूटता नहीं है, तो परीक्षण उत्तीर्ण माना जाएगा।
4.7 धागा बनाने की क्षमता
बिना स्थायी थ्रेड विरूपण वाले स्क्रू (10 गुना आवर्धन के तहत जांचे गए) परीक्षण प्लेट में 5.6 के अनुसार मिलान वाले आंतरिक थ्रेड बनाएंगे। ड्राइव टॉर्क तालिका 3 के मानों से अधिक नहीं होना चाहिए। निर्मित आंतरिक थ्रेड जीबी/टी 197 के अनुसार 6 घंटे की सहनशीलता के साथ एक बाहरी थ्रेड को स्वीकार करेगा और जीबी/टी 3098.2 के अनुसार गुण वर्ग 8 के लिए प्रूफ लोड को सहन करेगा।
4.8 हाइड्रोजन भंगुरता प्रतिरोध
स्व-टैपिंग स्क्रू, विशेषकर इलेक्ट्रोप्लेटेड स्क्रू, हाइड्रोजन भंगुरता के प्रति संवेदनशील होते हैं। हाइड्रोजन संबंधी जोखिमों को नियंत्रित करने के लिए प्रक्रियाओं की जाँच GB/T 3098.17 (समानांतर बेयरिंग सतह विधि) के अनुसार की जानी चाहिए। यदि भंगुरता पाई जाती है, तो प्रक्रियाओं में सुधार किया जाना चाहिए। इलेक्ट्रोप्लेटेड स्क्रू को GB/T 5267 के अनुसार हाइड्रोजन निष्कासन प्रक्रिया से गुजरना होगा।
नोट: आईएसओ 10683 के अनुसार गैर-इलेक्ट्रोलाइटिक जिंक फ्लेक कोटिंग्स की सिफारिश की जाती है।
4.9 पुनः तापन के बाद कोर कठोरता
5.8 के अनुसार परीक्षण किए जाने पर, पुनः तापमान निर्धारण के बाद कोर की कठोरता में कमी 20 एचवी से अधिक नहीं होनी चाहिए।
4.10 तन्यता शक्ति
12 मिमी या उससे अधिक लंबाई या 3d व्यास वाले स्क्रू के लिए, आपूर्तिकर्ता और क्रेता के बीच तन्यता परीक्षण पर सहमति हो सकती है। नोट: तालिका 3 में दिए गए तन्यता भार केवल संदर्भ के लिए हैं।
परीक्षण विधियाँ
5.1 कोर कठोरता परीक्षण
कोर की कठोरता को जीबी/टी 4340.1 के अनुसार, अंत से दूर अनुप्रस्थ काट पर त्रिज्या के आधे भाग पर और लघु व्यास से होकर मापा जाएगा।
5.2 सतह कठोरता परीक्षण
नियमित परीक्षण सिरे, शैंक या शीर्ष पर किया जा सकता है (यदि ज्यामिति अनुमति देती है)। कोटिंग हटाने के बाद GB/T 4340.1 के अनुसार परीक्षण किया जाता है। मध्यस्थता के लिए, 4 मिमी या उससे अधिक व्यास के लिए किनारे से 0.05 मिमी या उससे अधिक दूरी पर स्थित प्रोफाइलों पर विकर्स माइक्रोहार्डनेस (HV0.1) का उपयोग करें; 4 मिमी से कम व्यास के लिए बातचीत करें।
5.3 केस डेप्थ टेस्ट
केस डेप्थ सतह से उस बिंदु तक की लंबवत दूरी है जहाँ कठोरता कोर कठोरता +30 HV0.3 के बराबर होती है। मध्यस्थता के लिए, माइक्रोहार्डनेस (HV0.3) का उपयोग करें।
5.4 मरोड़ शक्ति परीक्षण
क्लैंप स्क्रू में कम से कम दो पूरे धागे फिक्स्चर में और दो खुले हुए होने चाहिए। टूटने तक टॉर्क लगाएं; मान तालिका 3 के अनुसार होना चाहिए।
5.5 सिर की मजबूती परीक्षण
स्क्रू को वेज में डालें जिसका छेद व्यास नाममात्र +0.05 मिमी (≤M6) या +0.1 मिमी (>M6~M12) हो। 7° विरूपण होने तक अक्षीय भार लगाएं। काउंटरसिंक स्क्रू के लिए उपयुक्त नहीं।
5.6 ड्राइव करने की क्षमता परीक्षण
परीक्षण प्लेट (कम कार्बन इस्पात, 140~180 HV30, मोटाई = नाममात्र व्यास, तालिका 5 के अनुसार छेद) में पेंच तब तक कसें जब तक एक धागा बाहर न निकल जाए। प्रारंभिक अक्षीय बल: ≤50 N (≤M5), ≤100 N (>M5)। मध्यस्थता के लिए गति ≤30 r/min। अधिकतम टॉर्क ड्राइव टॉर्क है; स्नेहक का उपयोग किया जा सकता है।
| नाममात्र थ्रेड व्यास (मिमी) | 2 | 2.5 | 3 | 3.5 | 4 | 5 | 6 | 8 | 10 | 12 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| मोटाई (मिमी) | 2 | 2.5 | 3 | 3.5 | 4 | 5 | 6 | 8 | 10 | 12 | |
| छेद का व्यास (मिमी) | अधिकतम | 1.825 | 2.275 | 2.775 | 3.18 | 3.68 | 4.53 | 5.43 | 7.336 | 9.236 | 11.143 |
| मिन | 1.8 | 2.25 | 2.75 | 3.15 | 3.65 | 4.5 | 5.4 | 7.3 | 9.2 | 11.1 | |
नोट: परीक्षण प्लेट की मोटाई में GB/T 709 के अनुसार सहनशीलता है।
5.7 हाइड्रोजन भंगुरता परीक्षण
प्रति जीबी/टी 3098.17.
5.8 पुनः तापमान निर्धारण परीक्षण
पुनः तापन (330°C, 1 घंटा) से पहले/बाद औसत कोर कठोरता में अंतर (तीन अंक) ≤20 HV। केवल मध्यस्थता के लिए।
5.9 तन्यता परीक्षण
क्लैंप स्क्रू जिसमें कम से कम 6 धागे दिखाई दे रहे हों। अक्षीय भार 25 मिमी/मिनट या उससे कम तब तक लगाएं जब तक कि वह टूट न जाए, और यह टूटना स्क्रू के तने या धागे में होना चाहिए, न कि शीर्ष के जोड़ में।
टॉर्क रिंच
टॉर्शनल और ड्राइवएबिलिटी परीक्षणों के लिए टॉर्क रिंच में निर्दिष्ट मान के ±3% के भीतर माप त्रुटि होनी चाहिए। मध्यस्थता के लिए मैनुअल रिंच।
अंकन
7.1 चिह्नांकन चिह्न
केस-हार्डनिंग और टेम्परिंग किए गए सेल्फ-टैपिंग स्क्रू जिन पर “-O-” का निशान लगा हुआ है।
7.2 पहचान
केस-हार्डन्ड स्क्रू पर धारा 7.1 के अनुसार धंसा हुआ या उभरा हुआ चिह्न अंकित होना चाहिए। 5 मिमी या उससे अधिक व्यास वाले हेक्सागोनल या हेक्सालोबुलर हेड के लिए यह अनिवार्य है, और अधिमानतः हेड पर ही अंकित होना चाहिए। अन्य प्रकारों के लिए आपसी सहमति आवश्यक है।
7.3 निर्माता का चिह्न
सभी चिह्नित उत्पादों पर निर्माता का ट्रेडमार्क या पहचान चिह्न होना अनिवार्य है।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
- इस मानक के अनुसार सेल्फ-टैपिंग स्क्रू के लिए न्यूनतम टेम्परिंग तापमान क्या है?
- कठोरता और मजबूती जैसे यांत्रिक गुणों के अनुपालन को सुनिश्चित करने के लिए न्यूनतम टेम्परिंग तापमान 340 डिग्री सेल्सियस है।
- इलेक्ट्रोप्लेटेड स्क्रू में हाइड्रोजन एम्ब्रिटलमेंट की समस्या का समाधान कैसे किया जाता है?
- प्रक्रियाओं की जाँच जीबी/टी 3098.17 के अनुसार की जाती है, और जीबी/टी 5267 के अनुसार हाइड्रोजन निष्कासन आवश्यक है। जोखिम को कम करने के लिए आईएसओ 10683 के अनुसार जिंक फ्लेक जैसी गैर-इलेक्ट्रोलाइटिक कोटिंग्स की सिफारिश की जाती है।
- कोर और सतह की कठोरता के लिए क्या आवश्यकताएँ हैं?
- कोर की कठोरता 290~370 HV10 होनी चाहिए, और सतह की कठोरता कम से कम 450 HV0.3 होनी चाहिए, जिससे स्थायित्व और धागा बनाने की क्षमता सुनिश्चित हो सके।
- किन स्क्रू साइज़ के लिए तन्यता परीक्षण वैकल्पिक है?
- 12 मिमी या उससे अधिक लंबाई या नाममात्र व्यास के 3 गुना या उससे अधिक व्यास वाले स्क्रू के लिए, तालिका 3 में दिए गए संदर्भ भारों के साथ, समझौते के अनुसार तन्यता परीक्षण वैकल्पिक है।
- केस-हार्डनिंग किए गए सेल्फ-टैपिंग स्क्रू के लिए कौन-सी मार्किंग आवश्यक है?
- हेक्सागोनल प्रकार के हेड्स के लिए, विशेष रूप से 5 मिमी या उससे अधिक व्यास वाले हेड्स पर, निर्माता के ट्रेडमार्क के साथ-साथ "-O-" चिह्न लगाना आवश्यक है।
- केस की गहराई कैसे मापी जाती है और 4 मिमी के स्क्रू के लिए सीमाएं क्या हैं?
- HV0.3 का उपयोग करके 5.3 के अनुसार मापा गया; 4 मिमी के लिए, कठोरता और मजबूती को संतुलित करने के लिए न्यूनतम 0.1 मिमी और अधिकतम 0.25 मिमी।