GB/T 3098.5-2016은 셀프 태핑 나사의 기계적 특성을 규정하여 자동차, 건설, 전자 등 다양한 산업 분야의 체결 작업에서 신뢰성을 보장합니다. 이 표준은 표면 경도, 경화 깊이, 심부 경도, 시험판 두께, 탭핑 시험용 구멍 직경 및 최소 비틀림 강도에 대한 요구 사항을 명시합니다. 이러한 기준을 준수하면 셀프 태핑 나사는 사전 드릴링 없이 자체적으로 나사산을 형성하면서 하중 하에서도 구조적 무결성을 유지하는 데 효과적입니다.
주요 기계적 특성
이 표준은 ST2.2부터 ST9.5까지의 나사산 규격을 가진 셀프 태핑 나사의 특성을 정의합니다. 여기에는 최소 표면 경도, 경화 깊이 범위, 심부 경도 범위, 탭핑 성능 시험에 사용되는 표준 시험판의 치수 및 최소 파괴 토크 값이 포함됩니다. 이러한 데이터는 나사가 설치 시 발생하는 응력과 작동상의 요구 사항을 견딜 수 있도록 보장합니다.
| 속성/스레드 | ST2.2 | ST2.6 | ST2.9 | ST3.3 | ST3.5 | ST3.9 | ST4.2 | ST4.8 | ST5.5 | ST6.3 | ST8 | ST9.5 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 표면 경도(최소) | 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 |
| 케이스 깊이 (최소, 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 |
| 케이스 깊이(최대, 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 |
| 코어 경도(범위) | 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 |
| 표준 시험판 두께(최소, 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 |
| 표준 테스트 플레이트 두께(최대, 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 |
| 표준 시험판 구멍 직경(최소, 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 |
| 표준 테스트 플레이트 구멍 직경(최대, 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 |
| 파괴 토크(최소, N·m) | 0.45 | 0.9 | 1.5 | 2 | 2.7 | 3.4 | 4.4 | 6.3 | 10 | 13.6 | 30.5 | 68 |
참고: 경도 값은 지정된 하중(예: HV0.3은 0.3kgf 하중)을 사용하여 비커스 경도법으로 측정합니다. 침탄 깊이는 나사산 형성 능력에 필수적인 침탄층을 나타냅니다. 시험판 사양은 탭핑 성능의 일관된 평가를 보장합니다.
대안 표준
국제적 호환성을 위해 GB/T 3098.5-2016은 열처리된 강철 탭핑 스크류에 대한 동등한 요구 사항을 제공하는 ISO 2702:2011과 밀접하게 연관되어 있습니다.
자주 묻는 질문(FAQ)
- 셀프 태핑 나사에서 표면 경도는 어떤 역할을 하나요?
- 표면 경도가 최소 450 HV0.3으로 설정되어 나사가 변형 없이 결합 재료에 나사산을 절삭하고 형성할 수 있도록 보장하여 판금 조립과 같은 용도에서 내구성을 향상시킵니다.
- 케이스 깊이가 나사 성능에 어떤 영향을 미치나요?
- 케이스 깊이는 크기에 따라 최소 0.04mm에서 최대 0.28mm까지 다양하며, 나사산 형성을 위한 경화된 외부층을 제공하는 동시에 더 견고한 코어를 유지하여 설치 중 취성 파손을 방지합니다.
- 코어 경도 범위가 명시되는 이유는 무엇입니까?
- 코어 경도(하중 변화에 따라 270~370 HV)는 강도와 연성의 균형을 이루어 나사가 균열 없이 비틀림 응력을 견딜 수 있도록 보장하며, 이는 동적인 환경에서 안정적인 체결에 매우 중요합니다.
- 테스트 플레이트의 치수는 무엇을 나타내는가?
- 이러한 규격은 실제 재료를 모사하여 탭핑 테스트를 표준화합니다. 예를 들어, ST4.8의 경우 플레이트 두께는 3.1mm에서 3.23mm 사이이고 구멍 직경은 4.015mm에서 4.065mm 사이로, 나사 성능의 일관성을 검증합니다.
- 제동 토크는 어떻게 테스트하며 왜 중요한가요?
- ST9.5 규격의 최소 파괴 토크는 68 N·m이며, 파손될 때까지 토크를 가하여 테스트합니다. 이는 나사가 설치 시 발생하는 힘을 파손 없이 견딜 수 있도록 보장하며, 구조물에 적용할 때 안전에 매우 중요합니다.
- GB/T 3098.5-2016은 국제 표준과 호환됩니까?
- 네, ISO 2702:2011 표준을 준수하여 셀프 태핑 나사의 설계 및 조달에 있어 전 세계적인 호환성을 보장합니다.