GB/T 3098.24-2020 표준 소개
GB/T 3098.24-2020은 고온 환경에 사용되는 스테인리스강 및 니켈 합금으로 제작된 볼트, 나사, 스터드 및 너트의 기계적 특성을 규정합니다. 이 표준은 체결 부품에 관한 GB/T 3098 시리즈의 일부이며, 항공우주, 발전 및 석유화학 산업과 같이 고온 환경에서도 구조적 무결성을 유지하는 재료에 중점을 둡니다. 이 표준은 이러한 체결 부품이 주변 온도보다 높은 온도에 노출될 때 강도, 연성 및 내식성 측면에서 안정적인 성능을 발휘하도록 보장합니다.
이 표준은 재료를 마르텐사이트계 스테인리스강, 오스테나이트계 석출경화 스테인리스강, 니켈 합금으로 분류하며, 각 재질은 특정 고온 환경에 적합하도록 설계되었습니다. 주요 내용은 화학 조성 제한, 열처리 조건, 기계적 시험 요건, 그리고 마모나 부식과 같은 문제를 방지하기 위한 볼트와 너트의 조합 지침 등을 포함합니다. 엔지니어와 제조업체는 열 응력, 산화, 크리프 현상을 견딜 수 있는 적절한 체결 부품을 선택하고 안전이나 기능성을 확보하기 위해 이 표준을 준수하는 것이 매우 중요합니다.
실제로 이 표준은 ISO 3506과 같은 국제 표준과 일치하며, 체결 부품 생산의 품질 보증을 위한 프레임워크를 제공합니다. 이 표준은 크리프 저항성 및 열팽창과 같은 요소가 중요한 역할을 하는 작동 환경에 따른 재료 선택의 중요성을 강조합니다. 예를 들어, Alloy 718과 같은 니켈 합금은 우수한 고온 강도 때문에 선호되는 반면, 마르텐사이트계 합금은 중간 온도에서 비용 효율적인 솔루션을 제공합니다. 또한 이 문서에는 국내 재료 동등품에 대한 부록과 GB/T 3098.25에 따른 스테인리스강 또는 니켈 합금 선택 지침이 포함되어 있습니다.
이 표준을 이해하려면 고온에서의 응력-변형률 거동을 포함한 체결 부품 역학에 대한 지식이 필요합니다. 이 표준은 상온 조건(10°C~35°C)에서의 시험을 의무화하지만, 중요 용도에 대해서는 추가적인 고온 평가를 권장합니다. 이를 통해 체결 부품이 최소 인장 강도, 항복 강도 및 연신율 기준을 충족하여 사용 중 고장을 방지할 수 있습니다. 제조업체는 경도 향상을 위한 마르텐사이트 또는 연성 향상을 위한 오스테나이트와 같은 원하는 미세 구조를 얻기 위해 지정된 열처리 공정을 준수해야 합니다. 전반적으로 GB/T 3098.24-2020은 고온 체결 시스템의 신뢰성을 향상시키고 시간 경과에 따른 재료 열화와 관련된 위험을 줄입니다.
또한, 이 표준은 열전도율이 낮고 마찰 계수가 높아 스테인리스강 및 니켈 합금에서 흔히 발생하는 마모 현상을 완화하기 위한 표면 처리 방법을 다룹니다. 일관된 토크-장력 관계를 유지하고 조립 효율을 높이기 위해 윤활을 권장합니다. 이 표준은 화학 조성 및 공정 최적화를 통해 까다로운 조건에서도 우수한 성능을 발휘하는 체결 부품 생산을 가능하게 함으로써 엔지니어링 설계 및 재료 과학의 발전에 기여합니다.
기호 및 명칭
다음 기호들은 본 문서에 적용되며, 체결 부품 성능 평가에 필수적인 기계적 및 치수적 매개변수에 대한 정확한 정의를 제공합니다. 이러한 표기법은 시험 및 사양의 일관성을 보장하여 엔지니어가 하중 하에서의 강도 및 연신율과 같은 특성을 정확하게 평가할 수 있도록 합니다.
- 에이: 체결 부품 파손 후 실제 신장률(밀리미터(mm)).
- 에이스,놈: 나사산의 공칭 응력 단면적(제곱밀리미터(mm²)).
- 에이티: 체결 부품 파손 후 실제 고온 연신율(밀리미터(mm)).
- b: 나사 길이(밀리미터(mm)).
- 디: 내부 나사산의 공칭 직경(밀리미터(mm)).
- 디2: 내부 나사산의 기본 피치 직경(밀리미터(mm)).
- d: 외부 나사산의 공칭 직경(밀리미터(mm)).
- dh: 외부 나사 체결 부품용 인장 시험 지그 또는 너트 내하력 시험 지그의 구멍 직경(밀리미터(mm)).
- ds: 나사산을 제외한 생크 직경(밀리미터(mm)).
- d1: 외부 나사산의 기본 최소 직경(밀리미터(mm)).
- d2: 외부 나사산의 기본 피치 직경(밀리미터(mm)).
- d3: 외부 나사산의 최소 직경(응력 면적 계산용), 밀리미터(mm).
- 에프mf최대 인장 하중(뉴턴(N))
- 에프mf,T고온에서의 최대 인장 하중(뉴턴(N))
- 에프n,T고온에서 너트를 완전히 분리할 때의 하중(뉴턴(N) 단위).
- 에프p너트의 내하중(뉴턴, N)
- 에프pf: 체결 부품의 0.2% 소성 변형 시 실제 하중(뉴턴(N)).
- 에프pf,T: 체결 부품의 0.2% 소성 변형률에서의 실제 고온 하중(뉴턴(N)).
- 시간: 실의 원래 삼각형 높이(밀리미터(mm)).
- h너트 내하력 시험 장치의 두께(밀리미터(mm)).
- 엘0: 체결 전 체결 부품의 전체 길이(밀리미터(mm)).
- 엘1: 파손 후 체결 부품의 전체 길이(밀리미터(mm)).
- 엘2: 인장 시험 전 그립 길이(밀리미터(mm)).
- l: 외부 나사산 체결부의 공칭 길이(밀리미터(mm)).
- l1스터드의 전체 길이(밀리미터(mm)).
- l그: 시험 고정 장치에서 체결 부품의 결합되지 않은 나사산 길이(밀리미터(mm)).
- 중너트 높이(밀리미터(mm)).
- 피피치(밀리미터, mm)
- 아르 자형mf: 체결 부품의 실제 인장 강도(메가파스칼(MPa) 단위).
- 아르 자형mf,T: 체결 부품의 실제 고온 인장 강도(메가파스칼(MPa) 단위).
- 아르 자형n,T고온에서의 견과류 최대 박리 강도(메가파스칼(MPa) 단위).
- 아르 자형pf: 체결 부품의 0.2% 소성 변형률에서의 실제 응력(메가파스칼(MPa) 단위).
- 아르 자형pf,T: 체결 부품의 0.2% 소성 변형률에서의 실제 고온 응력(메가파스칼(MPa) 단위).
- 에스p: 항복강도(메가파스칼(MPa) 단위).
이러한 기호는 인장 강도(R) 결정과 같은 기계적 시험 계산에 필수적입니다.mf = Fmf / 에이스,놈강도 및 내압을 나타냅니다. 이러한 기호는 설계 사양에서 정확한 의사소통을 가능하게 하여 제조 및 적용 단계 전반에 걸쳐 체결 부품이 일관되게 평가되도록 합니다. 고온 환경에서는 R과 같은 기호가 사용됩니다.mf,T 그리고 Fpf,T 고온으로 인한 항복 강도 감소와 같은 재료 거동에 대한 열적 영향을 고려해야 합니다. 이러한 명칭을 올바르게 사용하면 오해를 방지하고 엔지니어링 응용 분야의 안전성을 향상시킬 수 있습니다.
또한, 이러한 기호를 이해하는 것은 관련 표준을 준수하는 데 도움이 되는데, 여기서 d 및 P와 같은 치수 매개변수는 나사산 강도 및 하중 분포에 영향을 미칩니다. 예를 들어, 공칭 응력 면적 A는 다음과 같습니다.스,놈 d를 포함하는 공식을 사용하여 계산됩니다.2 그리고 d3이는 인장력 하에서의 파손 모드를 예측하는 데 매우 중요합니다.
채점 시스템
본 조항에 명시된 모든 스테인리스강 및 니켈 합금은 마르텐사이트계 스테인리스강(CH0, CH1, CH2, V, VH, VW), 오스테나이트계 석출경화 스테인리스강(SD), 니켈 합금(SB 및 718)의 세 가지 범주로 분류됩니다. 이 표기 시스템은 재료 등급을 식별하는 표준화된 방법을 제공하여 추적성을 보장하고 고온 응용 분야에 적합한 재료를 선택할 수 있도록 합니다.
CH0(예: X20Cr13)과 같은 마르텐사이트계 합금은 열처리를 통한 경화성이 뛰어나 적당한 온도에서 우수한 강도를 제공합니다. V, VH, VW 표시는 각각 다른 항복강도를 나타내며, VH는 R 값을 요구합니다.pf 700 MPa 이상의 강도로 향상된 성능을 제공합니다. 오스테나이트계 SD 마크는 X6NiCrTiMoVB25-15-2와 같은 석출 경화 합금을 나타내며, 이러한 합금은 내식성과 650°C까지 강도 유지력이 우수한 것으로 알려져 있습니다. 니켈 합금 SB(NiCr20TiAl)와 718(NiCr19NbMo)은 우수한 크리프 저항성을 나타내며, 각각 최대 800°C와 700°C의 온도에 적합합니다.
마킹은 조립 시 호환성을 보장하여 고장으로 이어질 수 있는 부적합을 방지합니다. 윤활 처리된 체결 부품의 경우, 마모 감소를 위한 표면 처리 여부를 나타내기 위해 "Lu"가 추가됩니다(예: SD Lu). 이 시스템은 ISO 표준을 준수하여 체결 부품 제조 분야의 글로벌 무역 및 품질 관리를 용이하게 합니다.
상세 표시는 재질 코드, 열처리 상태(예: 담금질 및 템퍼링 처리 시 +QT), 성능 등급 등을 포함하여 검사 시 신속한 검증을 가능하게 합니다. 적절한 표시는 터빈 제조와 같은 산업 분야에서 재고 관리 및 규정 준수에 필수적입니다.
재료 및 가공
화학적 조성
표 1부터 3까지는 체결 부품에 사용되는 스테인리스강 및 니켈 합금의 화학 조성 제한을 명시합니다. 이러한 제한은 관련 국가 표준에 따라 평가되며, 국내 동등 표준은 부록 A에 나와 있습니다. 별도의 합의가 없는 한, 제조업체는 해당 그룹 내에서 조성을 선택합니다.
GB/T 3098.25는 적합한 합금을 선택하기 위한 지침을 제공합니다. 조성은 질량 분율(%)로 표시되며, 범위 또는 최소값이 명시되지 않은 경우 최대값이 사용됩니다.
표 1: 체결용 마르텐사이트계 스테인리스강의 화학 조성
| 소재 분류 | 패스너 코드 | ISO 재질 등급에이 | 참고 정보b | 화학적 조성(질량 분율)/% | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 암호 | 기음 | 시 | 망 | 피 | 에스 | 크 | 모 | 니 | 철 | 기타 요소 | |||
| 마르텐사이트 스테인리스강 | CH0 | X20Cr13 | 4021-420-00-1 | 0.16~0.25 | 1 | 1.5 | 0.04 | 0.030c | 12.0~14.0 | / | / | 균형 | / |
| X20Cr13 | 1.4021* | 0.16~0.25 | 1 | 1.5 | 0.04 | 0.030c | 12.0~14.0 | / | / | / | |||
| CH1 | X30Cr13 | 4028-420-00-1 | 0.26~0.35 | 1 | 1.5 | 0.04 | 0.030c | 12.0~14.0 | / | / | / | ||
| X30Cr13 | 1.4028* | 0.26~0.35 | 1 | 1.5 | 0.04 | 0.030c | 12.0~14.0 | / | / | / | |||
| CH2 | X17CrNi16-2 | 4057-431-00-X | 0.12~0.22 | 1 | 1.5 | 0.04 | 0.03 | 15.0~17.0 | / | 1.50~2.50 | / | ||
| X17CrNi16-2 | 1.4057* | 0.12~0.22 | 1 | 1.5 | 0.04 | 0.03 | 15.0~17.0 | / | 1.50~2.50 | / | |||
| V/VHd | X22CrMoV12-1 | 4923-422-77-E | 0.18~0.24 | 0.5 | 0.40~0.90 | 0.025 | 0.015 | 11.0~12.5 | 0.80~1.20 | 0.30~0.80 | / | ||
| X22CrMoV12-1 | 1.4923** | 0.18~0.24 | 0.5 | 0.40~0.90 | 0.025 | 0.015 | 11.0~12.5 | 0.80~1.20 | 0.30~0.80 | V:0.25~0.35 | |||
| 폭스바겐 | X19CrMoNbVN11-1 | 1.4913*** | 0.17~0.23 | 0.5 | 0.40~0.90 | 0.025 | 0.015 | 10.0~11.5 | 0.50~0.80 | 0.20~0.60 | V:0.10~0.30 | ||
| 참고: 0.25~0.55 | |||||||||||||
| B:0.0015 | |||||||||||||
| Al:0.020 | |||||||||||||
| N:0.05~0.10 | |||||||||||||
참고: 범위 또는 최소값이 지정되지 않은 경우 값은 최대값입니다. 에이 ISO/TS 4949에 따라. b * EN 10088-3에서 발췌; *** EN 10269에서 발췌; 기타는 ISO 15510에서 발췌. c 가공성 향상을 위해 황 함량 범위는 0.015%~0.030%입니다. d V는 R을 의미합니다.pf ≥600 MPa, ≥700 MPa의 경우 VH.
표 2: 체결용 오스테나이트계 석출경화 스테인리스강의 화학 조성
| 소재 분류 | 패스너 코드 | ISO 재질 등급에이 | 참고 정보b | 화학적 조성(질량 분율)/% | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 기음 | 시 | 망 | 피 | 에스 | 크 | 모 | 니 | 철 | 기타 요소 | ||||
| 오스테나이트계 석출경화 스테인리스강 | SDd | X6NiCrTiMoVB25-15-2 | 4980-662-86-X | 0.08c | 1 | 2 | 0.04 | 0.03 | 13.5~16.0 | 1.00~1.50 | 24.0~27.0 | 균형 | Ti:1.90~2.35 |
| Al:0.35 | |||||||||||||
| V:0.10~0.50 | |||||||||||||
| B:0.001~0.010 | |||||||||||||
| X6NiCrTiMoVB25-15-2 | 1.4980*** | 0.03~0.08 | 1 | 1.00~2.00 | 0.025 | 0.015 | 13.5~16.0 | 1.00~1.50 | 24.0~27.0 | Ti:1.90~2.35 | |||
| Al:0.35 | |||||||||||||
| V:0.10~0.50 | |||||||||||||
| B:0.001~0.010 | |||||||||||||
| X6NiCrTiMoVB25-15-2 | 합금 660 S66286** | 0.08c | 1 | 2 | 0.04 | 0.03 | 13.5~16.0 | 1.00~1.50 | 24.0~27.0 | Ti:1.90~2.35 | |||
| Al:0.35 | |||||||||||||
| V:0.10~0.50 | |||||||||||||
| B:0.001~0.010 | |||||||||||||
참고: 범위 또는 최소값이 지정되지 않은 경우 값은 최대값입니다. 에이 ISO/TS 4949에 따라. b **는 UNS에서, ***는 EN 10269에서, 그 외는 ISO 15510에서 가져왔습니다. c 특수 용도에 필요한 최소 C 값. d 성능 향상을 위해 2차 용융을 권장합니다.
표 3: 체결용 니켈 합금의 화학 조성
| 소재 분류 | 패스너 코드 | ISO 재질 등급에이 | 참고 정보b | 화학적 조성(질량 분율)/% | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 기음 | 시 | 망 | 피 | 에스 | 크 | 모 | 니 | 철 | 기타 요소 | ||||
| 니켈 합금 | 에스비d | NiCr20TiAl | 합금 80A N07080** | 0.10c | 1 | 1 | 0.045 | 0.015 | 18.0~21.0 | / | 균형 | 3 | Ti:1.80~2.7 |
| Al:1.0~1.8 | |||||||||||||
| Co:2.0 | |||||||||||||
| 구리:0.2 | |||||||||||||
| B:0.008 | |||||||||||||
| NiCr20TiAl | 2.4952*** | 0.04~0.10c | 1 | 1 | 0.02 | 0.015 | 18.0~21.0 | / | ≥65.0 | 1.5 | Ti:1.80~2.7 | ||
| Al:1.0~1.8 | |||||||||||||
| Co:1.0 | |||||||||||||
| 구리:0.2 | |||||||||||||
| B:0.008 | |||||||||||||
| 718d | NiCr19NbMo | 합금 718 N07718** | 0.08c | 0.35 | 0.35 | 0.015 | 0.015 | 17.0~21.0 | 2.80~3.30 | 50.0~55.0 | 균형 | 참고: 4.75~5.50 | |
| Ti:0.65~1.15 | |||||||||||||
| Al:0.2~0.8 | |||||||||||||
| Co:1.0 | |||||||||||||
| 구리:0.3 | |||||||||||||
| B:0.006 | |||||||||||||
| NiCr19NbMo | 2.4668** | 0.02~0.08c | 0.35 | 0.35 | 0.015 | 0.015 | 17.0~21.0 | 2.80~3.30 | 50.0~55.0 | 참고: 4.75~5.50 | |||
| Ti:0.60~1.20 | |||||||||||||
| Al:0.3~0.7 | |||||||||||||
| Co:1.0 | |||||||||||||
| 구리:0.3 | |||||||||||||
| B:0.002~0.006 | |||||||||||||
참고: 범위 또는 최소값이 지정되지 않은 경우 값은 최대값입니다. 에이 ISO/TS 4949에 따라. b ** UNS 기준; *** EN 10269 기준. c 특수 용도에 필요한 최소 C 값. d 성능 향상을 위해 2차 용융을 권장합니다.
화학적 조성은 내식성, 강도 및 고온 안정성과 같은 특성을 최적화하도록 설계되었습니다. 예를 들어, 마르텐사이트강의 높은 크롬 함량은 산화 저항성을 향상시키고, 합금 718의 니오븀은 크리프 현상을 안정화합니다. 인과 황과 같은 원소의 엄격한 관리는 취성을 최소화합니다. 제조업체는 분광 분석을 통해 조성을 검증하여 규정 준수를 보장해야 하며, 조성 편차는 사용 중 성능 저하로 이어질 수 있습니다. 이 부분에서는 고온 환경에서 장기적인 신뢰성을 확보하기 위해 재료 순도가 얼마나 중요한지 강조합니다.
열처리
본 표준에 따라 제조된 체결 부품은 7장에 명시된 기계적 특성을 얻기 위해 열처리를 거쳐야 합니다. 열처리 조건은 표 4에 자세히 설명되어 있으며, 마르텐사이트강의 최소 템퍼링 온도는 이에 따라 선택됩니다. 명시되지 않은 유지 시간은 제조업체가 요구되는 특성과 사용 온도를 고려하여 선택합니다.
공정 흐름: SD, SB 및 718의 경우, 용체화 처리(AT)가 필요하며, 성형 후 실시하는 것이 바람직합니다. 고강도 외부 나사산(R)의 경우mf ≥1100 MPa의 경우, AT(자동 열처리)는 협의에 따라 원자재에 적용될 수 있습니다. 냉간 단조 또는 열간 단조 체결 부품의 열처리는 성형 후에 이루어집니다. 기계 가공 체결 부품의 경우, 원자재 또는 완제품에 열처리가 가능하며, 나사 가공은 열처리 전후에 모두 가능합니다.
표 4: 체결 부품에 권장되는 열처리 방식
| 패스너 코드 | 열처리 조건 | 담금질/용액 처리 온도 (및 유지 시간) °C | 템퍼링/석출 경화 온도(및 유지 시간) °C |
|---|---|---|---|
| CH0 | +QT | 950~1050 | ≥450에이 |
| CH1 | +QT | 950~1050 | ≥450에이 |
| CH2 | +QT | 950~1050 | ≥450에이 |
| 다섯 | +QT | 1020~1070 | ≥680 |
| VH | +QT | 1020~1070 | ≥660 |
| 폭스바겐 | +QT | 1100~1130 | ≥670 |
| SD | +AT+P | 970~990 (≥1시간) | 710~730 (16시간 이상) |
| 890~910 (≥1시간) | |||
| 에스비 | +AT+P | 1050~1080 | 1단계: 840~860 (≥24시간) 2단계: 690~710 (≥16시간) |
| 718 | +AT+P | 940~1010 | 1단계: 710~730 (8시간 이상) 2단계: 610~630 (18시간 이상) |
QT: 담금질 및 템퍼링 처리; AT: 용체화 처리(어닐링); P: 석출 경화 처리. 에이 인성 손실 및 입자간 부식을 방지하기 위해 500°C~600°C의 온도 범위를 피하십시오(부록 B 참조).
열처리는 마르텐사이트강의 경화나 니켈 합금의 강도 향상을 위한 석출상 형성과 같이 원하는 물성을 얻기 위해 미세구조를 최적화합니다. 잘못된 열처리는 취성 증가 또는 내식성 저하를 초래할 수 있습니다. 제조업체는 균일한 물성을 얻기 위해 온도와 냉각 속도를 모니터링해야 하며, 후처리 검사를 통해 규정 준수 여부를 확인해야 합니다.
표면 마감
별도의 지시가 없는 한, 체결 부품은 세척 및 연마해야 합니다. 조립 중, 특히 높은 토크나 속도에서 마모를 방지하기 위해 윤활을 권장합니다. 마모 위험을 증가시키는 요인으로는 나사산 손상 및 높은 예압이 있습니다.
참고 1: 조임 속도가 빠를수록 마모 위험이 높아집니다. 참고 2: 이러한 합금에 대한 표면 결함 또는 토크 클램핑력을 규정하는 국가 표준은 없습니다.
표면 처리는 "Lu"로 표시된 제어된 토크-장력을 제공합니다(예: SD Lu). 특별 요구 사항은 협의에 따라 결정됩니다.
표면 마감은 성능에 매우 중요하며, 마찰을 줄이고 내식성을 향상시킵니다. 연마는 산화물을 제거하고, 윤활은 안정적인 예압을 보장합니다. 고온 환경에서는 코팅이 열화에 견뎌야 합니다.
볼트와 너트의 결합 설계
볼트, 나사, 스터드 및 너트는 표 5에 따라 짝을 이루어야 합니다. 너트는 동일한 코드의 체결 부품과 일치해야 합니다(예: CH0 볼트에는 CH0 너트 사용). 부식 및 마모를 고려하여 전문가와 협의한 경우 다른 재질을 사용할 수 있습니다.
체결 부품의 재질이 체결 부품의 재질과 다를 경우, 갈바닉 부식을 방지하기 위해 절연 처리를 하십시오.
표 5: 볼트, 나사, 스터드 및 너트의 조합
| 볼트, 나사, 스터드 | 견과류 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| CH0 | CH1 | CH2 | V, VH, VW | SD | 에스비 | 718 | |
| CH0 | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
| CH1 | ✓ | ✓ | 가능한 조합 | ✓ | ✓ | ||
| CH2 | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ||
| V, VH, VW | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | |||
| SD | ✓ | ✓ | ✓ | ||||
| 에스비 | ✓ | ✓ | |||||
| 718 | ✓ | ||||||
적절한 페어링은 부하 분산과 호환성을 보장하여 피복 벗겨짐과 같은 위험을 최소화합니다. 비표준 페어링의 경우 전문가와의 상담이 필수적입니다.
고온 환경 저항성
이 재료들은 크리프 강도가 크기를 결정하고 고온에서 산화가 발생하는 환경에 적합합니다. SD, SB 및 718은 또한 습식 부식에 대한 저항성을 가지고 있습니다.
산화 및 스케일링 저항성은 크롬이 보호 산화물을 형성하는 합금화를 통해 달성됩니다. 크리프 저항성은 고온에서 장기간 하중을 견딜 때 매우 중요합니다.
가스 터빈과 같은 응용 분야에서 이러한 재료는 열 순환 과정에서도 무결성을 유지하여 피로 또는 취성으로 인한 고장을 방지합니다.
체결 부품 작동 온도
7장에서는 10°C~35°C 범위에서 물성을 테스트했습니다. 고온에서 사용하면 물성이 저하됩니다. 표 6에 권장 최대 온도가 나와 있지만, 사용 환경에 따라 더 낮아질 수 있습니다.
특정 용도의 경우, 10장에 따라 조립 조건을 모사하여 고온 인장, 크리프 또는 이완 시험을 수행하십시오.
표 6: 체결 부품의 권장 최대 작동 온도
| 패스너 코드 | 최대 작동 온도 °C |
|---|---|
| CH0 | 400 |
| CH1 | 400 |
| CH2 | 450 |
| 다섯 | 600 |
| VH | 600 |
| 폭스바겐 | 600 |
| SD | 650 |
| 에스비 | 800 |
| 718 | 700 |
이러한 온도는 산화 및 크리프와 같은 요소를 고려하여 설계에 반영됩니다. 테스트를 통해 실제 사용 환경에서의 성능을 보장합니다.
체결 부품의 기계적 특성
볼트, 나사 및 스터드
제9장에 따라 시험했을 때, 상온에서의 기계적 특성은 제조 과정 또는 완제품에 적용되는 표 7-11을 충족해야 합니다.
표 7: 볼트, 나사 및 스터드의 상온 기계적 특성
| 패스너 코드 | 최소 인장 강도 Rmf / MPa | 0.2%에서의 응력 소성변형률 Rpf / MPa | 파괴 후 최소 신장률 A / mm | 경도 HV (F≥98N) | 경도 HRC |
|---|---|---|---|---|---|
| CH0 | 800 | 600 | 0.20일 | 250~320 | 22~32 |
| CH1 | 850 | 650 | 0.20일 | 270~380 | 26~39 |
| CH2 | 860 | 690 | 0.20일 | 260~320 | 25~32 |
| 다섯 | 800 | 600 | 0.20일 | 250~320 | 22~32 |
| VH | 900 | 700 | 0.20일 | 280~360 | 28~38 |
| 폭스바겐 | 900 | 750 | 0.20일 | 280~360 | 28~38 |
| SD | 900 | 600 | 0.25일 | 250~360 | 22~38 |
| 에스비 | 1000 | 600 | 0.20일 | 320~410 | 32~42 |
| 718 | 1230 | 1030 | 0.20일 | 345~480 | 36~48 |
표 8: 상온에서의 최소 인장 하중 – 굵은 나사산
| 나사 크기 d | 공칭 응력 영역 A스,놈 mm² | 최소 인장 하중 Fmf N | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| CH0 | CH1 | CH2 | 다섯 | VH | 폭스바겐 | SD | 에스비 | 718 | ||
| 엠3 | 5.03 | 4030 | 4280 | 4330 | 4030 | 4530 | 4530 | 4530 | 5040 | 6190 |
| M39 | 976 | 780700 | 829400 | 839200 | 780700 | 878200 | 878200 | 878200 | 975800 | 1200200 |
에프mf,min = A스,놈 × Rmf,min값은 표준에 따라 반올림되었습니다.
이러한 특성 덕분에 체결 부품은 과도한 변형 없이 인장 하중을 견딜 수 있습니다. 예를 들어, 높은 R 값은...mf 718 재질은 까다로운 용도에 적합합니다. 경도 범위가 취성을 방지하면서도 강도를 유지합니다.
견과류
너트의 기계적 특성도 유사하게 규정되며, 특히 고온에서의 항복강도와 나사산 파괴강도에 중점을 둡니다. 조립체의 약점을 방지하기 위해 너트의 특성은 볼트의 특성과 일치해야 합니다.
테스트 방법
9장에 따른 시험에는 R에 대한 인장 시험이 포함됩니다.mf 그리고 Rpf크리프 및 이완에 대한 경도 측정 및 고온 평가는 10장에 따라 수행됩니다. 이러한 방법은 모의 조건에서 특성을 정확하게 평가할 수 있도록 보장합니다.
자주 묻는 질문
718 합금 패스너에 권장되는 열처리 방법은 무엇입니까?
940~1010°C에서 용체화 처리를 한 후, 710~730°C에서 8시간 이상, 그리고 610~630°C에서 18시간 이상 2단계 석출 경화 처리를 합니다. 이 과정을 통해 강도와 크리프 저항성이 향상됩니다.
스테인리스강 패스너의 마모를 방지하는 방법은 무엇일까요?
윤활제 또는 코팅제를 도포하고, 조임 속도를 조절하며, 나사산 마감이 적절한지 확인하십시오. 윤활 처리된 제품에는 "Lu"라고 표시하십시오.
마르텐사이트계 합금의 최대 작동 온도는 얼마입니까?
CH0 및 CH1: 400°C; CH2: 450°C; V, VH, VW: 600°C. 이 온도를 초과하면 제품 성능이 저하될 수 있습니다.
볼트와 너트에 서로 다른 재질 코드를 사용할 수 있나요?
네, 표 5를 참조하십시오. 하지만 부식 및 마모 위험을 평가하려면 전문가와 상담하십시오.
SD 및 니켈 합금에 2차 용융이 권장되는 이유는 무엇입니까?
이는 순도와 균질성을 향상시키고 기계적 특성 및 고온 열화 저항성을 강화합니다.
명목 응력 영역 A는 어떻게 됩니까?스,놈 계획된?
피치 직경 d를 포함하는 공식을 사용하여2 그리고 작은 직경 d3부하 계산은 9.1.5항에 따릅니다.