GB/T3098.7-2000 menyatakan sifat mekanikal skru mengetuk sendiri yang diperbuat daripada keluli berkarbon. Piawaian ini memastikan bahawa pengikat ini memenuhi kriteria prestasi yang ketat untuk aplikasi yang memerlukan penguliran dan kekuatan yang andal. Di bawah, kami memperincikan aspek utama bahan, sifat mekanikal, kaedah ujian dan keperluan berkaitan.
Bahan
Skru mengetuk sendiri hendaklah diperbuat daripada keluli berkarbur melalui pengepalaan sejuk. Komposisi kimia yang disediakan dalam Jadual 1 berfungsi sebagai garis panduan.
| Analisis | Karbon (%) | Mangan (%) |
|---|---|---|
| Senduk | 0.15~0.25 | 0.70~1.65 |
| Semak | 0.13~0.27 | 0.64~1.71 |
Nota: Kandungan boron mungkin mencapai 0.005% jika dikawal dengan penambahan titanium dan/atau aluminium untuk menjadikannya tidak berkesan.
Sifat Mekanikal dan Prestasi
4.1 Sifat dan Kaedah Ujian
Sifat mekanikal dan prestasi, berserta keperluan dan kaedah ujiannya, digariskan dalam Jadual 2.
| Hartanah | Keperluan (Klausa atau Jadual) | Kaedah Ujian (Klausa) |
|---|---|---|
| Kekerasan Teras | 4.3 | 5.1 |
| Kekerasan Permukaan | 4.3 | 5.2 |
| Kedalaman Kes | 4.4, Jadual 4 | 5.3 |
| Kekuatan Kilasan | 4.5, Jadual 3 | 5.4 |
| Kekukuhan Kepala | 4.6 | 5.5 |
| Kebolehpandu | 4.7, Jadual 3 | 5.6 |
| Rintangan Kerapuhan Hidrogen | 4.8 | 5.7 |
| Kekerasan Teras selepas Penyesuaian Semula | 4.9 | 5.8 |
| Kekuatan Tegangan | 4.10, Jadual 3 | 5.9 |
4.2 Rawatan Haba
Skru yang telah siap hendaklah menjalani pengerasan dan pembajaan bekas. Suhu pembajaan minimum ialah 340°C, dan ia mesti mematuhi keperluan mekanikal dan prestasi dalam Jadual 3.
| Diameter Benang Nominal (mm) | Kekuatan Kilasan Minimum (N·m) | Tork Pemacu Maksimum (N·m) | Beban Tegangan Minimum (Rujukan) (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 Kekerasan
Kekerasan teras hendaklah 290~370 HV10, dan kekerasan permukaan minimum hendaklah 450 HV0.3.
4.4 Kedalaman Kes
Kedalaman kes hendaklah mematuhi Jadual 4.
| Diameter Benang Nominal (mm) | Minimum (mm) | Maksimum (mm) |
|---|---|---|
| 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 Kekuatan Kilasan
Apabila diuji mengikut 5.4, kekuatan kilasan hendaklah memenuhi Jadual 3. Keretakan tidak boleh berlaku pada bahagian ulir yang diapit.
4.6 Kekukuhan Kepala
Apabila diuji mengikut 5.5, tiada retakan akan muncul pada simpang kepala-shank apabila permukaan galas kepala berubah bentuk secara kekal pada sudut 7° dengan satah berserenjang dengan paksi skru. Ujian ini lulus jika kepala tidak putus, walaupun patah berlaku pada ulir pertama.
4.7 Kebolehan Membentuk Benang
Skru tanpa ubah bentuk ulir kekal (diperiksa di bawah pembesaran 10x) hendaklah membentuk ulir dalaman yang sepadan dalam plat ujian mengikut 5.6. Tork pemacu tidak boleh melebihi nilai Jadual 3. Ulir dalaman yang terbentuk hendaklah menerima ulir luaran mengikut GB/T 197 dengan toleransi 6 jam dan menahan beban bukti untuk kelas sifat 8 mengikut GB/T 3098.2.
4.8 Rintangan Kerapuhan Hidrogen
Skru penyaduran sendiri, terutamanya yang disadur secara elektro, mudah terdedah kepada kerapuhan hidrogen. Proses hendaklah diperiksa mengikut GB/T 3098.17 (kaedah permukaan galas selari) untuk mengawal risiko berkaitan hidrogen. Jika kerapuhan dikesan, proses mesti diperbaiki. Skru penyaduran elektro hendaklah menjalani pengusiran hidrogen mengikut GB/T 5267.
Nota: Salutan kepingan zink bukan elektrolitik mengikut ISO 10683 adalah disyorkan.
4.9 Kekerasan Teras selepas Penyesuaian Semula
Apabila diuji setiap 5.8, pengurangan kekerasan teras selepas penempaan semula tidak boleh melebihi 20 HV.
4.10 Kekuatan Tegangan
Bagi skru dengan panjang ≥12 mm atau ≥3d, ujian tegangan boleh dipersetujui oleh pembekal dan pembeli. Nota: Jadual 3 beban tegangan adalah untuk rujukan sahaja.
Kaedah Ujian
5.1 Ujian Kekerasan Teras
Kekerasan teras hendaklah diukur pada separuh jejari pada keratan rentas jauh dari hujung dan melalui diameter minor, setiap GB/T 4340.1.
5.2 Ujian Kekerasan Permukaan
Ujian rutin mungkin pada hujung, batang atau kepala (jika geometri membenarkan). Pengujian setiap GB/T 4340.1 selepas penyingkiran salutan. Untuk pertimbangan, gunakan kekerasan mikro Vickers (HV0.1) pada profil ≥0.05 mm dari tepi untuk diameter ≥4 mm; rundingkan untuk <4 mm.
5.3 Ujian Kedalaman Kes
Kedalaman kes ialah jarak serenjang dari permukaan ke titik di mana kekerasan ialah kekerasan teras +30 HV0.3. Untuk arbitrasi, gunakan mikrokekerasan (HV0.3).
5.4 Ujian Kekuatan Kilasan
Skru pengapit dengan sekurang-kurangnya dua ulir penuh dalam lekapan dan dua lagi terdedah. Kenakan tork sehingga kegagalan; nilai hendaklah memenuhi Jadual 3.
5.5 Ujian Kekukuhan Kepala
Masukkan skru ke dalam baji dengan diameter lubang = nominal +0.05 mm (≤M6) atau +0.1 mm (>M6~M12). Kenakan beban paksi sehingga ubah bentuk 7°. Bukan untuk skru benam.
5.6 Ujian Kebolehpandu
Skru pemacu ke dalam plat ujian (keluli rendah karbon, 140~180 HV30, ketebalan = diameter nominal, lubang setiap Jadual 5) sehingga satu ulir terkeluar. Daya paksi awal: ≤50 N (≤M5), ≤100 N (>M5). Kelajuan ≤30 r/min untuk arbitrasi. Tork maksimum ialah tork pemacu; pelincir dibenarkan.
| Diameter Benang Nominal (mm) | 2 | 2.5 | 3 | 3.5 | 4 | 5 | 6 | 8 | 10 | 12 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ketebalan (mm) | 2 | 2.5 | 3 | 3.5 | 4 | 5 | 6 | 8 | 10 | 12 | |
| Diameter Lubang (mm) | Maks | 1.825 | 2.275 | 2.775 | 3.18 | 3.68 | 4.53 | 5.43 | 7.336 | 9.236 | 11.143 |
| Min | 1.8 | 2.25 | 2.75 | 3.15 | 3.65 | 4.5 | 5.4 | 7.3 | 9.2 | 11.1 | |
Nota: Toleransi ketebalan plat ujian setiap GB/T 709.
5.7 Ujian Kerapuhan Hidrogen
Setiap GB/T 3098.17.
5.8 Ujian Penyesuaian Semula
Perbezaan purata kekerasan teras (tiga mata) sebelum/selepas penyepuh semula (330°C, 1 jam) ≤20 HV. Untuk pertimbangan sahaja.
5.9 Ujian Tegangan
Skru pengapit dengan ≥6 ulir terdedah. Kenakan beban paksi ≤25 mm/min sehingga patah, yang hendaklah pada batang atau ulir, bukan simpang kepala.
Sepana Tork
Sepana tork untuk ujian kilasan dan kebolehpandu hendaklah mempunyai ralat pengukuran dalam lingkungan ±3% daripada nilai yang ditentukan. Sepana manual untuk arbitrasi.
Penandaan
7.1 Simbol Penandaan
Skru mengetuk sendiri yang dikeraskan dan dibajai yang ditanda dengan “-O-”.
7.2 Pengenalpastian
Skru yang dikeraskan hendaklah mempunyai tanda tersembunyi atau timbul seperti yang dinyatakan dalam 7.1. Wajib untuk kepala heksalobul atau heksalobular ≥5 mm, sebaik-baiknya pada kepala. Jenis lain mengikut perjanjian.
7.3 Cap Pengilang
Tanda dagangan atau pengenalan pengilang wajib pada semua produk yang ditanda.
Soalan Lazim
- Apakah suhu pembajaan minimum untuk skru mengetuk sendiri mengikut piawaian ini?
- Suhu pembajaan minimum ialah 340°C untuk memastikan pematuhan dengan sifat mekanikal seperti kekerasan dan kekuatan.
- Bagaimanakah kerapuhan hidrogen ditangani dalam skru bersadur elektrik?
- Proses diperiksa mengikut GB/T 3098.17, dan pengusiran hidrogen diperlukan mengikut GB/T 5267. Salutan bukan elektrolitik seperti kepingan zink mengikut ISO 10683 disyorkan untuk meminimumkan risiko.
- Apakah keperluan kekerasan teras dan permukaan?
- Kekerasan teras mestilah 290~370 HV10, dan kekerasan permukaan sekurang-kurangnya 450 HV0.3, memastikan ketahanan dan keupayaan membentuk benang.
- Untuk saiz skru yang manakah ujian tegangan adalah pilihan?
- Ujian tegangan adalah pilihan melalui persetujuan untuk skru dengan panjang ≥12 mm atau ≥3 kali diameter nominal, dengan beban rujukan dalam Jadual 3.
- Apakah penandaan yang diperlukan untuk skru mengetuk sendiri yang dikeraskan?
- Simbol “-O-” mesti digunakan, bersama-sama dengan tanda dagangan pengilang, terutamanya pada kepala berdiameter ≥5 mm untuk jenis heksagon.
- Bagaimanakah kedalaman bekas diukur dan apakah had untuk skru 4 mm?
- Diukur setiap 5.3 menggunakan HV0.3; untuk 4 mm, minimum 0.1 mm dan maksimum 0.25 mm untuk mengimbangi kekerasan dan ketahanan.
