Pengenalan
GB/T 3098.8 menyatakan sifat mekanikal, bahan, ujian, tanda pengenalan dan penandaan untuk pengikat yang digunakan dalam sambungan bolted yang beroperasi dalam julat suhu -200℃ hingga +700℃. Piawaian ini terpakai kepada bolt, skru, stud dan nat yang diperbuat daripada keluli tahan karat austenit, keluli dan aloi nikel, bagi memastikan kebolehpercayaan dalam persekitaran suhu ekstrem seperti aplikasi kriogenik dan tetapan perindustrian suhu tinggi.
Piawaian ini menekankan pematuhan dengan dokumen berkaitan seperti GB/T 3098.6, GB/T 3098.15 dan DIN EN 10269 untuk prestasi bahan dan keadaan rawatan haba. Ia menyediakan garis panduan untuk gred prestasi mekanikal, kaedah pemeriksaan dan gandingan bahan yang serasi untuk mencapai kapasiti galas beban penuh dalam pemasangan pengikat.
Sifat Mekanikal
Bagi pengikat keluli austenit yang mampu beroperasi pada suhu minimum sehingga -200℃, Jadual 1 menggariskan kumpulan keluli dan gred prestasi. Sifat bahan mesti mematuhi GB/T 3098.6 dan GB/T 3098.15.
| Suhu Operasi Berterusan Minimum (Anggaran) | Kumpulan Keluliseorang | Gred Prestasi – Bolt | Gred Prestasi – Kacang |
|---|---|---|---|
| -60℃b | A2L | 50 | 50 |
| A2 | |||
| A3 | 70 | ||
| -200℃c | A4L | 70 | |
| A4 | 80 | ||
| A5 |
Nota: Suhu di atas had ini tidak memberi kesan kepada penggunaan. Di bawah had ini, ujian prestasi diperlukan berdasarkan keadaan.
seorang Kandungan kuprum ≤1% (setiap GB/T 3098.6 dan GB/T 3098.15).
b Untuk bolt berkepala.
c Untuk stud.
Bagi pengikat aloi keluli dan nikel yang sesuai untuk suhu tinggi sehingga +700℃, Jadual 2 memperincikan suhu operasi yang berkenaan mengikut DIN EN 10269. Sifat bahan mesti sejajar dengan Jadual 4 DIN EN 10269 untuk keadaan rawatan haba. Data rujukan untuk tegasan kalis 0.2% pada suhu tinggi, kekuatan pecah rayapan dan sifat pengenduran disediakan dalam Jadual 5, C.1 dan D.1 DIN EN 10269.
| min | Jangka pendekseorang maksimum | Jangka panjangb maksimum | Singkatan | Nombor | Gred | Keadaan | Kekerasan Bolt dan/atau Nat / HV | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| min | maksimum | |||||||
| -120℃ | / | / | KB | 1.568 | X12Ni5 | +NT | 157 | 203 |
| +QT | 173 | 235 | ||||||
| / | 400℃ | 500℃ | Yd | 1.1181 | C35E | +N | 150 | 200 |
| / | 400℃ | 500℃ | YK | 1.1181 | C35E | +QT | 165 | 210 |
| / | 400℃ | / | YB | 1.5511 | 35B2g | +QT | 165 | 210 |
| -60℃ | 500℃ | 550℃ | KG | 1.7218 | 25CrMo4 | +QT | 195 | 240 |
| -100℃ | 500℃ | / | GC | 1.7225 | 42CrMo4 | +QT | 275 | 337 |
| / | 500℃ | 550℃ | GA | 1.7709 | 21CrMoV5-7 | +QT | 225 | 272 |
| / | 600℃ | 550℃ | GB | 1.7711 | 40CrMoV46 | +QT | 272 | 320 |
| / | 550℃ | 600℃ | Ve | 1.4923 | X22CrMoV12-1 | +QT1e | 256 | 303 |
| / | 550℃ | 600℃ | VHf | 1.4923 | X22CrMoV12-1 | +QT2f | 287 | 367 |
| / | 600℃ | 600℃ | VW | 1.4913 | X19CrMoNbVN11-1 | +QT | 287 | 367 |
| / | 650℃ | 670℃ | S | 1.4986 | X7CrNiMoBNb16-16 | +WW+P | 210 | 272 |
| -196℃ | 650℃ | 650℃ | SD | 1.498 | X6NiCrTiMoVB25-15-2 | +AT+P | 287 | 367 |
| -196℃ | 650℃ | 800℃ | SB | 2.4952 | NiCr20TiAl | +AT+P | 320 | 417 |
Nota:
seorang Had suhu atas untuk kekuatan alah dan tegangan.
b Had suhu atas untuk kekuatan rayapan dan pecah.
Keadaan mengikut DIN EN 10269 Jadual 4: +N (dinormalkan); +NT (dinormalkan dan dibaja); +QT (dipadamkan dan dibaja); +WW (dikerjakan secara panas); +AT (larutan disepuh lindap); +P (kerpasan mengeras).
d Untuk kacang sahaja.
e Singkatan V setiap DIN EN 10269, bahan X22CrMoV12-1, tekanan kalis 0.2% Rp0.2 ≥ 600 N/mm² (+QT1).
f Singkatan VH setiap DIN EN 10269, bahan X22CrMoV12-1, tekanan kalis 0.2% Rp0.2 ≥ 600 N/mm² (+QT2).
g Lihat juga helaian bahan VdTÜV WB 490.
Kapasiti Galas Beban Sambungan Berbolt
Keperluan Am
Pemasangan bolt-nut dianggap mempunyai kapasiti galas beban penuh jika ia memenuhi perkara berikut:
– Kedua-dua bolt dan nat menanggung beban penuh, dengan ketinggian nat tidak kurang daripada Jenis 1 untuk ulir kasar atau Jenis 2 untuk ulir halus.
– Toleransi benang yang sesuai, contohnya, 6H/6g.
– Kekuatan tegangan bahan nat sekurang-kurangnya 70% daripada kekuatan tegangan bahan bolt.
– Padanan bahan rasional seperti dalam Jadual 3.
Nota: Jika sarung galas beban digunakan, lebih baik menggunakan bahan yang sama seperti bolt.
Pemadanan Rasional Bahan Bolt dan Nat
| Bolt | Tekanan Bukti Kacangseorang Sp / (N/mm²) | ||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Gred Prestasi Keluli Tahan Karat Austenitik | Aloi Keluli dan Nikel | Benang Kasar Jenis 1 | Benang Halus Jenis 2 | ||||||||||||||||
| Kacang | Kategori | 50 | 70 | KB | YK | YB | KG | GA | GB | GC | V | VH | VW | S | SD | SB | Kasar | Baik | |
| Gred Prestasi Keluli Tahan Karat Austenitik | 50 | ○ | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | 629b | 725b | |
| 70 | ○ | ○ | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | 800b | 875b | ||
| 80 | ● | ● | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | 886b | 950b | ||
| Bolt | Kekuatan Tegangan Rm / (N/mm²) | maksimum | – | – | 710 | 650 | 650 | 750 | 850 | 1000 | 1060 | 950 | 1050 | 1050 | 850 | 1150 | 1300 | ||
| min | 500 | 700 | 530 | 500 | 500 | 600 | 700 | 850 | 860 | 800 | 900 | 900 | 650 | 900 | 1000 | ||||
Nota: ● Padanan pilihan; ○ Padanan dibenarkan; – Tidak disyorkan.
seorang Tegasan bukti menganggap kekerasan mandrel ujian lebih tinggi daripada bolt yang sepadan, tetapi lebih besar daripada kekuatan tegangan minimum bolt gred tertinggi.
b Tegasan kalis tinggi untuk pengenalpastian nat galas beban penuh setiap GB/T 3098.15.
Beban Tegangan Minimum untuk Bolt Ulir Kasar (Jadual 4a)
| Saiz Benang d | Kawasan Tekanan As,nama / mm² | Gred Keluli Tahan Karat Austenitik | Aloi Keluli dan Nikel | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 50 | 70 | KB | YK/YB | KG | GA | GB | GC | V | VH/VW | S | SD | SB | ||
| M3 | 5.03 | 2.52 | 3.52 | 2.67 | 2.52 | 3.02 | 3.52 | 4.28 | 4.33 | 4.02 | 4.53 | 3.27 | 4.53 | 5.03 |
Bolt Galas Beban Penuh
Bolt menanggung beban penuh jika ia mencapai beban tegangan minimum mengikut Jadual 4a atau 5a, dengan patah berlaku pada panjang berulir bebas atau batang tidak berulir mengikut GB/T 3098.1 atau GB/T 3098.6.
Soalan Lazim (FAQ)
- Bahan apa yang disyorkan untuk pengikat pada -200℃?
- Keluli austenit seperti A4L, A4 dan A5 dengan gred prestasi 70 atau 80, seperti dalam Jadual 1, memastikan pematuhan dengan GB/T 3098.6 dan GB/T 3098.15 untuk keadaan kriogenik.
- Bagaimanakah saya memilih bahan bolt dan nat yang sepadan untuk aplikasi suhu tinggi?
- Rujuk Jadual 3 untuk pasangan rasional. Padanan pilihan (●) memastikan prestasi optimum; pastikan kekuatan tegangan nat sekurang-kurangnya 70% daripada bolt dan toleransi ulir yang sesuai seperti 6H/6g.
- Apakah ujian yang diperlukan untuk pengikat di bawah suhu minimum yang ditetapkan?
- Ujian prestasi berdasarkan keadaan penggunaan tertentu, termasuk ujian impak dan tegangan, untuk mengesahkan integriti melangkaui had piawaian.
- Adakah terdapat keperluan rawatan haba khusus untuk pengikat aloi nikel?
- Ya, keadaan seperti +AT+P untuk gred seperti SB dan SD mengikut DIN EN 10269 Jadual 4, dengan julat kekerasan yang dinyatakan dalam Jadual 2.
- Bagaimanakah kapasiti galas beban penuh disahkan dalam pemasangan?
- Melalui ujian tegangan, beban minimum dalam Jadual 4a/5a untuk bolt dan beban bukti dalam 4b/5b untuk nat dicapai, dengan pemeriksaan lokasi patah mengikut piawaian GB/T yang berkaitan.
- Apakah kepentingan tegasan bukti yang tinggi untuk kacang austenit?
- Ia membolehkan pengenalpastian nat galas beban penuh, terutamanya untuk pengeluaran kelompok kecil, mengimbangi ketidakhomogenan bahan daripada kerja sejuk.
