GB/T 3098.1-2010 specificeert de mechanische eigenschappen van bouten, schroeven en tapeinden van koolstofstaal en gelegeerd staal. Deze norm definieert eigenschapsklassen, materialen en prestatie-eisen om betrouwbaarheid in diverse toepassingen te garanderen. De norm is van toepassing op bevestigingsmiddelen met nominale schroefdraaddiameters van M1.6 tot M39, die werken bij temperaturen tussen -50 °C en +300 °C, met bepalingen voor gebruik bij kamertemperatuur.

Inhoudsopgave

Markeringssysteem voor eigenschapsklassen en materialen

5. Beoordelingssysteem voor eigendomscategorieën

De materiaalklasseaanduiding voor bouten, schroeven en tapeinden bestaat uit twee getallen gescheiden door een punt:

  • De getallen links van de stip vertegenwoordigen 1/100 van de nominale treksterkte (R).m, nom) in MPa.
  • Het getal rechts van de stip is 10 keer de verhouding van de nominale vloeigrens (lagere vloeigrens R).eL, nom), of de nominale spanning bij 0,2% niet-proportionele rek (Rp0.2, nom), of de nominale spanning bij een niet-proportionele verlenging van 0,0048d voor bevestigingsmiddelen (Rpf, nom) tot de nominale treksterkte (Rm, nom) .

Voorbeeld: Een bevestigingsmiddel met een nominale treksterkte Rm, nom = 800 MPa en vloeigrensverhouding 0,8 heeft materiaalklasse “8.8”. Voor producten met vergelijkbare materiaaleigenschappen maar een lagere belastbaarheid, markeer als “08.8” (zie 10.4).

Het product van de nominale treksterkte en de vloeigrensverhouding geeft de nominale vloeigrens in MPa. Bijlage A bevat gegevens over de relatie tussen de nominale treksterkte en de rek na breuk voor elke materiaalklasse.

Het markeren en labelen van materiaalklassen dient volgens paragraaf 10.3 te gebeuren, en voor verminderde belastbaarheid volgens paragraaf 10.4. Dit markeringssysteem kan worden toegepast op maten buiten het standaardbereik (d > 39 mm) indien aan de voorwaarden in tabellen 1 en 2 wordt voldaan.

6. Materialen

Tabel 1 geeft de limieten voor de chemische samenstelling en de minimale tempertemperaturen aan voor staalsoorten die in elke materiaalklasse worden gebruikt. De chemische samenstelling moet voldoen aan de relevante nationale normen.

Let op: bepaalde chemische elementen kunnen in sommige landen aan regelgeving onderhevig zijn of verboden zijn. Houd hier rekening mee wanneer dit van toepassing is.

De eisen van GB/T 5267.3 Hoofdstuk 4 voor bevestigingsmaterialen zijn van toepassing op thermisch verzinkte bevestigingsmiddelen.

Tabel 1: Materialen

EigendomsklasseMateriaal en warmtebehandelingGrenswaarden voor chemische samenstelling (gietanalyse, %)AOntlaattemperatuur (°C min)
CPSBB
minmaxmaxmaxmax
4.6CDKoolstofstaal of koolstofstaal met toevoegingen0.550.050.06Niet gespecificeerd
4.8D
5.6e0.130.550.050.06
5.8D0.550.050.06
6.8D0.150.550.050.06
8.8FKoolstofstaal met toevoegingen (bijv. B, Mn, Cr), gehard en getemperd of0.15e0.40.0250.0250.003425
Gehard en getemperd koolstofstaal of0.250.550.0250.025
Gehard en getemperd gelegeerd staalG0.20.550.0250.025
(De tabel heeft een vergelijkbare structuur voor eigenschapsklassen 9.8, 10.9 en 12.9. Raadpleeg de standaard voor volledige details.)

A In geval van geschil is productanalyse van toepassing.
B Boorgehalte tot 0,005%, niet-effectief boor gecontroleerd door titanium en/of aluminium.
c Voor koudgevormde bevestigingsmiddelen van 4.6 en 5.6 kan een warmtebehandeling nodig zijn voor plasticiteit en taaiheid.
D Vrij snijdend staal toegestaan ​​met een maximale dichtheid van S 0,34%, P 0,11% en Pb 0,35%.
e Voor koolstofstaal met boortoevoeging <0,25% C, min Mn 0,6% voor 8.8, 0,7% voor 9.8 en 10.9.
F Materialen moeten voldoende hardbaarheid hebben voor ~90% martensiet in de kern vóór het temperen.
G Gelegeerd staal met ten minste één van de volgende elementen: Cr 0,30%, Ni 0,30%, Mo 0,20%, V 0,10%; voor veelvouden geldt een totaal van niet minder dan 70%.
H Geen witte fosfidelaag op oppervlak 12.9; verwijder deze vóór de warmtebehandeling.
i Gebruik 12.9 met de nodige voorzichtigheid, rekening houdend met de mogelijkheden van de fabrikant, de bedrijfsomstandigheden en de aanhaalmethoden; risico op spanningscorrosie.

Mechanische en fysische eigenschappen

Bevestigingsmiddelen van de gespecificeerde eigenschapsklassen moeten voldoen aan de mechanische en fysische eigenschappen in tabellen 2 tot en met 7 bij omgevingstemperatuur.1Hoofdstuk 8 biedt testmethoden om de naleving te verifiëren.

Opmerking 1: Zelfs als het materiaal voldoet aan de eisen in Tabel 2, kunnen sommige bevestigingstypen een verminderde belastbaarheid hebben vanwege hun afmetingen (zie 8.2, 9.4, 9.5).

Opmerking 2: Niet alle klassen zijn van toepassing op alle bevestigingsmiddelen; productnormen specificeren klassen, die mogelijk verwijzen naar niet-standaard bevestigingsmiddelen.

Tabel 2: Mechanische en fysische eigenschappen van bouten, schroeven en tapeinden

Nee.Mechanische of fysieke eigenschapEigendomsklasse
4.64.85.65.86.88.89.8 (d ≤ 16 mm)10.912.9
d ≤ 16 mmAd > 16 mmB
1Treksterkte RM / MPanomc40040050050060080080090010001200
min40042050052060080083090010401220
(De tabel bevat verder eigenschappen zoals vloeigrens, hardheid, enz. Raadpleeg de norm voor alle gegevens.)

A Deze waarden gelden niet voor structurele boutverbindingen.
B Voor constructiebouten geldt d ≥ M12.
c Nominale waarden uitsluitend voor aanduiding (hoofdstuk 5).
1 Slagenergieproef bij -20°C (zie 9.14).

Veelgestelde vragen (FAQ)

1. Wat is de betekenis van de eigenschapsclassificatie zoals “8.8”?
Het geeft de nominale treksterkte (800 MPa) en vloeigrens (0,8) aan, waardoor gestandaardiseerde prestaties worden gegarandeerd voor selectie in technische toepassingen.
2. Waarom kan een bevestigingsmiddel een lagere belastbaarheid hebben, ondanks dat het aan de materiaaleisen voldoet?
Vanwege geometrische of grootte-effecten, zoals vermeld in 8.2 en 9.4, dient u in dergelijke gevallen "08.8" aan te duiden.
3. Welke voorzorgsmaatregelen zijn nodig voor bevestigingsmiddelen van klasse 12.9?
Houd rekening met de productiemogelijkheden, de bedrijfsomstandigheden en de aanhaalmethoden om spanningscorrosie te voorkomen; een witte fosfidelaag is niet toegestaan.
4. Hoe worden chemische samenstellingen geverifieerd?
Door middel van gietanalyse, met productanalyse bij geschillen; voldoen aan nationale normen en regionale beperkingen met betrekking tot elementen zoals P en S.
5. Welke tests bevestigen de mechanische eigenschappen?
Trekproeven voor RM en ReL, hardheidstesten (HV, HB, HR), slagenergie bij -20°C voor d ≥ 16 mm, en inspecties van oppervlaktedefecten volgens GB/T 5779.1 of 5779.3.
6. Zijn deze normen ook van toepassing op bevestigingsmiddelen met fijne schroefdraad?
Ja, tabellen 6 en 7 geven de minimale trek- en beproevingsbelastingen voor fijne schroefdraad weer, die op dezelfde manier als voor grove schroefdraad worden berekend.