GB/T 3098.5-2016 specificeert de mechanische eigenschappen van zelfborende schroeven en garandeert hun betrouwbaarheid bij bevestigingstoepassingen in diverse industrieën, zoals de automobielindustrie, de bouw en de elektronica. Deze norm beschrijft de eisen voor oppervlaktehardheid, hardingsdiepte, kernhardheid, dikte van de testplaat en gatdiameter voor zelfborende tests, en minimale torsiesterkte. Naleving van deze parameters garandeert dat zelfborende schroeven effectief hun eigen schroefdraad vormen zonder voorboren, terwijl ze hun structurele integriteit onder belasting behouden.
Belangrijkste mechanische eigenschappen
De norm definieert eigenschappen voor zelfborende schroeven met schroefdraadaanduidingen van ST2.2 tot en met ST9.5. Deze omvatten de minimale oppervlaktehardheid, de bereiken van de hardingsdiepte, de bereiken van de kernhardheid, de afmetingen van de standaard testplaten die worden gebruikt bij tests van de zelfborende prestaties, en de minimale breekkoppelwaarden. De gegevens garanderen dat schroeven bestand zijn tegen de spanningen tijdens de installatie en de operationele eisen.
| Eigenschap / Draad | ST2.2 | ST2.6 | ST2.9 | ST3.3 | ST3.5 | ST3.9 | ST4.2 | ST4.8 | ST5.5 | ST6.3 | ST8 | ST9.5 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Oppervlaktehardheid (min.) | 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 |
| Kastdiepte (min, 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 |
| Kastdiepte (max., 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 |
| Kernhardheid (bereik) | 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 |
| Standaard testplaatdikte (min. 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 |
| Standaard testplaatdikte (max. 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 |
| Standaard gatdiameter testplaat (min. 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 |
| Standaard gatdiameter in testplaat (max. 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 |
| Remkoppel (min, N·m) | 0.45 | 0.9 | 1.5 | 2 | 2.7 | 3.4 | 4.4 | 6.3 | 10 | 13.6 | 30.5 | 68 |
Opmerking: Hardheidswaarden worden gemeten met de Vickers-methode onder gespecificeerde belastingen (bijv. HV0.3 staat voor een belasting van 0,3 kgf). De hardingsdiepte verwijst naar de gecarburiseerde laag, die essentieel is voor het draadvormend vermogen. De specificaties van de testplaat garanderen een consistente beoordeling van de tapprestaties.
Alternatieve normen
Voor internationale compatibiliteit sluit GB/T 3098.5-2016 nauw aan bij ISO 2702:2011, die gelijkwaardige eisen stelt aan zelftappende schroeven van warmtebehandeld staal.
Veelgestelde vragen (FAQ)
- Wat is het doel van oppervlaktehardheid bij zelfborende schroeven?
- De oppervlaktehardheid, ingesteld op minimaal 450 HV0.3, zorgt ervoor dat de schroef zonder vervorming schroefdraad kan snijden en vormen in het tegenmateriaal, wat de duurzaamheid verbetert bij toepassingen zoals plaatmetaalmontage.
- Welke invloed heeft de diepte van de schroefkop op de schroefprestaties?
- De hardingsdikte, variërend van minimaal 0,04 mm tot maximaal 0,28 mm, afhankelijk van de grootte, zorgt voor een geharde buitenlaag voor het vormen van schroefdraad, terwijl de kern steviger blijft en brosbreuk tijdens de installatie wordt voorkomen.
- Waarom worden er specifieke hardheidsbereiken voor kernen gebruikt?
- De kernhardheid (270 tot 370 HV bij wisselende belastingen) zorgt voor een evenwicht tussen sterkte en ductiliteit, waardoor de schroef bestand is tegen torsiespanningen zonder te scheuren. Dit is cruciaal voor een betrouwbare bevestiging in dynamische omgevingen.
- Wat geven de afmetingen van de testplaat aan?
- Deze afmetingen standaardiseren tapproeven en simuleren materialen uit de praktijk. Zo varieert de plaatdikte voor ST4.8 bijvoorbeeld van 3,1 tot 3,23 mm met gatdiameters van 4,015 tot 4,065 mm, waarmee de consistentie van de schroefprestaties wordt geverifieerd.
- Hoe wordt het remkoppel getest en waarom is dat belangrijk?
- Het breekkoppel, met minimumwaarden tot 68 N·m voor ST9.5, wordt getest door koppel toe te passen tot de schroef breekt. Dit garandeert dat de schroef de installatiekrachten kan weerstaan zonder te breken, wat essentieel is voor de veiligheid bij constructietoepassingen.
- Is GB/T 3098.5-2016 compatibel met internationale normen?
- Ja, het is geharmoniseerd met ISO 2702:2011, waardoor wereldwijde uitwisselbaarheid in ontwerp en inkoop van zelfborende schroeven mogelijk is.
