Inleiding tot de GB/T 3098.5-2016-norm
De GB/T 3098.5-2016-norm specificeert de mechanische eigenschappen van zelfborende schroeven. Dit zijn essentiële bevestigingsmiddelen die ontworpen zijn om zelf schroefdraad te vormen in materialen zoals metalen, kunststoffen en hout, zonder dat er vooraf gaten geboord hoeven te worden. Deze norm garandeert betrouwbaarheid in toepassingen variërend van autoassemblage tot de bouw en de elektronica-industrie.
Als essentiële referentie voor ingenieurs en fabrikanten beschrijft het de eisen voor oppervlaktehardheid, hardingsdiepte, kernhardheid en prestaties bij tapproeven. Het naleven van deze specificaties garandeert dat schroeven de gespecificeerde belastingen zonder te bezwijken kunnen weerstaan, wat de veiligheid en duurzaamheid van eindproducten bevordert.
- Definieert minimum- en maximumwaarden voor belangrijke mechanische eigenschappen om een consistente kwaliteit te garanderen.
- Van toepassing op zelfborende schroeven van koolstofstaal met verschillende schroefdraadmaten van ST2.2 tot ST9.5.
- Bevat testprotocollen voor tikprestaties en torsiesterkte.
Deze norm maakt deel uit van de bredere GB/T 3098-reeks over de mechanische eigenschappen van bevestigingsmiddelen en sluit aan bij internationale normen zoals ISO 2702 voor wereldwijde compatibiliteit.
Eisen aan mechanische eigenschappen
De norm beschrijft de precieze mechanische eigenschappen van zelfborende schroeven voor verschillende schroefdraadtypen. Deze omvatten de oppervlaktehardheid, gemeten in Vickers-eenheden (HV), de hardingsdiepte van de gecarburiseerde lagen, de hardheidsbereiken van de kern, de standaard diktes van de testplaten en de gatdiameters voor de zelfborende prestaties, en de minimale breekkoppelwaarden.
De oppervlaktehardheid zorgt ervoor dat de schroef effectief kan doordringen en schroefdraad kan vormen. De hardingsdiepte bepaalt de dikte van de geharde laag, waardoor een balans ontstaat tussen taaiheid en slijtvastheid. De kernhardheid zorgt voor interne sterkte en voorkomt brosbreuk. Tapproeven simuleren een installatie in de praktijk, terwijl het breekkoppel de torsiestabiliteit controleert.
| 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 HV 0,3 | 450 HV 0,3 | 450 HV 0,3 | 450 HV 0,3 | 450 HV 0,3 | 450 HV 0,3 | 450 HV 0,3 | 450 HV 0,3 | 450 HV 0,3 | 450 HV 0,3 | 450 HV 0,3 | 450 HV 0,3 |
| Diepte van de behuizing (min.) | 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) | 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 HV 5 tot 370 HV 5 | 270 HV 5 tot 370 HV 5 | 270 HV 5 tot 370 HV 5 | 270 HV 5 tot 370 HV 5 | 270 HV 5 tot 370 HV 5 | 270 HV 5 tot 370 HV 5 | 270 HV 10 tot 370 HV 10 | 270 HV 10 tot 370 HV 10 | 270 HV 10 tot 370 HV 10 | 270 HV 10 tot 370 HV 10 | 270 HV 10 tot 370 HV 10 | 270 HV 10 tot 370 HV 10 |
| Testplaatdikte (min.) | 1.17 | 1.17 | 1.17 | 1.17 | 1.85 | 1.85 | 1.85 | 3.1 | 3.1 | 4.67 | 4.67 | 4.67 |
| Maximale dikte van de testplaat | 1.3 | 1.3 | 1.3 | 1.3 | 2.06 | 2.06 | 2.06 | 3.23 | 3.23 | 5.05 | 5.05 | 5.05 |
| Diameter van het gat in de testplaat (min.) | 1.905 | 2.185 | 2.415 | 2.68 | 2.92 | 3.24 | 3.43 | 4.015 | 4.735 | 5.475 | 6.885 | 8.27 |
| Diameter van het gat in de testplaat (max.) | 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 |
Let op: Alle afmetingen zijn in millimeters, tenzij anders vermeld. Hardheidswaarden worden getest onder gespecificeerde belastingen (bijv. HV 0,3 geeft de Vickers-hardheid aan bij een belasting van 0,3 kgf).
- Zorg ervoor dat de schroeven warmtebehandeld zijn om de vereiste hardheid te bereiken voor optimale prestaties.
- Gebruik gekalibreerde apparatuur voor hardheids- en koppelmetingen om aan de norm te voldoen.
- Houd bij het kiezen van schroefmaten voor specifieke toepassingen rekening met de materiaalcompatibiliteit.
Alternatieve normen
Voor internationale equivalentie kunt u verwijzen naar ISO 2702-2011, die vergelijkbare specificaties biedt voor warmtebehandelde zelftappende schroeven van koolstofstaal. Deze norm kan in veel internationale contexten door elkaar worden gebruikt, waardoor compatibiliteit in ontwerp en inkoop wordt gewaarborgd.
Download ISO 2702-2011 PDF
Veelgestelde vragen (FAQ)
- Wat is de betekenis van oppervlaktehardheid bij zelfborende schroeven?
- De oppervlaktehardheid, vastgesteld op minimaal 450 HV 0.3, zorgt ervoor dat de schroef effectief schroefdraad kan snijden en vormen in het doelmateriaal zonder te vervormen of voortijdig te slijten. Dit is cruciaal voor een betrouwbare bevestiging in omgevingen met hoge spanningen.
- Hoe wordt de diepte van een zaak gemeten en waarom is dat belangrijk?
- De hardingsdiepte wordt gemeten door middel van metallografisch onderzoek na het carboneren. Deze varieert van minimaal 0,04 mm voor kleinere schroeven tot 0,15 mm voor grotere schroeven. Dit zorgt voor een harde buitenlaag met een taaiere kern die bestand is tegen scheuren onder belasting.
- Wat geeft de test van het remkoppel aan?
- De breekkoppeltest, met minimumwaarden van 0,45 N·m voor ST2.2 tot 68 N·m voor ST9.5, verifieert de torsiesterkte van de schroef, waardoor gegarandeerd wordt dat deze zonder breuk kan worden geïnstalleerd en de operationele koppels kan weerstaan.
- Zijn er specifieke testomstandigheden voor het meten van de tikprestaties?
- Ja, bij de tests worden standaardplaten met gedefinieerde diktes (bijv. 1,17-1,3 mm voor ST2.2) en gatdiameters (bijv. 1,905-1,955 mm) gebruikt. Deze simuleren installatiescenario's en bevestigen dat de schroef kan worden ingedraaid zonder te beschadigen of te breken.
- Hoe verhoudt GB/T 3098.5-2016 zich tot ISO 2702?
- Beide normen komen overeen wat betreft de eisen aan mechanische eigenschappen, maar GB/T 3098.5-2016 is specifiek ontwikkeld voor de Chinese productie, terwijl ISO 2702 een bredere internationale acceptatie geniet. Controleer altijd de equivalentie voor specifieke projecten.
- Welke materialen worden doorgaans gebruikt voor schroeven volgens deze norm?
- Hoofdzakelijk gecarburiseerd koolstofstaal, warmtebehandeld om aan de hardheidseisen te voldoen. Roestvrijstalen varianten kunnen aparte normen vereisen, aangezien deze zich richt op koolstofstaal voor algemeen industrieel gebruik.
