Стандарт GB/T 3098.5-2016 определяет механические свойства самонарезающих винтов, обеспечивая их надежность в крепежных приложениях в таких отраслях, как автомобилестроение, строительство и электроника. Этот стандарт устанавливает требования к твердости поверхности, глубине закалки, твердости сердцевины, толщине испытательной пластины и диаметру отверстия для испытаний на нарезание резьбы, а также к минимальной прочности на кручение. Соответствие этим параметрам гарантирует, что самонарезающие винты эффективно формируют собственную резьбу без предварительного сверления, сохраняя при этом структурную целостность под нагрузкой.
Основные механические свойства
Стандарт определяет характеристики самонарезающих винтов с резьбой от ST2.2 до ST9.5. К ним относятся минимальная твердость поверхности, диапазоны глубины заусенца, диапазоны твердости сердцевины, размеры стандартных испытательных пластин, используемых при испытаниях на нарезание резьбы, и минимальные значения момента разрушения. Эти данные гарантируют, что винты выдерживают нагрузки при установке и эксплуатационные требования.
| Свойство / Тема | СТ2.2 | СТ2.6 | СТ2.9 | СТ3.3 | СТ3.5 | СТ3.9 | СТ4.2 | СТ4.8 | СТ5.5 | СТ6.3 | СТ8 | СТ9.5 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Твердость поверхности (мин) | 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 |
| Глубина корпуса (мин, мм) | 0.04 | 0.04 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.15 | 0.15 | 0.15 |
| Глубина корпуса (макс., мм) | 0.1 | 0.1 | 0.18 | 0.18 | 0.18 | 0.23 | 0.23 | 0.23 | 0.23 | 0.28 | 0.28 | 0.28 |
| Твердость сердцевины (диапазон) | 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 |
| Стандартная толщина испытательной пластины (мин., мм) | 1.17 | 1.17 | 1.17 | 1.17 | 1.85 | 1.85 | 1.85 | 3.1 | 3.1 | 4.67 | 4.67 | 4.67 |
| Стандартная толщина испытательной пластины (макс., мм) | 1.3 | 1.3 | 1.3 | 1.3 | 2.06 | 2.06 | 2.06 | 3.23 | 3.23 | 5.05 | 5.05 | 5.05 |
| Стандартный диаметр отверстия в испытательной пластине (мин., мм) | 1.905 | 2.185 | 2.415 | 2.68 | 2.92 | 3.24 | 3.43 | 4.015 | 4.735 | 5.475 | 6.885 | 8.27 |
| Стандартный диаметр отверстия в испытательной пластине (макс., мм) | 1.955 | 2.235 | 2.465 | 2.73 | 2.97 | 3.29 | 3.48 | 4.065 | 4.785 | 5.525 | 6.935 | 8.33 |
| Разрывной момент (мин, Н·м) | 0.45 | 0.9 | 1.5 | 2 | 2.7 | 3.4 | 4.4 | 6.3 | 10 | 13.6 | 30.5 | 68 |
Примечание: Значения твердости измеряются методом Виккерса при заданных нагрузках (например, HV0.3 означает нагрузку 0,3 кгс). Глубина закаленного слоя относится к цементированному слою, необходимому для нарезания резьбы. Технические характеристики испытательной пластины обеспечивают согласованную оценку характеристик нарезания резьбы.
Альтернативные стандарты
В целях обеспечения международной совместимости стандарт GB/T 3098.5-2016 тесно согласуется со стандартом ISO 2702:2011, который устанавливает эквивалентные требования к термообработанным стальным самонарезающим винтам.
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
- Какова цель измерения твердости поверхности самонарезающих винтов?
- Твердость поверхности, установленная на уровне не менее 450 HV0.3, гарантирует, что винт может нарезать и формировать резьбу в сопрягаемом материале без деформации, повышая долговечность в таких областях применения, как сборка листового металла.
- Как глубина заглубления влияет на характеристики винта?
- Глубина закалки, варьирующаяся от 0,04 мм до 0,28 мм в зависимости от размера, обеспечивает упрочненный внешний слой для нарезания резьбы, сохраняя при этом более прочный сердечник и предотвращая хрупкое разрушение во время установки.
- Зачем указываются диапазоны твердости сердечника?
- Твердость сердцевины (от 270 до 370 HV при различных нагрузках) обеспечивает баланс между прочностью и пластичностью, гарантируя, что винт выдерживает крутящие напряжения без растрескивания, что крайне важно для надежного крепления в динамичных условиях.
- Что показывают размеры тестовой пластины?
- Эти размеры стандартизируют испытания на нарезание резьбы, имитируя реальные материалы. Например, для стали ST4.8 толщина пластины варьируется от 3,1 до 3,23 мм, а диаметр отверстий — от 4,015 до 4,065 мм, что подтверждает стабильность характеристик винта.
- Как проверяется момент торможения и почему это важно?
- Момент срыва, минимальный уровень которого для стали ST9.5 составляет 68 Н·м, проверяется путем приложения момента до разрушения. Это гарантирует, что винт выдержит усилия при установке без поломки, что крайне важно для безопасности в строительных конструкциях.
- Соответствует ли стандарт GB/T 3098.5-2016 международным стандартам?
- Да, он гармонизирован со стандартом ISO 2702:2011, что обеспечивает взаимозаменяемость при проектировании и закупке самонарезающих винтов по всему миру.
