การแนะนำ
มาตรฐาน GB/T 3098.4 เป็นมาตรฐานแห่งชาติของจีนที่กำหนดคุณสมบัติทางกลของน็อตเกลียวละเอียดสำหรับชิ้นส่วนยึด มาตรฐานนี้ครอบคลุมระบบการทำเครื่องหมาย วัสดุ และข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพทางกลสำหรับน็อตที่มีเกลียวละเอียด เพื่อให้มั่นใจถึงความเข้ากันได้กับสลักเกลียว สกรู และแกนเกลียว มาตรฐานนี้ใช้กับน็อตที่มีความสูงระบุและระยะเกลียวที่ใช้งานได้จริงตามที่กำหนด โดยเน้นที่ระดับประสิทธิภาพเพื่อรับประกันความน่าเชื่อถือในการประกอบทางกล มาตรฐานนี้เน้นการป้องกันความเสียหายจากการสึกหรอของเกลียวโดยให้ความสำคัญกับการแตกหักของสลักเกลียวในกรณีที่ขันแน่นเกินไป เพื่อเพิ่มความปลอดภัยในการใช้งาน
ระบบการให้คะแนน
ระบบการทำเครื่องหมายในมาตรฐาน GB/T 3098.4 จำแนกน็อตตามความสูงที่ระบุและความยาวเกลียวที่ใช้งานได้จริง
3.1 น็อตที่มีความสูงระบุ ≥ 0.8D (ความยาวเกลียวที่ใช้งานได้จริง ≥ 0.6D)
น็อตเหล่านี้จะถูกระบุด้วยตัวเลขหลักแรกของเกรดประสิทธิภาพของโบลต์ที่เข้ากันได้ โดยเลือกเกรดที่เข้ากันได้สูงสุดจากตารางที่ 2 โดยทั่วไปแล้ว น็อตเกรดประสิทธิภาพสูงกว่าสามารถใช้แทนน็อตเกรดประสิทธิภาพต่ำกว่าได้ ชุดประกอบโบลต์และน็อตสามารถรับแรงได้สูงกว่าแรงดึงหรือแรงเค้นครากของโบลต์
การขันแน่นเกินไปอาจนำไปสู่ความเสียหาย เช่น สลักเกลียวหัก เกลียวสลักเกลียวสึก เกลียวน็อตสึก หรือสึกทั้งสองอย่าง การหักของสลักเกลียวเป็นสิ่งที่ควรระวังเพราะเกิดขึ้นอย่างฉับพลันและตรวจจับได้ ต่างจากการสึกที่ค่อยๆ เกิดขึ้น สำหรับเกลียวขนาด 8 ถึง 39 มม. การเลือกน็อตที่เหมาะสมตามตารางที่ 2 จะช่วยให้มั่นใจได้ว่าจะไม่มีการสึกที่แรงรับน้ำหนักสูงสุดของสลักเกลียว การออกแบบควรตรวจสอบให้แน่ใจว่าสลักเกลียวหักเมื่อขันแน่นเกินไป 10% เพื่อเตือนถึงการประกอบที่ไม่ถูกต้อง
สำหรับข้อมูลโดยละเอียดเกี่ยวกับความแข็งแรงในการประกอบและประเภทของน็อต โปรดดูภาคผนวก A ของ GB/T 3098.2
| น็อตเกรดประสิทธิภาพสูง | น็อต สกรู และสลักที่เข้ากันได้ | นัท | ||
|---|---|---|---|---|
| ประเภท 1 | ประเภท 2 | |||
| ระดับประสิทธิภาพ | ช่วงขนาดเกลียว (มิลลิเมตร) | ช่วงขนาดเกลียว (มิลลิเมตร) | ||
| 5 | 3.6, 4.6, 4.8 | ≤39 | ≤39 | / |
| 5.6, 5.8 | ||||
| 6 | 6.8 | ≤39 | ≤39 | / |
| 8 | 8.8 | ≤39 | ≤39 | ≤16 |
| 10 | 10.9 | ≤39 | ≤16 | ≤39 |
| 12 | 12.9 | ≤16 | / | ≤16 |
3.2 น็อตที่มีความสูงระบุ ≥ 0.5D แต่ < 0.8D (ความยาวเกลียวที่ใช้งานได้จริง ≥ 0.4D แต่ < 0.6D)
น็อตเหล่านี้มีเครื่องหมายเป็นตัวเลขสองหลัก: ตัวเลขหลักที่สองแสดงถึง 1/100 ของค่าความเค้นพิสูจน์ที่กำหนด (ในหน่วย N/mm²) ซึ่งวัดด้วยแกนทดสอบที่ผ่านการชุบแข็ง ตัวเลขหลักแรก “0” แสดงถึงความสามารถในการรับน้ำหนักที่ลดลงเมื่อเทียบกับน็อตขนาด 3.1 ความสามารถในการรับน้ำหนักจริงขึ้นอยู่กับความแข็งของน็อต ความยาวที่ใช้งานได้จริง และความแข็งแรงดึงของสลักเกลียวที่ประกบกัน ดูตารางที่ 3 สำหรับเครื่องหมายและค่าความเค้นพิสูจน์
| น็อตเกรดประสิทธิภาพสูง | ความเค้นพิสูจน์นาม | ความเค้นพิสูจน์จริง |
|---|---|---|
| 4 | 400 | 380 |
| 5 | 500 | 500 |
วัสดุ
วัสดุสำหรับแต่ละเกรดประสิทธิภาพระบุไว้ในตารางที่ 4 โดยมีองค์ประกอบทางเคมีที่สอดคล้องกับมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง เกรด 05, 8 (ประเภท 1), 10 และ 12 จำเป็นต้องผ่านกระบวนการชุบแข็งและอบคืนตัว อาจมีการเติมธาตุโลหะผสมเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติให้ดียิ่งขึ้น
หมายเหตุ 1: เกรดประสิทธิภาพ 5 และ 6 สามารถใช้เหล็กกล้าตัดง่าย (เว้นแต่จะตกลงกันเป็นอย่างอื่น) โดยมีค่า S สูงสุด 0.34%, P สูงสุด 0.11% และ Pb สูงสุด 0.35%
หมายเหตุ 2: การเติมโลหะผสมเป็นทางเลือกสำหรับเกรด 8, 10 และ 12 เพื่อเพิ่มคุณสมบัติทางกล
| ระดับประสิทธิภาพ | องค์ประกอบทางเคมี, % | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| ซี | มน. | พี | เอส | ||
| สูงสุด | นาที | สูงสุด | สูงสุด | ||
| 51), 6 | / | 0.5 | / | 0.06 | 0.15 |
| 82) | 0.58 | 0.25 | 0.06 | 0.15 | |
| 102) | 0.58 | 0.3 | 0.048 | 0.058 | |
| 122) | / | 0.58 | 0.45 | 0.048 | 0.058 |
คุณสมบัติทางกล
คุณสมบัติทางกลต้องเป็นไปตามตารางที่ 5 เมื่อทำการทดสอบตามบทที่ 8 ข้อบกพร่องที่พื้นผิวต้องเป็นไปตามมาตรฐาน GB/T 5779.2
| เส้นผ่านศูนย์กลางเกลียว D มม. | ระดับผลการปฏิบัติงาน 4 | ระดับประสิทธิภาพ 5 | ระดับประสิทธิภาพ 5 | ระดับการแสดง 6 | ระดับการแสดง 8 | ระดับผลการเรียน 10 | ระดับผลการเรียน ม.12 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 8 ≤ d ≤ 10 | 380 | 188 | 302 | ไม่ต้องผ่านกระบวนการให้ความร้อน | บาง | 500 | 272 | 353 | ชุบแข็งและอบคืนตัว | บาง | 690 | 175 | 302 | ไม่ต้องผ่านกระบวนการให้ความร้อน1) | 1 | 770 | 188 | 302 | ไม่ต้องผ่านกระบวนการให้ความร้อน1) | 1 | 955 | 250 | 353 | ดับร้อน | 1 | 890 | 195 | 302 | ไม่ต้องผ่านกระบวนการให้ความร้อน | 2 | 1100 | 295 | 353 | ชุบแข็งและอบคืนตัว | 1 | 1055 | 250 | 353 | ชุบแข็งและอบคืนตัว | 2 | 1200 | 295 | 353 | ชุบแข็งและอบคืนตัว | 2 |
โหลดทดสอบและโหลดแตกหัก
ตารางที่ 6 แสดงค่าแรงรับน้ำหนักทดสอบสำหรับน็อตเกลียวละเอียด บริเวณรับแรง Aส คำนวณได้เป็น Aส = (π/4) * (d2 + d3)/2² โดยที่ d2 d คือเส้นผ่านศูนย์กลางของพิทช์3 = d1 – H/6, H = 0.866025P.
| ข้อกำหนดเกลียว D×P | บริเวณความเครียด Aส มม.² | ระดับประสิทธิภาพ | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| M8×1 | 39.2 | 14900 | 19600 | 27000 | 30200 | 37400 | 34900 | 43100 | 41400 | 47000 |
ตารางที่ 7 แสดงอัตราส่วนของความแข็งแรงในการคลายเกลียวขั้นต่ำเทียบกับภาระการทดสอบของสลักเกลียวสำหรับน็อตที่มีความสูงระบุ ≥ 0.5D แต่ < 0.8D
| น็อตเกรดประสิทธิภาพสูง | อัตราส่วนต่อแรงรับน้ำหนักของสลักเกลียว, % | |||
|---|---|---|---|---|
| สลักเกลียวเกรดประสิทธิภาพสูง | ||||
| 6.8 | 8.8 | 10.9 | 12.9 | |
| 4 | 85 | 65 | 45 | 40 |
| 5 | 100 | 85 | 60 | 50 |
คำถามที่พบบ่อย
- จุดประสงค์ของการเลือกใช้การแตกหักของสลักเกลียวแทนการสึกหรอของเกลียวในมาตรฐาน GB/T 3098.4 คืออะไร?
- การแตกหักของสลักเกลียวเกิดขึ้นอย่างฉับพลันและตรวจจับได้ง่าย ช่วยลดความเสี่ยงจากอุบัติเหตุที่เกิดจากการชำรุดเสียหายทีละน้อยโดยไม่สามารถตรวจพบได้
- ระบบการทำเครื่องหมายสำหรับน็อตบางในมาตรฐานนี้แตกต่างจากมาตรฐานอื่นอย่างไร?
- สำหรับน็อตที่มีความสูงน้อยกว่า 0.8D จะมีการทำเครื่องหมายโดยใช้ "0" ตามด้วย 1/100 ของค่าความเค้นพิสูจน์ที่กำหนด ซึ่งบ่งชี้ถึงความสามารถในการรับน้ำหนักที่ลดลงเมื่อเทียบกับน็อตที่มีความสูงมาตรฐาน
- น็อตคุณภาพสูงสามารถใช้แทนน็อตคุณภาพต่ำได้หรือไม่?
- ใช่ โดยทั่วไปแล้ว แต่ต้องตรวจสอบความเข้ากันได้กับเกรดของสลักเกลียวและขนาดเกลียวตามตารางที่ 2 เพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพ
- น็อตเกรด 10 ต้องผ่านกระบวนการอบชุบความร้อนแบบใด?
- น็อตเกรด 10 จำเป็นต้องผ่านกระบวนการชุบแข็งและอบคืนตัวเพื่อให้ได้ความแข็งและความเค้นตามที่กำหนด
- พื้นที่รับแรงดึงสำหรับการทดสอบรับน้ำหนักคำนวณอย่างไร?
- โดยใช้สูตร Aส = (π/4) [(d2 + d3)/2]2โดยที่ d2 และ d3 ได้มาจากขนาดของเกลียว
- มาตรฐานความบกพร่องของพื้นผิวใดบ้างที่ใช้บังคับ?
- ข้อบกพร่องบนพื้นผิวต้องเป็นไปตามมาตรฐาน GB/T 5779.2 เพื่อให้มั่นใจในความสมบูรณ์