เลือกหน้า

มาตรฐานสกรูยึด GB/T 3098.3-2016: คุณสมบัติทางกล

โดย | ธ.ค. 24, 2025 | เอกสารทางเทคนิคและเอกสารอ้างอิง

บทนำเกี่ยวกับมาตรฐาน GB/T 3098.3-2016

บทความนี้ให้ภาพรวมโดยละเอียดของมาตรฐาน GB/T 3098.3-2016 ซึ่งระบุคุณสมบัติทางกลของสกรูยึดซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของชุดอุปกรณ์ยึด โดยครอบคลุมประเด็นสำคัญ เช่น องค์ประกอบทางเคมีและข้อกำหนดด้านสมรรถนะทางกล เพื่อให้มั่นใจได้ว่าการผลิตและการใช้งานในงานวิศวกรรมเครื่องกลเป็นไปตามมาตรฐาน การทำความเข้าใจข้อกำหนดเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการเลือกวัสดุและการอบชุบความร้อนที่เหมาะสมเพื่อให้ได้ความแข็งแรงและความทนทานที่ต้องการในระบบยึด

สารบัญ

  • องค์ประกอบทางเคมี
  • คุณสมบัติทางกล
  • คำถามที่พบบ่อย (FAQ)

องค์ประกอบทางเคมี

องค์ประกอบทางเคมีของวัสดุที่ใช้สำหรับสกรูยึดตามมาตรฐาน GB/T 3098.3-2016 มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรับประกันคุณสมบัติทางกลที่ต้องการหลังจากการอบชุบความร้อน ส่วนนี้จะระบุขีดจำกัดที่อนุญาตสำหรับคาร์บอน ฟอสฟอรัส กำมะถัน และธาตุอื่นๆ ในระดับความแข็งที่แตกต่างกัน การเลือกวัสดุที่เหมาะสมตามองค์ประกอบเหล่านี้จะช่วยป้องกันปัญหาต่างๆ เช่น ความเปราะหรือความสามารถในการชุบแข็งที่ไม่เพียงพอ ตัวอย่างเช่น ปริมาณคาร์บอนที่สูงขึ้นในระดับความแข็งที่สูงขึ้นจะช่วยสนับสนุนกระบวนการชุบแข็งและการอบคืนตัวเพื่อให้ได้ความแข็งแรงที่เหนือกว่า

ระดับความแข็งความแข็งวิคเกอร์ส HV ขั้นต่ำวัสดุการอบชุบด้วยความร้อน¹C%, สูงสุด²C%, นาที²P%, สูงสุด²S%, สูงสุด²
14 ชั่วโมง140เหล็กกล้าคาร์บอนค/0.5/0.110.15
22 ชั่วโมง220เหล็กกล้าคาร์บอนงชุบแข็งและอบคืนตัว0.50.190.050.05
33 ชั่วโมง330เหล็กกล้าคาร์บอนงชุบแข็งและอบคืนตัว0.50.190.050.05
–45 ชั่วโมง450เหล็กกล้าคาร์บอนดี,อีชุบแข็งและอบคืนตัว0.50.450.050.05
–450เหล็กกล้าคาร์บอนผสมธาตุเพิ่มเติมง (เช่น โบรอน แมงกานีส หรือโครเมียม เป็นต้น)ชุบแข็งและอบคืนตัว0.50.280.050.05
–450เหล็กอัลลอยd,fชุบแข็งและอบคืนตัว0.50.30.050.05
  • ไม่อนุญาตให้ทำการชุบแข็งผิวหน้า
  • ในกรณีที่มีข้อพิพาท จะต้องดำเนินการวิเคราะห์ผลิตภัณฑ์
  • สามารถใช้เหล็กกล้าตัดง่ายได้ โดยมีปริมาณตะกั่วสูงสุด 0.351 ตัน/3 ออนซ์, ฟอสฟอรัส 0.111 ตัน/3 ออนซ์ และกำมะถัน 0.341 ตัน/3 ออนซ์
  • สามารถใช้เหล็กที่มีปริมาณตะกั่วสูงสุดไม่เกิน 0.35% ได้
  • ใช้ได้เฉพาะกับ d ≤ M16 เท่านั้น
  • เหล็กอัลลอยเหล่านี้จะต้องมีส่วนประกอบอย่างน้อยหนึ่งอย่างต่อไปนี้ โดยมีปริมาณขั้นต่ำ: โครเมียม 0.30%, นิกเกล 0.30%, โมลิบเดนัม 0.20%, วานาเดียม 0.10% เมื่อมีส่วนประกอบอัลลอยสอง สาม หรือสี่ชนิด ปริมาณรวมทั้งหมดจะต้องไม่น้อยกว่า 70% ของผลรวมปริมาณขั้นต่ำของแต่ละชนิด

แนวทางเหล่านี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าสกรูยึดจะคงสภาพสมบูรณ์ภายใต้แรงกด วิศวกรควรตรวจสอบส่วนประกอบผ่านการทดสอบที่ได้รับการรับรองเพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานอุตสาหกรรม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานที่มีแรงเค้นสูง เช่น การประกอบเครื่องจักร

คุณสมบัติทางกล

คุณสมบัติทางกลที่กำหนดไว้ใน GB/T 3098.3-2016 ประกอบด้วยค่าความแข็งที่วัดด้วยวิธีวิคเกอร์ส บริเนลล์ และร็อคเวลล์ รวมถึงข้อจำกัดเรื่องการลดปริมาณคาร์บอนและความแข็งของพื้นผิว คุณสมบัติเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการประเมินความเหมาะสมของสกรูยึดในสภาพแวดล้อมต่างๆ เพื่อให้มั่นใจได้ว่าสกรูจะทนต่อการเสียรูปและการแตกหัก ตัวอย่างเช่น เกรดความแข็งสูง เช่น 45H เหมาะสำหรับสภาวะที่ต้องการความทนทานสูง แต่ต้องควบคุมการลดปริมาณคาร์บอนอย่างระมัดระวังเพื่อรักษาความแข็งแรงของเกลียว

ระดับความแข็งความแข็งวิคเกอร์ส HV10 สูงสุดความแข็งบริเนลล์ HBW F=30D² ขั้นต่ำความแข็งบริเนลล์ HBW F=30D² สูงสุดความแข็งร็อคเวลล์ HRB ขั้นต่ำความแข็งร็อคเวลล์ HRB สูงสุดความแข็งร็อคเวลล์ HRC ขั้นต่ำความแข็งร็อคเวลล์ HRC สูงสุดความสูงของชั้นเกลียวที่ไม่ผ่านการลดคาร์บอน E/มม. ขั้นต่ำความสูงของชั้นดีคาร์บอนไนซ์เต็มรูปแบบของเกลียว (G/mm สูงสุด)ความแข็งผิวสูงสุด HV0.3ไม่ผ่านกระบวนการคาร์บูไรเซชัน HV0.3 สูงสุด
14 ชั่วโมง29013327675105––––––
22 ชั่วโมง30020928595เอเอ301/2 เอช10.015320ค
33 ชั่วโมง440314418––33442/3 เอช10.015450ค
45 ชั่วโมง560428532––45533/4 สูง1ข580ค
  • สำหรับเหล็กเกรด 22H เมื่อทำการทดสอบความแข็งแบบ Rockwell ให้ใช้ค่า HRB ต่ำสุดและค่า HRC สูงสุด
  • สำหรับ 45H ไม่อนุญาตให้มีชั้นดีคาร์บอนไนเซชันอย่างสมบูรณ์
  • เมื่อทำการวัดความแข็งของพื้นผิวและแกนกลางด้วยเครื่อง HV0.3 ความแข็งของพื้นผิวจะต้องไม่เกินความแข็งของแกนกลางเกินกว่า 30 หน่วย HV

การยึดมั่นในคุณสมบัติทางกลเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการควบคุมคุณภาพ การทดสอบอย่างสม่ำเสมอโดยใช้วิธีการที่เป็นมาตรฐานสามารถช่วยชี้นำผู้ผลิตในการปรับปรุงกระบวนการผลิต เช่น รอบการอบชุบความร้อน เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพตามที่คาดหวังในการใช้งานจริง

คำถามที่พบบ่อย (FAQ)

วัตถุประสงค์ของ GB/T 3098.3-2016 คืออะไร?
มาตรฐานนี้ระบุคุณสมบัติทางกลของสกรูยึด เพื่อให้มั่นใจว่าตรงตามข้อกำหนดด้านความแข็ง องค์ประกอบของวัสดุ และความสมบูรณ์ของพื้นผิวในการใช้งานยึด และเป็นแนวทางให้ผู้ผลิตสามารถผลิตชิ้นส่วนที่เชื่อถือได้สำหรับระบบกลไก
วิธีเลือกเกรดความแข็งที่เหมาะสมสำหรับสกรูยึด?
เลือกตามความต้องการใช้งาน: 14H สำหรับงานที่มีแรงกดต่ำ 22H หรือ 33H สำหรับงานที่มีแรงกดปานกลาง และ 45H สำหรับงานที่ต้องการความแข็งแรงสูง พิจารณาปัจจัยต่างๆ เช่น ความสามารถในการรับน้ำหนักและสภาพแวดล้อม เพื่อให้คุณสมบัติทางกลของเกรดเหล็กเหมาะสมกัน
ธาตุผสมหลักที่อนุญาตให้ใช้ในเหล็กกล้าผสมเกรด 45H มีอะไรบ้าง?
เหล็กกล้าผสมต้องมีส่วนประกอบอย่างน้อยหนึ่งอย่างต่อไปนี้ ได้แก่ โครเมียม (อย่างน้อย 0.301 ตัน), นิกเกล (อย่างน้อย 0.301 ตัน), โมลิบเดนัม (อย่างน้อย 0.201 ตัน) หรือวานาเดียม (อย่างน้อย 0.101 ตัน) สำหรับเหล็กกล้าผสมหลายชนิด ปริมาณรวมทั้งหมดต้องมีอย่างน้อย 701 ตัน ของผลรวมปริมาณขั้นต่ำของแต่ละธาตุ
ขีดจำกัดการลดคาร์บอนคืออะไร และเหตุใดจึงมีความสำคัญ?
ข้อจำกัดต่างๆ ได้แก่ ความสูงขั้นต่ำของชั้นที่ไม่ผ่านกระบวนการลดคาร์บอน (เช่น 3/4 H)1 สำหรับ 45H) และการลดคาร์บอนเต็มที่สูงสุด (0.015 มม. สำหรับ 22H และ 33H) สิ่งเหล่านี้ช่วยป้องกันการอ่อนตัวของเกลียว ทำให้มั่นใจได้ถึงการรักษาแรงบิดและความต้านทานต่อความล้าในการใช้งาน
ความแตกต่างระหว่างเหล็กกล้าคาร์บอนและเหล็กกล้าอัลลอยในมาตรฐานนี้คืออะไร?
เหล็กกล้าคาร์บอนอาศัยปริมาณคาร์บอนในการชุบแข็ง ในขณะที่เหล็กกล้าผสมจะผสมธาตุต่างๆ เช่น โครเมียมและนิกเกล เพื่อเพิ่มคุณสมบัติ เหล็กกล้าผสมเกรด 45H ให้ความเหนียวและความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีกว่า เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่ต้องการความทนทานสูง
ควรแก้ไขข้อพิพาทเกี่ยวกับองค์ประกอบทางเคมีอย่างไร?
ในกรณีที่มีข้อโต้แย้ง ให้ทำการวิเคราะห์ผลิตภัณฑ์ตามแนวทางของมาตรฐานเพื่อตรวจสอบว่าตรงตามขีดจำกัดที่กำหนดสำหรับองค์ประกอบต่างๆ เช่น C, P และ S หรือไม่