DIN 267-30:2016-12
Крепежные изделия. Технические условия. Часть 30. Винты с метрической резьбой класса прочности 10.9.
- Стандартный №
- DIN 267-30:2016-12
- Дата публикации
- 2016
- Разместил
- German Institute for Standardization
- Последняя версия
- DIN 267-30:2016-12
- сфера применения
-
Обзор стандарта DIN 267-30 и его техническое развитие
DIN 267-30:2016-12 «Технические требования к механическим крепежным изделиям. Часть 30: Винты с метрической резьбой, класс 10.9» — важный технический стандарт, разработанный Немецким институтом стандартизации, который специально определяет технические требования к высокопрочным винтам с резьбой. Этот стандарт был опубликован в декабре 2016 года, заменив версию от апреля 2008 года, и внес значительные изменения в несколько ключевых технических параметров.
Основные технические изменения
По сравнению с версией 2008 года версия стандарта 2016 года претерпела четыре основных изменения: во-первых, была удалена спецификация резьбы M2, поскольку установленные условия испытаний больше не применялись; во-вторых, были скорректированы максимальные значения крутящего момента завинчивания в Таблице 1; Добавлен раздел 4.5 «Ремонтная сборка с использованием метрических винтов»; и, наконец, пересмотрены требования к скорости завинчивания в арбитражных ситуациях.
Измененные пункты Требования версии 2008 г. Требования версии 2016 г. Техническое влияние Спецификация резьбы M2 Включено Удалено Условия испытаний неприменимы Максимальный крутящий момент завинчивания Старое значение Новое значение Оптимизированные параметры процесса Настоящий стандарт распространяется на самонарезающие винты класса 10.9 с номинальными диаметрами от 2,5 мм до 10 мм. Эти винты способны образовывать соответствующие метрические универсальные резьбы ISO в материалах с максимальной твердостью 130 HV 10 или 124 HB. Материал винта должен соответствовать требованиям DIN EN ISO 898-1 для углеродистой или легированной стали. Основные свойства материала включают в себя: Сталь должна быть соответствующим образом термически обработана для достижения механических свойств класса 10.9, включая минимальную прочность на растяжение и сопротивление крутящему моменту. Процесс термической обработки должен гарантировать, что винты не будут постоянно деформироваться в процессе формирования резьбы. Подробности механических требований
4.1 Общие требования
Только винты, геометрия которых (особенно внутренний привод) обеспечивает выполнение требований DIN EN ISO 898-1 для класса 10.9 (особенно минимальное разрушающее усилие), соответствуют настоящему стандарту. Все требования для класса 10.9 в DIN EN ISO 898-1 и DIN EN 20898-7 должны быть полностью выполнены.
4.2 Требования к термической обработке
Готовые винты должны быть закалены и отпущены в соответствии с требованиями DIN EN ISO 898-1 для класса 10.9 для достижения механических и функциональных свойств, указанных в таблице 1. Процесс термической обработки должен тщательно контролироваться, чтобы обеспечить подходящий градиент твердости между сердечником и поверхностью винтов.
4.3 Требования к разрушающему моменту
При испытании согласно 5.2 минимальный разрушающий момент должен соответствовать значениям в таблице 1. Разрушение не допускается в области перехода между головкой и стержнем, а также в зажатой резьбовой части. Это требование обеспечивает надежность винта при фактическом использовании. class='comparison-table'>
Номинальный диаметр (мм) Минимальный разрушающий момент (Нм) Максимальный момент завинчивания (Нм) Минимальное разрушающее усилие (Н) 2,5 1,0 0,8 3530 3 1,9 1,5 5230 3,5 3,0 2,0 7050 4 4.4 2.8 9130 5 9.3 4.7 14800 6 16 7.2 20900 8 40 16.5 38100 10 81 34.0 60300 Требования к возможностям формирования резьбы
4.4 Пригодность для формирования сопряженной резьбы
Винт должен быть способен образовывать сопряженную резьбу в испытательной пластине, указанной в 5.3.2, а его собственная резьба не должна иметь остаточных деформаций при наблюдении под 10-кратным увеличением. Во время испытания на ввинчивание крутящий момент не должен превышать максимального значения, указанного в Таблице 1.
Форма и расположение области формирования резьбы винта должны быть соответствующим образом выбраны изготовителем в зависимости от предполагаемого использования. Длина области формирования не должна быть меньше 1,5P и больше 4P (P - шаг резьбы). Это требование обеспечивает стабильность и качество формования процесса формирования резьбы.
4.5 Ремонтная сборка с использованием метрических винтов
Для обеспечения заменяемости должна быть возможность ввинчивания метрического винта того же номинального диаметра резьбы (класс допуска 6h по DIN ISO 965-1) в резьбу, сформированную винтом в испытательной пластине. В этом случае момент завинчивания не должен превышать 50% от максимально допустимого момента завинчивания, указанного в Таблице 1. Это новое требование обеспечивает техническую основу для ремонта и замены.
Требования к обработке поверхности и защите от коррозии
4.6 Защита поверхности
Требования к защите поверхности указаны в DIN EN ISO 4042 или DIN EN ISO 10683. Для винтов с самонарезающей резьбой класса 10.9 существует риск разрушения вследствие водородного охрупчивания при использовании гальванического покрытия. Поэтому для проверки рекомендуется использовать «Метод определения водородной хрупкости параллельных поверхностей подшипников», указанный в DIN EN ISO 15330.
При нанесении гальванического покрытия рекомендуется принимать соответствующие меры для снижения водородной хрупкости в соответствии с DIN EN ISO 4042. В стандарте конкретно указано: «Предпочтительно неэлектролитическое покрытие».
4.7 Смазка самонарезающих винтов
Для обеспечения работоспособности самонарезающих винтов необходимо использовать соответствующую смазку. Можно использовать системы смазки, интегрированные в защитный слой поверхности и/или применяемые отдельно. При выборе смазочного материала следует учитывать совместимость материалов и требования рабочей среды.
Методы испытаний и контроль качества
5.1 Общие требования
В принципе, применимы все методы испытаний DIN EN ISO 898-1. Испытания должны проводиться в контролируемых условиях окружающей среды для обеспечения надежности и воспроизводимости результатов.
5.2 Испытание на кручение
Испытуемый винт должен быть закреплен в подходящем приспособлении (см. DIN EN 20898-7) с не менее чем двумя полными витками резьбы над приспособлением и не менее чем двумя полными витками резьбы (исключая сформированную область) внутри приспособления. Винт затягивается с помощью подходящего калиброванного измерительного прибора до его разрушения.
5.3 Испытание на ввинчивание
5.3.1 Пригодность для формирования резьбы
Испытание на ввинчивание проверяет пригодность для формирования резьбы в сопряженном материале. Испытуемый винт ввинчивается в испытательную пластину (см. 5.3.2) до тех пор, пока из испытательной пластины над конической сформированной областью не выйдет не менее одного витка резьбы.
Формирование резьбы инициируется приложением осевого усилия: Fmax = 50 Н для винтов с номинальным диаметром ≤ 5 мм и Fmax = 100 Н для винтов с номинальным диаметром > 5 мм. Для арбитражных целей скорость завинчивания составляет (500 ± 50) мин⁻¹ для винтов с номинальным диаметром ≤ 4 мм и (200 ± 20) мин⁻¹ для винтов с номинальным диаметром > 4 мм.
5.3.2 Технические характеристики испытательной пластины
Испытательная пластина должна быть изготовлена из алюминиевого сплава с твердостью от 85HB до 115HB. Толщина испытательной пластины должна быть равна удвоенному номинальному диаметру винта. Требования к диаметру отверстия см. в Таблице 2.
Номинальный диаметр резьбы Толщина испытательной пластины (мм) Максимальное отверстие (мм) Минимальное отверстие (мм) 2,5 5 2,325 2,300 3 5 2,775 2,750 3,5 6 3,230 3,200 4 7 3,680 3,650 5 8 4,630 4,600 6 10 5,530 5,500 8 12 7,436 7,400 10 16 9,336 9,300 Требования к оборудованию для измерения крутящего момента
Соответствующие крутящие моменты при скручивании и Испытания на завинчивание определяются с помощью оборудования для измерения крутящего момента. В качестве прибора для измерения крутящего момента следует использовать динамометрический ключ или прибор с механическим приводом с погрешностью не более 2% от наибольшего значения указанного диапазона измерений (конечного значения диапазона измерений).
В арбитражных ситуациях следует использовать прибор для измерения крутящего момента с диапазоном измерений, установленным таким образом, чтобы все показания (результирующие значения) лежали в верхней половине диапазона измерений. Это требование обеспечивает точность и надежность результатов измерений.
Условные обозначения и маркировка
7 Требования к маркировке
Маркировка винтов (включая маркировку производителя и маркировку класса прочности 10.9) должна выполняться в соответствии с DIN EN ISO 898-1. Четкая маркировка облегчает прослеживаемость и контроль качества.
8 Номенклатура
Для самонарезающих винтов в соответствии с настоящим стандартом в стандартном обозначении винта сразу после спецификации резьбы должно быть добавлено дополнительное указание «GF».
Пример: винт размером M10×60, классом прочности 10.9, гальваническим покрытием A2C по DIN EN ISO 4042, геометрией головки по DIN EN ISO 4017 и зоной формирования резьбы (GF) на конце резьбы следует обозначать следующим образом: Винт DIN EN ISO 4017 - M10GF × 60 - 10.9 - A2C
Рекомендации и меры предосторожности при внедрении стандарта
Рекомендации по выбору материала и обработке
При выборе материалов приоритет следует отдавать сталям с хорошими свойствами холодной формовки и стабильностью при термической обработке. Процесс термообработки должен строго контролировать параметры температуры и времени, чтобы гарантировать достижение требований к механическим свойствам класса 10.9 при сохранении хорошей прочности.
Предотвращение и контроль риска водородной хрупкости
Для высокопрочных винтов класса 10.9 водородная хрупкость является проблемой, требующей особого внимания. В процессе производства рекомендуются следующие меры: выбрать процесс гальванизации с низким содержанием водорода, проводить своевременную обработку дегидрированием, заменить традиционную гальванизацию на химическую, а также усилить контроль и испытания процесса.
Выбор и применение смазки
При выборе смазки следует учитывать следующие факторы: совместимость с подложкой и покрытием, диапазон рабочих температур, коррозионная стойкость и экологичность. Рекомендуется проводить тщательное тестирование, чтобы убедиться, что смазка не оказывает отрицательного влияния на характеристики винта.
Ключевые моменты контроля качества
Создать комплексную систему контроля качества, включая входной контроль, контроль процесса и выходной контроль. Особое внимание следует уделять испытаниям крутящего момента, испытаниям способности формовать резьбу и контролю качества поверхности. Для обеспечения согласованности результатов испытаний рекомендуется проводить регулярные межлабораторные сличения.
Технологические тенденции и перспективы
Благодаря развитию материаловедения и технологий производства, винты для формования резьбы развиваются в сторону повышения прочности, улучшения формообразующих свойств и повышения экологичности. В будущем могут появиться винты для формования резьбы с прочностью 12,9 и выше, а экологические требования к технологиям обработки поверхности будут продолжать расти.
Применение цифровых и интеллектуальных производственных технологий позволит улучшить управляемость и стабильность производственного процесса, оптимизировать параметры процесса посредством мониторинга и анализа данных в режиме реального времени, а также повысить качество продукции и стабильность ее работы.
DIN 267-30:2016-12 Ссылочный документ
- DIN 7500-2 Резьбонакатные винты для метрической резьбы ISO. Часть 2. Ориентировочные значения диаметров отверстий.
- DIN EN 20898-7 Механические свойства крепежных изделий. Часть 7. Испытание на кручение и минимальные крутящие моменты для болтов и винтов номинальным диаметром от 1 до 10 мм (ISO 898-7:1992).
- DIN EN ISO 10683 Крепежные изделия. Системы покрытия из цинковых чешуек, нанесенные неэлектролитическим способом (ISO 10683:2018); Немецкая версия EN ISO 10683:2018.*， 2018-11-01 Обновление
- DIN EN ISO 15330 Крепежные изделия. Испытание на предварительную нагрузку для обнаружения водородного охрупчивания. Метод параллельных опорных поверхностей (ISO 15330:1999)
- DIN EN ISO 4017 Крепежные детали. Винты с шестигранной головкой. Классы продукции A и B (ISO 4017:2022); Немецкая версия EN ISO 4017:2022.*， 2022-10-01 Обновление
- DIN EN ISO 4042 Крепежные изделия. Системы гальванических покрытий (ISO 4042:2022); Немецкая версия EN ISO 4042:2022.*， 2022-11-01 Обновление
- DIN EN ISO 898-1 Механические свойства крепежных изделий из углеродистой и легированной стали. Часть 1. Болты, винты и шпильки с установленными классами прочности. Резьба с крупным шагом и резьба с мелким шагом (ISO 898-1:2013); Немецкая версия EN ISO 898-1:2013
- DIN ISO 965-1 Стандартное метрическое резьбовое соединение общего применения - Допуски - Часть 1: Принципы и основы (ISO/DIS 965-1:2024); текст на немецком и английском языках*， 2024-10-01 Обновление
- ISO 5954 Лист холоднокатаной углеродистой стали в соответствии с требованиями к твердости.
DIN 267-30:2016-12 История
- 2016 DIN 267-30:2016-12 Крепежные изделия. Технические условия. Часть 30. Винты с метрической резьбой класса прочности 10.9.
- 2016 DIN 267-30 E:2016-07 Крепежные изделия. Технические условия поставки. Часть 30. Винты с метрической резьбой класса прочности 10.9.
- 2016 DIN 267-30:2016 Крепежные изделия. Технические условия. Часть 30. Винты с метрической резьбой класса прочности 10.9.
- 2008 DIN 267-30:2008 Крепежные изделия. Технические условия. Часть 30. Винты с метрической резьбой класса прочности 10.9.
- 2001 DIN 267-30:2001 Крепежные изделия. Технические условия поставки. Часть 30. Винты с метрической резьбой класса прочности 10.9.
