EN ISO 898-2 / ASTM F606-2 / EN ISO 3506-2: Zkoušení spojovacích součástí, např. matic
Zkoušky matic jsou používány pro stanovení mechanických vlastností podle EN ISO 898-2, ASTM F606-2, EN ISO 3506-2.
Vedle šroubů jsou matice také všeobecně považovány za důležitou spojovací součást, a proto musí být přísně kontrolovány. Používají se při konstrukci strojů a zařízení, ale také vozidel a staveb. Vzhledem k tomu, že na tyto typy spojovacích součástí působí mechanické namáhání, je integrita šroubů a matic mimořádně důležitá, a proto se na ně vztahují i přísné bezpečnostní požadavky.
Normy Třídy vlastností Zátěžová zkouška Měření tvrdosti Zkouška rozšířením Zkušební stroje Brožura o kovových materiálech
Další normy pro zkoušky matic / podložek
- EN ISO 898-2: Mechanické vlastnosti spojovacích součástí z uhlíkových ocelí – Část 2: Matice se specifikovanými třídami pevnosti – Hrubá a jemná rozteč
- ASTM F606-2: Standardní zkušební metody pro stanovení mechanických vlastností spojovacích prvků s vnějším a vnitřním závitem, podložek a nýtů
- EN ISO 3506-2: Mechanické vlastnosti spojovacích součástí nerezavějících ocelí – Část 2: Matice s určenými jakostmi a třídami vlastností
Třída jakosti
Třídy jakosti šroubů a vrutů jsou označeny dvěma čísly oddělenými tečkou. Číslo vlevo od tečky je pevnost v tahu v MPa děleno 100. Číslo napravo od tečky označuje desetinásobek meze kluzu nebo smluvní meze kluzu.
Například šroub třídy vlastností 9.8 bude mít následující jmenovité hodnoty:
- Nominální pevnost v tahu: Rm = 9 × 100 MPa = 900 MPa
- Poměr zpevnění: Re/Rm = 8 ÷ 10 = 0,8
- Mez kluzu: Re = 0,8 × 900 MPa = 720 MPa
Třída jakosti matice je označena jedním číslem, které odpovídá nejvyšší třídě vlastností šroubu, s nímž lze matici spojit. Matici třídy jakosti 9 lze například spojit se šroubem až do třídy jakosti 9.8.
Matice se stanovenými hodnotami zatížení podle ISO 898-2
Při této zkoušce se matice našroubuje na kalený zkušební trn (45-50 HRC) a přitáhne se nebo stlačí na kalenou desku (45 HRC). Matice se zatíží osovou zkušební silou v tahu nebo v tlaku s výdrží po dobu 15 sekund. (V případě pochybností platí axiální tahová zkouška (obr. 5). Při vyvíjení zkušebního zatížení nesmí rychlost zkoušky překročit 3 mm/min.
Při zkoušce se matice nesmí povolit nebo prasknout. Po odlehčení musí být možné maticí na zkušebním trnu ručně pohybovat. Povolení pomocí nástroje je přípustné rovněž, ale nesmí být větší než půl otáčky.
Zkouška tvrdosti matic
Stejně jako u šroubů a svorníků je přípustné měření tvrdosti podle Vickerse, Brinella nebo Rockwella. Zkouška podle Vickerse musí být provedena minimální silou 98 N (HV 10). Pro zkoušku podle Brinella se používá zatížení 30, kde D opět udává průměr kuličky indentoru v mm.
Zkouška tvrdosti se běžně provádí na dosedací části povrchu matice. Střední hodnota tvrdosti se pak vypočítá ze 3 měření umístěných v úhlu 120°.
Je také definováno stanovení tvrdosti jádra. V tomto případě je třeba připravit vzorek podélným řezem v ose matice. Tvrdost se měří přibližně v polovině výšky matice a co nejblíže jmenovitému hlavnímu průměru závitu matice.
Zkouška matic rozšiřováním
Účelem zkoušky rozšíření je odhalit povrchové vady nebo trhliny matic, které mohou vzniknout například v důsledku kalení. Zkušební metoda je popsána v normě ISO 10484.
Závit se vyřeže na jmenovitý průměr a poté se do matice zalisuje kuželový trn (s velmi malým sklonem ~0,57°). Před zkouškou se musí trn namazat (pasta se sirníkem molybdeničitým). Podle třídy jakosti musí matice vydržet rozšíření o 4 až 6 % průměru díry. Při vtlačování trnu nesmí zkušební rychlost překročit 25 mm/min.
Zkouška se považuje za platnou, pokud matice vydrží stanovené minimální rozšíření, aniž by praskla.
