DIN EN ISO 898-2 / ASTM F606-2 / DIN EN ISO 3506-2: 너트/와셔 시험
너트 시험은 DIN EN ISO 898-2, ASTM F606-2, DIN EN ISO 3506-2에 따른 기계적 성질을 측정하는 데 사용됩니다.
나사와 함께 너트 / 와셔 역시 전 세계적으로 중요하게 생각되는 잠금장치이므로 엄격하게 관리되어야 합니다. 너트는 기계류와 장비의 생산에는 물론이고 자동차 제조와 건축에도 사용됩니다. 이러한 유형의 연결 지점에는 기계적 응력이 집중되기 때문에 스크류와 너트의 무결성이 매우 중요하며, 따라서 엄격한 안전 요구사항이 적용됩니다.
특성 등급
볼트와 스크류의 특성 등급은 점으로 구분된 두 개의 숫자로 파악합니다. 점 왼쪽의 숫자는 인장 강도(MPa)를 100으로 나눈 값입니다. 점 오른쪽의 숫자는 항복비 또는 오프셋 항복 비의 10배를 나타냅니다.
예를 들어, 특성이 9.8인 나사는 공칭값이 다음과 같을 것입니다.
- 공칭 인장 강도: Rm = 9 × 100 MPa = 900 MPa
- 항복비: Re/Rm = 8 ÷ 10 = 0.8
- 항복점: Re = 0.8 × 900 MPa = 720 MPa
너트의 특성은 한 자리 숫자로 표시되며, 이는 너트에 끼울 수 있는 나사의 가장 높은 특성에 해당합니다. 특성이 9인 너트는 예를 들어 특성이 9.8인 나사와 결합할 수 있습니다.
ISO 898-2에 따른 너트 프루프 하중 시험
이 시험에서는 강화된(45 ~ 50 HRC) 시험 맨드릴에 너트를 끼우고 똑같이 강화된(45 HRC) 판에 대고 당기거나 누릅니다. 시험 하중은 인장 시험이나 압축 시험의 경우 너트에 축방향으로 가해져서 15초 동안 유지됩니다(의심스러운 경우 축방향 인장 시험이 타당함(그림 5)). 시험 하중을 가할 때 시험 속도가 3mm/min를 초과하면 안 됩니다.
시험 도중에 너트가 마모되거나 파손되어서는 안 됩니다. 하중을 제거한 후에는 시험 맨드릴에 있는 너트를 직접 움직이는 것이 가능해야 합니다. 회전 운동이 반회전으로 제한되어 있는 경우에는 도구를 사용하여 너트를 푸는 것이 허용됩니다.
너트 경도 시험
나사와 볼트의 경우와 마찬가지로 비커스, 브리넬 또는 로크웰에 따른 경도 측정이 허용됩니다. 비커스에 따른 시험은 최소 하중 98N(HV 10)으로 수행해야 하며, 브리넬 시험은 30도의 하중 등급으로 수행되어야 하는데, 여기서도 D는 압자의 볼 직경(mm)을 나타냅니다.
늘 그렇듯이 경도 시험은 너트의 지지면에서 수행합니다. 그런 다음 120° 간격을 둔 3개의 측정값을 통해 평균값을 계산합니다.
코어 경도 측정도 정의되어 있습니다. 이 경우에는 너트 축을 통과하는 종방향 단면을 준비해야 합니다. 너트 높이의 약 절반에서, 그리고 너트 나사산의 공칭 주직경에 가능한 한 가까이에서 경도를 측정합니다.
너트의 확장 시험
이 확장 시험의 목적은 경화 등으로 인해 발생할 수 있는 표면 결함이나 크랙을 감지하는 것입니다. 시험 장비는 ISO 10484 표준에 설명되어 있습니다.
나사산에 공칭 직경까지 구멍을 뚫은 다음, 너트 안으로 원뿔형 맨드릴(개방각이 매우 작음(~0,57°))을 밀어넣습니다. 시험 전 맨드릴에 이황화몰리브덴을 도포하여 윤활시킵니다. 특성 등급에 따라 너트는 구멍 직경의 4~6%를 확장했을 때 이를 견뎌야 합니다. 맨드릴을 끼울 때 시험 속도가 25mm/min를 초과하면 안 됩니다.
너트가 완전히 파손되지 않고 정해진 최소 확장 크기를 견딜 수 있다면 시험에 통과한 것으로 간주합니다.
