GB/T 3098.6-2023 相关标准英文版PDF
| 标准号码 | 价格美元 | 第2步(购买) | 交付天数 | 标准名称 |
| GB/T 3098.6-2023 | 650 | GB/T 3098.6-2023 | 3秒自动 | 紧固件机械性能 不锈钢螺栓、螺钉和螺柱 |
| GB/T 3098.6-2014 | 1199 | GB/T 3098.6-2014 | [PDF]天数 <=5 | 紧固件机械性能 不锈钢螺栓、螺钉和螺柱 |
| GB/T 3098.6-2000 | 919 | GB/T 3098.6-2000 | [PDF]天数 <=4 | 紧固件机械性能 不锈钢螺栓、螺钉和螺柱 |
| GB 3098.6-1986 | 519 | GB 3098.6-1986 | [PDF]天数 <=4 | 紧固件机械性能 不锈钢螺栓、螺钉、螺柱和螺母 |
| 基本信息 | |
|---|---|
| 标准编号 | GB/T 3098.6-2023 (GB/T3098.6-2023) |
| 中文名称 | 紧固件机械性能 不锈钢螺栓、螺钉和螺柱 |
| 英文名称 | Mechanical properties of fasteners - Stainless steel bolts, screws and studs |
| 行业 | 国家标准 (推荐) |
| 中标分类 | J13 |
| 国际标准分类 | 21.060.10 |
| 字数估计 | 40,413 |
| 发布日期 | 2023-05-23 |
| 实施日期 | 2023-12-01 |
| 旧标准 (被替代) | GB/T 3098.6-2014 |
| 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 |
GB/T 3098.6-2023: 紧固件机械性能 不锈钢螺栓、螺钉和螺柱
ICS 21.060.10
CCSJ13
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 3098.6-2014
紧固件机械性能
不锈钢螺栓、螺钉和螺柱
2023-05-23发布
2023-12-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅲ
引言 Ⅴ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 2
4 代号 3
5 不锈钢组别和性能等级标记制度 4
5.1 通则 4
5.2 不锈钢组别的标记(第一部分) 4
5.3 性能等级的标记(第二部分) 5
6 材料 5
6.1 化学成分 5
6.2 马氏体不锈钢紧固件的热处理 8
6.3 表面精饰 8
6.3 耐蚀性 8
7 机械和物理性能 8
8 试验方法和检查的适用性 14
8.1 试验方法的适用性 14
8.2 紧固件的承载能力 14
8.3 制造者检查 15
8.4 供方检查 15
8.5 需方检查 16
8.6 试验结果的交付 16
9 试验方法 16
9.1 拉力试验 16
9.2 因头部设计降低承载能力螺栓和螺钉拉力试验 21
9.3 因杆部设计降低承载能力螺栓、螺钉和螺柱拉力试验 22
9.4 楔负载试验 22
9.5 扭矩试验 24
9.6 硬度试验 25
10 紧固件标志和标签 26
10.1 标志 26
10.2 制造者识别标志 27
10.3 紧固件标志 27
10.4 包装标志(标签) 30
附录A(资料性) 高温下的机械性能和低温下的应用 31
参考文献 32
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
本文件是GB/T 3098《紧固件机械性能》的第6部分。GB/T 3098已经发布了以下部分:
---GB/T 3098.1 紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱;
---GB/T 3098.2 紧固件机械性能 螺母;
---GB/T 3098.3 紧固件机械性能 紧定螺钉;
---GB/T 3098.5 紧固件机械性能 自攻螺钉;
---GB/T 3098.6 紧固件机械性能 不锈钢螺栓、螺钉和螺柱;
---GB/T 3098.7 紧固件机械性能 自挤螺钉;
---GB/T 3098.8 紧固件机械性能-200℃~+700℃使用的螺栓连接零件;
---GB/T 3098.9 紧固件机械性能 有效力矩型钢锁紧螺母;
---GB/T 3098.10 紧固件机械性能 有色金属制造的螺栓、螺钉、螺柱和螺母;
---GB/T 3098.11 紧固件机械性能 自钻自攻螺钉;
---GB/T 3098.12 紧固件机械性能 螺母锥形保证载荷试验;
---GB/T 3098.13 紧固件机械性能 螺栓与螺钉的扭矩试验和破坏扭矩 公称直径1~10mm;
---GB/T 3098.14 紧固件机械性能 螺母扩孔试验;
---GB/T 3098.15 紧固件机械性能 不锈钢螺母;
---GB/T 3098.16 紧固件机械性能 不锈钢紧定螺钉;
---GB/T 3098.17 紧固件机械性能 检查氢脆用预载荷试验 平行支承面法;
---GB/T 3098.18 紧固件机械性能 盲铆钉试验方法;
---GB/T 3098.19 紧固件机械性能 抽芯铆钉;
---GB/T 3098.20 紧固件机械性能 蝶形螺母 保证扭矩;
---GB/T 3098.21 紧固件机械性能 不锈钢自攻螺钉;
---GB/T 3098.22 紧固件机械性能 细晶非调质钢螺栓、螺钉和螺柱;
---GB/T 3098.23 紧固件机械性能 M42~M72螺栓、螺钉和螺柱;
---GB/T 3098.24 紧固件机械性能 高温用不锈钢和镍合金螺栓、螺钉、螺柱和螺母;
---GB/T 3098.25 紧固件机械性能 不锈钢和镍合金紧固件选用指南;
---GB/T 3098.26 紧固件机械性能 平垫圈。
本文件代替GB/T 3098.6-2014《紧固件机械性能 不锈纲螺栓、螺钉和螺柱》,与GB/T 3098.6-
2014相比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:
a) 增加了性能等级为70、80和100的双相(奥氏体-铁素体)不锈钢(见图1);
b) 增加了奥氏体不锈钢性能等级100和组别A8(见图1);
c) 更改了表面精饰(见6.3,2014年版的第4章);
d) 增加了不锈钢螺栓和螺母组别匹配(见6.4);
e) 增加了最小拉力载荷和规定塑性延伸率为0.2%时的最小载荷计算值,以及数值圆整原则(见
表4~表7);
f) 增加了因头部结构或杆部结构降低承载能力紧固件(见8.2);
g) 增加检查程序要求和指导 (见8.3~8.6);
h) 增加了全承载能力和降低承载能力试验方法适用性(见第8章);
i) 更改了抗拉强度试验程序(见9.1,2014年版的7.2),增加了降低承载能力试验方法(见9.2和
9.3);
j) 更改了楔负载试验(见9.4,2014年版的7.2)和硬度试验 (见9.6,2014年版的7.2);
k) 更改了标志和标签,增加了降低承载能力紧固件标志方法(见第10章,2014年版的第4章);
l) 更改了高温下的机械性能和低温下的应用(见附录A,2014年版的附录F);
m) 删除不锈钢紧固件机械性能系列标准中共有的附录(见2014年版附录B~附录E、附录G、附
录H)。
本文件修改采用ISO 3506-1:2020《紧固件 耐腐蚀不锈钢紧固件机械性能 第1部分:规定组别
和性能等级的螺栓、螺钉和螺柱》。
本文件与ISO 3506-1:2020的技术性差异及其原因如下:
---用规范性引用的GB/T 3098.25替换了ISO 3506-6,以适应我国的技术条件(见6.1);
---用规范性引用的GB/T 39310替换了ISO 16228,以适应我国的技术条件(见8.6);
---用规范性引用的GB/T 16825.1替换了ISO 7500-1,以适应我国的技术条件(见9.1.1);
---用规范性引用的GB/T 228.1替换了ISO 6892-1,以适应我国的技术条件(见9.1.1、9.1.2、
9.4.2);
---用规范性引用的GB/T 12160替换了ISO 9513,以适应我国的技术条件(见9.1.3);
---用规范性引用的GB/T 230.1替换了ISO 6508-1,以适应我国的技术条件(见9.6.2);
---用规范性引用的GB/T 231.1替换了ISO 6506-1,以适应我国的技术条件(见9.6.2);
---用规范性引用的GB/T 4340.1替换了ISO 6507-1,以适应我国的技术条件(见9.6.2);
---用规范性引用的GB/T 3099.4替换了ISO 1891-4,以适应我国的技术条件(见10.4);
---删去奥氏体不锈钢性能等级70紧固件状态“软”,符合奥氏体不锈钢紧固件实际状态(见
图1)。
本文件做了下列编辑性改动:
---将标准名称改为《紧固件机械性能 不锈钢螺栓、螺钉和螺柱》;
---将资料性引用的国际文件替换为我国文件;
---将“不锈钢组别标记(第一部分)由一个字母组成”更改为:“不锈钢组别标记(第一部分)由
一个字母和一位数字组成”(见5.2)。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国机械工业联合会提出。
本文件由全国紧固件标准化技术委员会(SAC/TC85)归口。
本文件起草单位:中机生产力促进中心有限公司、河北五维航电科技股份有限公司、上海集优标五
高强度紧固件有限公司、舟山市7412工厂、无锡市标准件厂有限公司、苏州热工研究院有限公司、湖南
申亿机械应用研究院有限公司、机械工业通用零部件产品质量监督检测中心、浙江安成金属制品有限公
司、山东鲁桂紧固件有限公司。
本文件由全国紧固件标准化技术委员会负责解释。
本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为:
---本文件于1986年首次发布,2000年第一次修订,2014年第二次修订;
---本次为第三次修订。
引 言
GB/T 3098《紧固件机械性能》针对不同类别紧固件机械性能分别进行了规定,为紧固件设计、制
造、验收检查和使用提供了依据,拟由29个部分构成:
---GB/T 3098.1 紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱;
---GB/T 3098.2 紧固件机械性能 螺母;
---GB/T 3098.3 紧固件机械性能 紧定螺钉;
---GB/T 3098.5 紧固件机械性能 自攻螺钉;
---GB/T 3098.6 紧固件机械性能 不锈钢螺栓、螺钉和螺柱;
---GB/T 3098.7 紧固件机械性能 自挤螺钉;
---GB/T 3098.8 紧固件机械性能-200℃~+700℃使用的螺栓连接零件;
---GB/T 3098.9 紧固件机械性能 有效力矩型钢锁紧螺母;
---GB/T 3098.10 紧固件机械性能 有色金属制造的螺栓、螺钉、螺柱和螺母;
---GB/T 3098.11 紧固件机械性能 自钻自攻螺钉;
---GB/T 3098.12 紧固件机械性能 螺母锥形保证载荷试验;
---GB/T 3098.13 紧固件机械性能 螺栓与螺钉的扭矩试验和破坏扭矩 公称直径1~10mm;
---GB/T 3098.14 紧固件机械性能 螺母扩孔试验;
---GB/T 3098.15 紧固件机械性能 不锈钢螺母;
---GB/T 3098.16 紧固件机械性能 不锈钢紧定螺钉;
---GB/T 3098.17 紧固件机械性能 检查氢脆用预载荷试验 平行支承面法;
---GB/T 3098.18 紧固件机械性能 盲铆钉试验方法;
---GB/T 3098.19 紧固件机械性能 抽芯铆钉;
---GB/T 3098.20 紧固件机械性能 蝶形螺母 保证扭矩;
---GB/T 3098.21 紧固件机械性能 不锈钢自攻螺钉;
---GB/T 3098.22 紧固件机械性能 细晶非调质钢螺栓、螺钉和螺柱;
---GB/T 3098.23 紧固件机械性能 M42~M72螺栓、螺钉和螺柱;
---GB/T 3098.24 紧固件机械性能 高温用不锈钢和镍合金螺栓、螺钉、螺柱和螺母;
---GB/T 3098.25 紧固件机械性能 不锈钢和镍合金紧固件选用指南;
---GB/T 3098.26 紧固件机械性能 平垫圈;
---GB/T 3098.27 紧固件机械性能 耐候钢紧固件;
---GB/T 3098.28 紧固件机械性能 不锈钢平垫圈;
---GB/T 3098.29 紧固件机械性能 M42~M100螺母。
GB/T 3098已转化ISO 898系列碳钢和合金钢紧固件机械性能、ISO 3506系列不锈钢紧固件机械
性能,以及自攻螺钉、自挤螺钉、有效力矩型钢锁紧螺母、有色金属紧固件、自钻自攻螺钉等机械性能国
际标准;自主制定了抽芯铆钉、细晶非调质钢紧固件、M42~M72外螺纹紧固件等机械性能标准;纳入
了螺母扩孔试验、平行支承面法检查氢脆用预载荷试验、盲铆钉试验方法、蝶形螺母保证扭矩等试验方
法标准。将各种材料、各种型式产品机械性能标准和相关试验方法标准纳入GB/T 3098系列之中,便
于使用。
不锈钢紧固件的特性是由材料的化学成分(特别是耐腐蚀性)和制造工艺产生的机械性能决定的。
与淬火和回火紧固件相比,采用加工硬化制造的铁素体、奥氏体和双相(奥氏体-铁素体)不锈钢紧固件
不具有均匀的局部材料特性。
奥氏体-铁素体不锈钢被称为双相不锈钢,最初发明于20世纪30年代。现在使用的标准双相不锈
钢组别是在20世纪80年代发展起来的。双相不锈钢制成的紧固件已经得到广泛应用。本文件修订
后,对其进行了规定。
与常用的A1~A5奥氏体不锈钢相比,双相不锈钢的抗应力腐蚀开裂性能都有所提高。大多数双
相不锈钢也具有较高的耐点蚀性,其中D2至少与A2相当,而D4至少与A4相当。
关于不锈钢组别和性能定义的补充详细说明见GB/T 3098.25。
紧固件机械性能
不锈钢螺栓、螺钉和螺柱
1 范围
本文件规定了由耐腐蚀不锈钢制造的粗牙螺纹和细牙螺纹螺栓、螺钉和螺柱(以下简称紧固件),在
环境温度为10℃~35℃条件下测试时的机械和物理性能。规定了与奥氏体、马氏体、铁素体和双相
(奥氏体-铁素体)不锈钢紧固件组别对应的性能等级。
GB/T 3098.25提供了适用的不锈钢及其性能的一般规则和附加技术信息。
符合本文件要求的紧固件在环境温度10℃~35℃条件下进行测试。在较高温度和/或较低温度
下,紧固件可能无法保持规定的机械和物理性能。
注1:符合本文件要求的紧固件使用温度为-20℃~+150℃,但也可使用到低温-196℃和高温+300℃,更详细
资料见附录A和GB/T 3098.25。
在-20℃~+150℃温度范围外使用时,使用者有责任咨询有经验的紧固件材料专家,并考虑不
锈钢成分、高温或低温下暴露时间、温度对紧固件机械性能和被夹紧件的影响,以及螺栓连接的腐蚀性
使用环境,以确定对特定应用的适当选择。
注2:使用温度高达+800℃时,GB/T 3098.24给出了适当的不锈钢组别和性能等级的选择。
本文件适用的紧固件:
---符合GB/T 192规定的普通螺纹;
---符合GB/T 193和GB/T 9144规定的直径与螺距组合;
---粗牙螺纹 M1.6~M39,细牙螺纹 M8×1~M39×3;
---螺纹公差符合GB/T 197和GB/T 9145规定;
---规定性能等级;
---任何形状。
在满足所有适用的化学成分、机械和物理性能技术要求时,不锈钢组别和性能等级可用于超出本文
件规定的规格范围(即d < 1.6mm或d >39mm)。
由于头部或无螺纹杆部几何尺寸的原因,某些螺栓、螺钉和螺柱不能完全满足本文件的拉力或扭矩
要求,导致承载能力降低(如:当头部剪切面积小于螺纹应力截面积时,见8.2.2)。
本文件不适用于紧定螺钉及类似的不受拉力的螺纹紧固件(见GB/T 3098.16)。
本文件未规定以下性能要求:
---扭矩-夹紧力性能;
---剪切强度;
---耐疲劳性;
---可焊接性。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件的必不可少的条款。其中,注日期的引用
文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有修改单)适用于
本文件。
GB/T 228.1 金属材料 拉伸试验 第1部分:室温试验方法(GB/T 228.1-2021,ISO 6892-1:
2019,MOD)
GB/T 230.1 金属材料 洛氏硬度试验 第1部分:试验方法 (GB/T 230.1-2018,ISO 6508-1:
2016,MOD)
GB/T 231.1 金属材料 布氏硬度试验 第1部分:试验方法(GB/T 231.1-2018,ISO 6506-1:
2014,MOD)
GB/T 3098.25 紧固件机械性能 不锈钢和镍合金紧固件选用指南
GB/T 3099.4 紧固件术语 控制、检查、交付、接收和质量(GB/T 3099.4-2021,ISO 1891-4:
2018,MOD)
GB/T 4340.1 金属材料 维氏硬度试验 第1部分:试验方法(GB/T 4340.1-2009,ISO 6507-
1:2005,MOD)
GB/T 12160 金属材料 单轴试验用引伸计系统的标定(GB/T 12160-2019,ISO 9513:2012,IDT)
GB/T 16825.1 金属材料 静力单轴试验机的检验与校准 第1部分:拉力和(或)压力试验机 测
力系统的检验与校准(GB/T 16825.1-2022,ISO 7500-1:2018,IDT)
GB/T 39310 紧固件 检查文件类型(GB/T 39310-2020,ISO 16228:2017,MOD)
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
头部强度大于螺纹部分和无螺纹杆部(ds≈d2或ds >d2)或全螺纹螺钉,且满足最小拉力载荷的
不锈钢螺栓和螺钉。
[来源:GB/T 3098.24-2020,3.6,有修改]
3.2
无螺纹杆径ds≈d2或ds >d2,且满足最小拉力载荷的不锈钢螺柱。
[来源:GB/T 3098.24-2020,3.7,有修改]
3.3
头部强度低于螺纹部分和无螺纹杆部,或无螺纹杆径ds< d2的不锈钢螺栓和螺钉。
3.4
无螺纹杆径ds< d2的不锈钢螺柱。
3.5
不锈钢 stainlesssteel
以不锈、耐蚀性为主要特性,且铬(Cr)含量至少为10.5%(质量分数),碳(C)含量最大不超过1.2%
(质量分数)的钢。
[来源:GB/T 3098.24-2020,3.1,有修改]
3.6
铬和镍含量高的不锈钢(3.5),通常不能通过热处理进行强化,具有良好的耐腐蚀性、延展性,通常
磁性较弱或无磁性。
3.7
基体为马氏体组织,有磁性,通过热处理可调整其力学性能的不锈钢(3.5)。铬含量高,但镍或其他
合金元素含量较少。
[来源:GB/T 3098.24-2020,3.2,有修改]
3.8
碳含量低于0.1%,铬含量通常为11%~18%的不锈钢(3.5),通常不能通过热处理进行强化,并且
具有强磁性。
3.9
双相不锈钢 duplexstainlesssteel
显微组织包含奥氏体和铁素体两种相的不锈钢(3.5),与奥氏体钢相比,耐腐蚀性更好,铬含量更
高,镍含量更低,强度高且具有磁性。
4 符号
下列符号适用于本文件。
A 断后伸长量,单位为毫米(mm);
As,公称 螺纹公称应力截面积,单位为平方毫米(mm2);
Ads 腰状杆横截面积,单位为平方毫米(mm
2);
b 螺纹长度,单位为毫米(mm);
d 螺纹公称直径,单位为毫米(mm);
d1 外螺纹基本小径,单位为毫米(mm);
d2 外螺纹基本中径,单位为毫米(mm);
d3 外螺纹小径(用于公称应力截面积计算),单位为毫米(mm);
da 支承面内径,单位为毫米(mm);
dh 楔垫或夹具的孔径,单位为毫米(mm);
ds 无螺纹杆径,单位为毫米(mm);
Fmf 极限拉力载荷,单位为牛顿(N);
Fpf 紧固件实物的规定塑性延伸率为0.2%时的载荷,单位为牛顿(N);
H 螺纹原始三角形高度,单位为毫米(mm);
k 头部高度,单位为毫米(mm);
l 公称长度,单位为毫米(mm);
L0 施加载荷前紧固件的总长度,单位为毫米(mm);
L1 断后紧固件的总长度,单位为毫米(mm);
L2 拉伸前夹紧长度,单位为毫米(mm);
ls 无螺纹杆部长度,单位为毫米(mm);
lt 螺柱总长度,单位为毫米(mm);
lth 试验夹具中紧固件未旋合螺纹长度,单位为毫米(mm);
MB 破坏扭矩,单位为牛米(N·m);
P 螺距,单位为毫米(mm);
Rmds 因杆部设计降低承载能力紧固件的抗拉强度,单位为兆帕(MPa);
Rmf 紧固件实物抗拉强度,单位为兆帕(MPa);
Rpf 紧固件实物的规定塑性延伸率为0.2%时的应力,单位为兆帕(MPa);
α 楔垫角度,单位为度(°)。
5 不锈钢组别和性能等级标记制度
5.1 通则
第7章、表2或表3规定了不锈钢组别和性能等级的标准化组合。
螺栓、螺钉和螺柱的不锈钢组别和性能等级的标记制度由两部分组成,用连字符分隔,见图1。第
一部分标记不锈钢的组别,第二部分标记紧固件性能等级。
a 含碳量不超过0.030%的低碳奥氏体不锈钢紧固件可在组别后增加标记“L”。示例:A4L-80
b 仅供参考。
图1 紧固件不锈钢组别和性能等级标记制度
紧固件不锈钢组别和性能等级的标志、标签和标记应按第10章规定。对于可在螺纹杆部进行拉力
试验的降低承载能力的螺栓、螺钉和螺柱,应按10.1.3规定,在性能等级之前加注数字“0”。对于因螺纹
长度过短(b< 3d)而无法进行拉力试验的降低承载能力的紧固件,不应按此标记性能等级。
在满足所有适用的化学成分、机械和物理性能要求时,本文件规定的标记制度也可用于超出第1章
规定的规格范围(即d< 1.6mm或d >39mm)。
5.2 不锈钢组别的标记(第一部分)
不锈钢组别标记(第一部分)由一个字母和一位数字组成,字母规定了不锈钢类别,其中:
---A:奥氏体不锈钢;
---C:马氏体不锈钢;
---F:铁素体不锈钢;
---D:双相不锈钢(奥氏体-铁素体);
---一位数字:规定该不锈钢组别化学成分的范围。
图1中不锈钢类别和组别的化学成分按表1规定。
5.3 性能等级的标记(第二部分)
性能等级的标记(第二部分)由2~3位数字组成,该数字对应于表2或表3规定的紧固件最小抗拉
强度的1/10。
示例1:A2-70表示奥氏体不锈钢、加工硬化、最小抗拉强度700MPa。
示例2:C1-110表示马氏体不锈钢、淬火并回火、最小抗拉强度1100MPa。
6 材料
6.1 化学成分
表1规定了紧固件用不锈钢组别的化学成分限值。该化学成分应按相关标准的规定。
除非供需双方另有协议,否则在规定的不锈钢组别范围内,化学成分由制造者选择。
适合某种应用的不锈钢组别应按GB/T 3098.25的规定进行选择。
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对于特殊用途不锈钢组别的选择见GB/T 3098.25。GB/T 3098.25中也给出了符合表1的不锈钢
的示例。
6.2 马氏体不锈钢紧固件的热处理
组别和性能等级为C1-70、C3-80和C4-70的紧固件应淬火并回火。
组别和性能等级为C1-110的紧固件应淬火并回火,最低回火温度为275℃。
6.3 表面精饰
除非另有规定,符合本文件的紧固件应进行清洁和抛光。
为了最大限度地提高紧固件的耐蚀性,推荐表面进行钝化处理。按照GB/T 5267.4进行钝化处理
的紧固件可以在性能等级代号之后加上字母“P”(见10.4)。
注1:钝化处理后的紧固件一般无光亮表面。
螺栓连接副中的螺栓、螺钉和螺柱通常通过施加扭矩产生预紧力,因此,推荐对不锈钢紧固件进行
润滑处理,以避免在拧紧过程中出现螺纹咬死。
注2:在拧紧过程中,一些因素可能会增加不锈钢紧固件的螺纹咬死风险,如螺纹损坏、高预紧力、高拧紧速度等。
注3:目前,不锈钢紧固件国家标准中尚未规定有关表面缺陷和扭矩-夹紧力性能的要求。
对于不锈钢紧固件,可通过适当的表面处理获得可控的扭矩-夹紧力关系,可以仅使用润滑剂或使
用涂层、面漆和/或包括润滑剂的封闭剂。在这种情况下,紧固件标记和/或标签中性能等级代号后宜标
记字母“Lu”,例如A4-80Lu。同时,宜选择适当的拧紧措施和方法,以达到所需的预紧力。当需要特殊
要求时,应在订货时达成供需协议。
6.4 耐蚀性
为了防止腐蚀,螺栓、螺钉和螺柱宜与相同不锈钢组别的螺母和垫圈配合使用(例如,A2螺母和A2
螺栓配合)。可采用其他组合方式(例如,A4螺母与D4螺栓配合),前提是:
---要始终考虑耐蚀性最差的部件;
---宜考虑螺纹咬死风险;
---强烈建议咨询有经验的紧固件材料专家。
在螺栓连接中,当使用不锈钢紧固件连接非不锈钢零件时,如镀锌件,建议考虑使用隔离零件进行
隔离,以避免发生电化学腐蚀。
7 机械和物理性能
无论是在制造过程中还是在最终成品检验时,按第9章规定的方法在环境温度10℃~35℃条件下进
行试验时,规定不锈钢组别和性能等级的螺栓、螺钉和螺柱应符合表2~表8规定的所有适用要求。
第8章规定了试验方法的适用性,以验证不同类型和尺寸的紧固件是否符合表2~表8的要求。
即使紧固件的材料符合第6章规定的所有相关要求,但由于紧固件头部几何尺寸原因(头部剪切面
积小于螺纹部分应力截面积,如沉头、半沉头或低圆柱头)或杆部几何尺寸原因(无螺纹杆部剪切面积小
于螺纹部分应力截面积),某些紧固件可能无法满足拉力或扭矩要求。降低承载能力的紧固件,见8.2.2
和10.1.3。
尽管本文件中规定了多种不锈钢组别和性能等级,但由于材料性能以及紧固件几何形状不同,所以
并不意味着所有的组合都合适,有些不锈钢组别和性能等级的组合可能没有商品化。对于非标准紧固
件,建议咨询紧固件专家。
表2 螺栓、螺钉和螺柱机械性能---奥氏体和双相钢组别
不锈钢类别 组别 性能等级
抗拉强度
Rma
min
MPa
规定塑性延伸率为
0.2%时的应力Rpfb
min
MPa
断后伸长量
min
mm
奥氏体
A1、A2、A3
A4、A5
A8
50 500 210 0.6d
70 700 450 0.4d
80 800 600 0.3d
50 500 210 0.6d
70 700 450 0.4d
80 800 600 0.3d
100 1000 800 0.2d
70 700 450 0.4d
80 800 600 0.3d
100 1000 800 0.2d
双相钢 D2、D4、D6、D8
70 700 450 0.4d
80 800 600 0.3d
100 1000 800 0.2d
a 最小拉力载荷(Fmf),粗牙螺纹按表4,细牙螺纹按表6。
b 在Rpf的最小载荷(Fpf),粗牙螺纹按表5,细牙螺纹按表7。
表3 螺栓、螺钉和螺柱机械性能---马氏体和铁素体钢组别
不锈钢
组别
性能
等级
抗拉强度
Rmfa
min
MPa
规定塑性延伸
率为0.2%时
的应力Rpfb
min
MPa
断后伸长量
min
mm
硬度
HV HRC HBW
C1
C3
C4
50 500 250 0.2d 155~220 - 147~209
70 700 410 0.2d 220~330 20~34 209~314
110c 1100 820 0.2d 350~440 36~45 -
80 800 640 0.2d 240~340 21~35 228~323
50 500 250 0.2d 155~220 - 147~209
70 700 410 0.2d 220~330 20~34 209~314
F1d
45 450 250 0.2d 135~220 - 128~209
60 600 410 0.2d 180~285 - 171~271
表3 螺栓、螺钉和螺柱机械性能---马氏体和铁素体钢组别(续)
不锈钢
组别
性能
等级
抗拉强度
Rmfa
min
MPa
规定塑性延伸
率为0.2%时
的应力Rpfb
min
MPa
断后伸长量
min
mm
硬度
HV HRC HBW
a 最小拉力载荷(Fmf),粗牙螺纹按表4,细牙螺纹按表6。
b 在Rpf的最小载荷(Fpf),粗牙螺纹按表5,细牙螺纹按表7。
c 淬火并回火,最低回火温度为275℃。
d 仅对螺纹公称直径d≤24mm。
表4 最小拉力载荷---粗牙螺纹
螺纹
规格
公称应力
截面积
As,nom
mm2
最小拉力载荷,Fmfa
奥氏体钢和双相钢 马氏体钢 铁素体钢
50b 70 80 100 50 70 80 110 45 60
M3 5.03 2520 3530 4030 5040 2520 3530 4030 5540 2270 3020
M3.5 6.78 3390 4750 5430 6780 3390 4750 5430 7460 3050 4070
M4 8.78 4390 6150 7030 8780 4390 6150 7030 9660 3960 5270
M5 14.2 7100 9930 11350 14190 7100 9930 11350 15610 6390 8510
M6 20.1 10070 14090 16100 20130 10070 14090 16100 22140 9060 12080
M7 28.9 14430 20210 23090 28860 14430 20210 23090 31750 12990 17320
M8 36.6 18310 25630 29290 36610 18310 25630 29290 40270 16480 21970
M10 58.0 29000 40600 46400 57990 29000 40600 46400 63790 26100 34800
M12 84.3 42140 58990 67420 84270 42140 58990 67420 92700 37920 50560
M14 115 57720 80810 92360 115500 57720 80810 92360 127000 51950 69270
M16 157 78340 109700 125400 156700 78340 109700......
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