GB T 3098.1-2000紧固件机械性能 螺栓螺钉和螺柱

前言本标准等同采用国际标准第部分螺紧固件机械性能紧固件机械性能螺母粗牙螺纹紧固件机械性能紧定螺钉紧固件机械性能螺母细牙螺纹紧固件机械性能自攻螺钉紧固件机械性能紧固件机械性能自挤螺钉紧固件机械性能耐热用螺纹连接副紧固件机械性能有效力矩型钢六角锁紧螺母紧固件机械性能紧固件机械性能自钻自攻螺钉紧固件机械性能螺母锥形保证载荷试验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紧固件机械性能螺母扩孔试验紧固件机械性能不锈钢螺母紧固件机械性能不锈钢紧定螺钉紧固件机械性能检查氢脆用预载荷试验平行支承面法对螺柱的实物拉力试验与保证载荷试验未规定拧入机体端的予以规条和未规定方颈及带榫螺栓头部坚固性试验予以规未规定左旋螺纹的螺柱标志本标准予以规本标准是的修订仅规定在环境温度为紧固件在较高或较低温度物理性能可明确指出因头部几何尺寸造成头部剪切面积小于螺纹的应力截面积的紧固件可能达不到抗拉和扭矩的和圆柱明确本标准未规定耐剪切应力和耐疲劳的规对低碳硼合金钢规定了锰的中角注对用于级和级的合金钢规定了合金元素的中角注规定级的表面不允许有白色中角注用于级的合金钢给出的化学成分和回火温度尚在调查研究中角注破坏扭矩面等性能指标并调整部分硬度指中验收用试验调整为用或长度用长度取消并且长可采用最低硬度试验代替拉力试规定调整了进行头部坚固性试验的规中角注规不是必须进行的仅适用于有争议时的仲裁中角注物进行拉力试验与保证载荷试验时承受拉力载荷又未旋合的螺纹长度改为一倍规定度与理论的抗拉强能没有直接的载试验不适用于沉头条和明确规定和十字槽螺钉不使用标规定经销者使用了自己的识别标志视为制造者的识别标对小或受头部形状限制的定可符号标志性能等对头和六角花形头兰面有性能等级的产品标志是强规定螺柱应在无螺纹杆部标规定所有规格的所有包装上标志制造者的商标或识别标志和性能等级是强附录中增加了指导使用的文字说本标准自实本标准的附录是提示的本标准由国家机械工业局提本标准由全国紧固件标准化技术委员会归本标准由机械科学研究院负责西安标准件总海高强度螺栓海市紧固件和焊接材料技标准件工业集团公标准件海金马高强紧固件有限公司和深圳航空标准件有限公司参加起本标准由全国紧固件标准化技术委员会秘书处负前言化一个世界性的各国国家标准团成员团联合国际标准的制定工作通常是通过各个技术委员会进每个成员团体如对某一技术委员会所进行的项目感兴趣可参加该与有关的政府的和非政府的国际组织也可参加此项工与国际电电工标准化方面有着密切的联经技术委员会采纳的国际标准发给所有成员团体进行投票表正式出版需要至少成员团体投票赞国际标准由紧固件技术委员会紧固件机械性能分委员会第三版对第行了删改与技术性总名称为第部分第部分规定保证载荷值的螺母粗牙螺纹第部分紧定螺钉及类似的不受拉应力的螺纹紧固件第部分规定保证载荷值的螺母细牙螺纹第部分螺栓与螺钉的扭矩试验和最小扭矩公称直径本标准的附录是提示的中华人民共和国国家标准紧固件机械性能螺钉和螺柱代替国家质量技术监督局批准实施范围本标准规定了由碳钢或为件下进行试验时该环境温度条件下判定为符合本标准的下机械和物理性能可附录的供了高温条件下定非比例伸长应示在低于该环境温度性能尤其是冲击韧性可能发生变用者应予注某些其头部几何尺寸造成头部剪切面积小于螺纹应力截面积可能达不到本标准关于抗拉或扭矩的和圆柱本标准适粗牙螺纹符合规定的普通螺纹符合规定的直径与螺距组符合规定的基本尺寸符合规定的公差与配合由碳钢或本标准不适用于紧定螺钉及类似的不受拉本标准未规定以下性能要求可焊耐腐蚀工作级为耐剪切应耐疲劳注大于本章规定的极限规要能符合性能等级的所有要求则可以使用本标准的标记制度引用标准下列标准所包含的条文通过在本标准中引用而构成为本标准的条本标准出版版本均所有标准都会被修订使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可普通螺纹基本牙型普通螺纹直径与螺距系普通螺纹基本普通螺纹公差与配金属拉伸试验方金属夏比缺口冲击试验方和金属洛氏硬度试验方法金属布氏硬度试验方法紧固件机械性能螺母紧固件机械性能紧固件机械性能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金属维氏硬度试验第部分试验方紧固件螺栓和螺钉通紧固件表面缺陷一般紧固件表面缺陷特殊标记制度级的标记制度如表横坐标表示公称抗拉强度值而纵坐标表示最小断后伸长率性能等级的标记两部分数字组成第一部分数字表示公称抗拉强度的和第二部分数字表示公称公称规定非比例伸长应抗拉强强这两部分数字的乘积为公称屈服点的最小定非比例伸长应最小抗拉强于或大于其公称材料表规定了各性能等级的钢种和回火材料的化学成分应符合有关材料标准的规机械或物理性能在环境温度下按第章规定的方法进行试验应符合表规定的机械或物理性机械和物理性能的试验项目用第章规定的方按表和表规定的类或类项目进行机械和物理无论选择哪类试验均应符合表规定的全部类项目应尽量对拉力载荷小于或不适用类项目的产品必须类项目适用于机械加工试件和螺杆上无螺纹部分的截面积小于螺纹的应力截面积表坐标表示的标记制度表材料表物理性能表试验项目引面强度表验收用类和类试验项目程序适用于机械性能而不适用于化学类方法力试验度试验力试验力试验力试验力试验冲击试验碳试验再回火试验缺陷试验拉力试验和不能拉力试验或扭矩试验的的影响行试验争议以维氏硬度螺钉和螺柱力试验的螺栓和螺钉头型的螺栓和螺钉不进行的螺栓螺钉和螺柱太短允许进楔负载试验的螺栓和螺钉的仲裁最小拉力载荷和保证载荷最小拉力载荷和保证载荷按表规表最小拉力载荷粗牙螺纹表保证载荷粗牙螺纹表最小拉力载荷细牙螺纹表保证载荷细牙螺纹表试验方法机械加工试件的拉力试验按图及对机械加工试件进行拉力试验检验以下性能抗拉强度屈服点或规定非比例伸长应力断后伸长率断面收缩率如果由于螺栓长度较短而不能确定断后伸长率时则断面收缩率应按进行测对经热处理当加工试件时其杆部直径的减小量不应超过试件原有直径的面积约为对和成进行实物拉小螺纹长测量长度用于确定断后伸用于确定断面收缩率线部分的长长终测量长度力试验前的横截面的横截面圆角半图拉力试验的机械加工试件物拉力试验物应进行与机械加工同的拉力试验以确定其抗拉强应按螺纹的应力截面积计算抗拉强度式中中径的基本小径的基本螺纹原始三角形原始三角形周率物拉力试验的载荷在表物进行试验受拉力载荷又未旋合的螺纹长度应大于等于一倍螺纹直径对螺柱的拧入机体端应拧紧在专用夹具当试验拉力达到表或表规定的拉力载荷得断裂载荷大于该值直至拉断断裂应发生在杆部或未旋合的螺纹长度不应发生在头与杆的交接为避免试件承受横向试验机的夹头应能自动定试验时夹头的移动速度不应超过扭矩试验扭矩试验见该试验适用于于长度太短而不能实施拉力试验的螺栓和螺钉硬度试验常规检查在去除试件的镀层或其他涂层并经适当处理后进硬度应在头末端或杆部进行测试验其硬度值不得超过最高硬度验收时如有争议应以维氏硬度为仲裁试验表面硬度应在末端或六角平面上测为保证测定的准确及保持材料表层的原始部位应经过研磨或表面硬度应以维氏硬度试验为仲裁的表面硬度值应与同样试件的芯部硬度值进行比确定其实际的对照允许表面硬度高于芯部硬差值最大为个维氏硬度则表示已渗为判断或螺柱表面渗碳情况应以级芯部硬度与表面硬度的差值为硬度与理论的抗拉强度可能没有直接的大硬度值的确考虑理论的最大抗拉强度外还需考虑其他脆注应当注意区分硬度的增加是由于渗碳还是热处理或表面冷作硬化而引起的维氏硬度试验维氏硬度试验按规布氏硬度试验布氏硬度试验按规洛氏硬度试验洛氏硬度试验按规物的保证载荷试验保证载荷试验由两个主要程序组施加一个规测量由保证载荷引起的永久伸长按表或表给出的保证载荷在拉力试验机上对试件施加轴向保持承受载荷又未旋合的螺纹长度应为一倍对全螺纹试件承受载荷又未旋合的螺纹长度应接近实际的一倍对螺柱进行试验时应将拧入机等长双头螺柱的任一紧在专用夹具为测量永久伸长每端应进行适当加图施加保证载荷将试件装入带球面测头的台架式测应使用手套或钳子使测量误差减少为符合保证载荷试验要求施加载荷后螺钉或螺柱的长度应与加载前的相其误差允许的测量误为避免试件承受横向试验机的夹头应能自动定试验时夹头的移动速度不应超过受某些不确定因素如直线度和螺纹对中大测量误影响第一次施加保证载荷时可能导致紧固件产生明显的伸在这种情况下可使用比规定值增大进行第二次保证载荷试如果施加这种载荷后与加载前的长度相差以应认为符合测头与紧固件末端的中心孔应为球对中等装配系列的规图对紧固件实物施加保证载荷试验物的楔负载试验楔负载试验不适用于沉头使用图的楔垫按的规定进行拉从螺栓和螺钉的螺纹收尾到夹具的螺母支承面的最小距离为一倍符合表和表并经淬硬的楔垫应置于螺栓或螺钉头拉力试验应持续到发生断裂应在杆部或未旋合的螺纹长度不应发生在头部和头杆交接进行楔负载试验的过程中螺栓或螺钉试件断裂前应能达到相应性能等级规定的最小拉全螺纹的螺栓或断裂自未旋合的螺纹部分起始即使在拉断前已延伸或扩展到头下圆角或头部仍应视为符合本试验级产品楔垫圆角按下式计算式中下圆角半下圆角半径的最大值渡圆螺纹杆对中等装配系规定硬度圆角或图物楔负载试验表楔负载试验用孔径表楔垫尺寸头部支承面直径超过通过楔负载试验要求的将头部加工到并按表规定的楔垫再次进此头部支承面直径超过的产品可将楔垫机械加工试件的冲击试验冲击试验按规试件应沿螺杆纵向尽量靠近或螺柱的表面并按图规定的缺口深度为的标准夏比型缺口冲击试样截试件无刻槽的一边应靠近螺杆表仅对螺纹直径的产品进行该项对度太短而不能进行楔负载试验的螺栓和螺钉实物的头部坚固性试验头部坚固性试验按图和表的规用锤打击数次使螺栓或螺钉的头部弯曲角在头杆部过渡圆大倍用目测得发现任何裂全螺纹的螺栓或使在第一扣螺纹上出现裂要头部未完全断掉仍应视为符合本试验注表试验板厚图头部紧固性试验表角数值脱碳试验表面碳势评定用适当的测量方条或螺纹纵向截面上进确定基体金属区的全脱碳层的深否在规定的极限的最大值和的最小值均应符合表规脱碳完全脱碳径体金属大实体条件下外螺纹的牙型高度图脱碳层分布图定义基体金属硬度恰好在显示渗碳或脱碳造成的硬度增加或减少之前最接近表面的硬试时沿芯部向外径横脱碳通常指黑色金属面碳的不完全脱碳由于碳的损耗已使回火马氏体轻度变色且硬度明显地比相邻基体硬度低的脱全脱碳由于碳全部损耗在金相检查中只能看到铁素体组织的脱增碳使基体金属表面增加碳含量的测量方法金相法本方法可同时测定值和对已完成热处理工序或螺柱从距离末端约半个位沿螺纹中心线截取一纵向截为进行研磨和抛光可将试件安装在夹具中或最好嵌入塑料安装后对表面进行研磨和抛光直到可进行金相入硝酸乙醇腐蚀缩硝酸与乙醇混合显示由于脱碳而造成的金相结构的变除非与用户另有协则应放大倍进如果显微镜带有毛玻璃屏则可藉助刻度直接测量脱碳的程如用目镜测应使用带十字准线或刻度硬度完全脱碳的仲裁方硬度测量方法仅适用于螺距在图所示的个点上测定维氏硬值按表规采用载荷应为量径线图脱碳层试验的硬度测量法表和的数值第点的硬度应在螺纹中径线上并在测定第点和第点硬度相邻的牙上进行测第点的维氏硬度值应等于或大于第点硬度值减去个维氏硬度单此时未脱碳层的高度应符合表的规第点的维氏硬度值应等于或小于第点硬度值加上个维氏硬度单高于个维氏硬度单位表示已渗不允许全脱碳层达到表规定的最大值则不能采用硬度注应当注意区分硬度的增加是由于渗碳还是热处理或表面冷作硬化而引起的再回火试验测定同一或螺柱试件上再回火试验三点硬平均值之差不应大于个维氏硬度再回火温度应比表规定的最低回火温度低保温表面缺陷检查表面缺陷检查见或进行类试验项目的试件应在机械加工前进行表面缺陷标志按本标准要求根据条的规定进行标只有符合本标准的所有技术要求紧固件产品才能按第章的标记制度进行标志除非在产品标准中另有规则头部顶面的凸字标志高度不应包括在头部高度尺寸范围开槽和十字槽使用标制造者的识别标志在要求标志性能等级的所有者的识别标志应在整个制造过程中显不要求标志性能等级的推荐标志制造者的识别标经销者使用了自己的识别标志的紧固件应视为制造者的识别标性能等级的标志性能等级的标志代号见表表标志代号对小或头部形状不允许按表的规定标志时可按表给出符号标志性能等表性能等级位置参照标志应标志制造者的识别标志或者标志一个圆点长划线或两个长划线标志对级用一个圆点标志识别六角头和六角花形头螺栓和螺钉六角头和六角花形头螺栓和螺钉包括法兰面产品应标志制造者的识别标志和表给出的性能等级标志代号对所有性能等级的产品标志是强制性的并最好在头部顶面用凸字或凹字标志或在头部侧面用凹字标对带法兰面的螺栓或螺钉应在法兰上标志因其制造工艺不允许在头部顶面标志对公称直径的六角和六角花形头螺栓和螺钉要求标志制造者的识别标志性能等图六角和六角花形头螺栓和螺钉标志示例内六角和内六角花形圆柱头螺钉内六角和内六角花形圆柱头螺钉应标志制造者的识别标志和表给出的性能等级的标志对性能等级为及其以上的志是强好在头部顶面用凸字或凹字标志或在头部侧面用凹字标对公称直径的内六角和内六角花形圆柱头螺钉要求标制造者的识别标志性能等图内六角圆柱头螺钉标志示例圆头方颈螺栓圆头方颈螺栓应标志制造者的识别标志和表给出的性能等级的标志对性能等级为及其以上的志是强部顶面用凸字或凹字标对公称直径的圆头方颈螺栓要求标制造者的识别标志性能等图圆头方颈螺栓标志示例螺柱螺柱应标志制造者的识别标志和表给出的性能等级的标志对公称直径级为及其以上的产品要求标螺柱无螺纹杆部用凹字标如在无螺纹杆部不可能标在螺柱拧入螺母端允许仅标志性能等对过盈配合的螺柱应在拧入螺母端只标志制造者的识别标有可能制造者的识别标志图螺柱标志示例允许采用表给出的性能等级的标志表可选用的螺柱标志代号其他类型的螺栓和螺钉根据有关协议本章以上规定的标志制度也可用于其他类型的螺栓和螺钉以及专左旋螺纹的标志左旋螺纹的螺栓螺钉和螺柱应按图规定的符号进行标志螺栓和螺钉在头部顶面或末端标志螺柱应在拧入螺母端标图可选用的左旋螺纹的标志对公称直径螺钉和螺柱要求标志六角头螺栓和螺钉亦可选用图规定的左旋螺纹的标图可选用的左旋螺纹的标志标志的选择在条中规定允许选用的或非强制性的标由制造者选包装标识所有规格的所有包装上标志制造者的商标或识别标志和性能等级是强附录的高温下的屈服点或规定非比例伸长应力表仅是指导从经验得到的屈服点或规定非比例伸长应力降低情况的近似表这些数据不能作为试验技术表高温下的屈服点或规定非比例伸长应力在持续高温服役条件下可能造成明显的应力役的典型条于屈服应力的降低将使初始夹紧载荷的减少超过其。