《紧固件机械性能 索氏体高强不锈结构钢螺栓、螺钉和螺柱》标准全文及编制说明

ICS 21.010.10J13中国机械工业联合会团体标准T/ CMIF××××—20××紧固件机械性能索氏体高强不锈结构钢螺栓、螺钉和螺柱Mechanical properties of fasteners Sorbite stainless high-strengthstructural steel bolts, screws and studs（征求意见稿）20××-××-××发布20××-××-××实施___________________________________________________________________________________________中国机械工业联合会发布目录前言 (Ⅱ)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 代号 (1)4 标记制度 (2)5 化学成分 (2)6 机械性能 (2)7 试验方法 (4)8 标志 (6)9 表面处理和包装 (8)附录A（资料性附录）索氏体高强不锈结构钢的特性 (9)附录B（资料性附录）索氏体高强不锈结构钢物理性能 (10)附录C（资料性附录）索氏体高强不锈结构钢紧固件性能等级与对应的热处理工艺参数11前言本标准按GB/T 1.1—2009给出的规则起草。

本标准由中国机械工业联合会提出。

本标准由全国紧固件标准化技术委员会归口。

本标准起草单位：紧固件机械性能索氏体高强不锈结构钢螺栓、螺钉和螺柱1范围本标准规定了由索氏体高强不锈结构钢制造的、在环境温度为10℃～35℃条件下测试时，螺栓、螺钉和螺柱的机械性能。

在较高或较低温度下，其性能可能不同。

本标准适用的螺栓、螺钉和螺柱；──螺纹公称直径d ≤39mm;──直径和螺距符合GB/T 192、GB/T 193和GB/T 9144普通螺纹；──任何形状的。

不适用于有特殊性能要求的紧固件，如可焊接性。

注：对超出本部分规定的极限规格（如d >39mm）,只要能符合性能等级的要求，则可以使用本部分标记制度。

本标准未规定特殊环境下耐腐蚀和抗氧化性，对高温或零度以下使用的耐腐蚀性、抗氧化性和机械性能，可以由使用者和制造者按每一特殊场合进行协议。

有关材料特性的一些信息在附录A和附录B中给出。

有关腐蚀和耐腐蚀的定义，见GB/T 10123。

成型加工后的索氏体高强不锈结构钢紧固件是有磁性的（见附录A）。

2 规范性引用文件下列文件对本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T 90.2 紧固件标志与包装GB/T 90.3 紧固件质量保证体系GB/T 192 普通螺纹基本牙型GB/T 193 普通螺纹直径与螺距系列GB/T 3098.1 紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱GB/T 3098.6 紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉和螺柱GB/T 4334 金属和合金钢的腐蚀不锈钢晶间腐蚀试验方法GB/T 5267.4 紧固件表面处理耐腐蚀不锈钢钝化处理GB/T 9144 普通螺纹优选系列GB/T 37430-2019 建筑结构用高强不锈钢T/SSEA 0002—2017 索氏体高强不锈结构钢热轧钢棒T/SSEA 0003—2017 索氏体高强不锈结构钢热轧盘条3 代号A机械加工试件的断后伸长率，%A1断后伸长量，mmA s，公称螺纹公称应力截面积，mm2b 螺纹长度，mmd螺纹公称直径,mmd2外螺纹基本中径,mmd S无螺纹杆径,mmF m,min 最小拉力载荷，NK v V型缺口试样的冲击吸收能量，Jι紧固件公称长度，mmιs杆部长度,mmP螺距,mmR m抗拉强度，MPaR p0.2 规定塑性延伸率为0.2％时的应力，MPaS P保证应力,MPaα楔垫角度,°4 标记制度螺栓、螺钉和螺柱的索氏体高强不锈结构钢组别和性能等级的标记制度由短划隔开的两部分组成，第一部分标记钢的组别，第二部分标记性能等级。

索氏体高强不锈结构钢的组别（第一部分）由索氏体组织英文单词第一个字母“S”代表，其化学成分见表1。

性能等级（第二部分）标记由2个或3个数字组成，表示紧固件抗拉强度的1/10，紧固件抗拉强度按表2的规定。

示例1：S-80表示：索氏体高强不锈结构钢、淬火并回火、最小抗拉强度800MPa。

示例2：S-140表示：索氏体高强不锈结构钢、淬火并回火、最小抗拉强度1400MPa。

5 化学成分按本标准生产的紧固件适用的索氏体高强不锈结构钢化学成分，应符合表1的规定。

在有晶间腐蚀倾向的场合，推荐按GB/T 4334 进行试验。

(是否适用有晶间腐蚀倾向的场合？)索氏体高强不锈结构钢材料的物理性能和机械性能见附录B。

表１索氏体高强不锈结构钢的化学成分6.机械性能按本标准生产的螺栓、螺钉和螺柱的机械性能，应符合表2、表3和表4的规定。

本章规定的机械性能适用于验收检查，并应按第7 章规定的试验项目进行试验。

即使紧固件的材料符合所有技术要求，但某些紧固件因头部几何尺寸造成头部剪切面积较小，如沉头、半沉头、扁圆头、或低圆柱头，可能达不到本标准规定的抗拉强度要求。

注：产品标准中规定的性能等级，可供非标准紧固件参考。

索氏体高强不锈结构钢紧固件性能等级与对应的热处理工艺参数参见附录C。

表2 索氏体高强不锈结构钢螺栓、螺钉和螺柱的机械性能表3 索氏体高强不锈结构钢螺栓、螺钉和螺柱的最小拉力载荷（粗牙螺纹）7 试验方法7.1 试验项目螺栓、螺钉和螺柱试验项目按表2的规定。

7.2 螺栓、螺钉成品实物的楔负载试验本试验可测定：──螺栓、螺钉成品实物的抗拉强度R m。

──头与无螺纹杆部或螺纹部分交接处的接合强度。

本试验使用的楔垫尺寸见表:本试验适用于符合以下规定的螺栓和螺钉：──头部承载能力强于螺纹杆部；──头部承载能力强于无螺纹杆部；──无螺纹杆径d S＞d 2或d S≈d 2；──公称长度ι≥2.5d；──螺纹长度b≥2.0d；──栓接结构的螺栓b＜2d；──3mm≤d≤39mm；──所有性能等级。

试验方法按GB/T 3098.1的规定。

螺栓和螺钉应断裂在未旋合螺纹的长度内或无螺纹杆部。

抗拉强度Ｒｍ应符合表２的规定，最小拉力载荷F m,min应符合表3或表4的规定。

7.3 紧固件成品实物的抗拉强度Ｒｍ本试验用于测定紧固件成品实物的抗拉强度Ｒｍ：本试验可与7.4规定的试验一并进行；──头部承载能力强于螺纹杆部的螺栓和螺钉；──头部承载能力强于无螺纹杆部的螺栓和螺钉；──无螺纹杆径d S＞d 2或d S≈d 2；──螺栓和螺钉的公称长度ι≥2.5d；──螺纹长度b≥2.0d；──栓接结构的螺栓b＜2d；──螺柱的总长度ιt≥3.0d；──3mm≤d≤39mm；──所有性能等级。

试验方法按GB/T 3098.1的规定。

紧固件应断裂在未旋合螺纹的长度内或无螺纹杆部。

全螺纹的螺钉，如断裂始于未旋合螺纹的长度内，允许在断拉前已延伸或扩展到头部与螺纹交接处，或者进入头部。

抗拉强度Ｒｍ应符合表２的规定，最小拉力载荷F m,min应符合表3或表4的规定。

7.4 成品实物断后伸长量Ａ本试验用于测定紧固件实物断后伸长量Ａ。

本试验适用于符合以下规定的紧固件：──长度ι≥２．５ｄ的螺栓和螺钉；──长度ι≥3.5ｄ的螺柱。

──所有性能等级。

本试验可与7.3规定的试验一并进行。

试验方法按GB/T 3098.6的规定。

测得的A数值应符合表2的规定。

7.5机械加工试件的拉力试验本试验可测定：──抗拉强度Ｒｍ；──机械加工试件的伸长率Ａ；──机械加工试件的收缩率Z；──0.2%非比例延伸应力R P0.2；──所有性能等级。

试验方法按GB/T 3098.1的规定。

测得的最小抗拉强度R m、机械加工试件的伸长率Ａ、和机械加工试件的收缩率Z，应符合表2的规定。

7.6 硬度试验本试验可测定：──对不能实施拉力试验的紧固件：测定紧固件的最高和最低硬度；──对能试验拉力试验的紧固件：测定紧固件的最高硬度。

──所有性能等级。

试验方法按GB/T 3098.1的规定。

硬度值应符合表2的规定。

仲裁时，应在距未端1d处进行，以维氏硬度为准。

7.7 机械加工试件冲击试验本试验用于检验在规定的低温条件下，紧固件材料的韧性。

本试验适用于符合以下规定的紧固件：──在紧固件实物上制取试件;──d≥16mm；──螺栓和螺钉的总长（包括头部）≥55mm，螺柱的总长，ιt≥55mm；──所有性能等级。

试验方法按GB/T 3098.1的规定。

试件在—40℃温度下吸收能量K，应符合表2的规定。

7.8 表面缺陷检查紧固件表面缺陷应控制在能够接收的范围内，对S-80、S-100级的紧固件，应按GB/T 5779.1的规定检查。

由供需双方协议也可按GB/T 5779.3的规定进行检查。

对S-120、S-140的紧固件，应按GB/T 5779.3的规定进行检查。

表面缺陷检查应在机械加工前进行。

8 标志8.1 通则按本标准制造的紧固件，应按第4章标记制度和8.2与8.3或8.4进行标志。

但第4和章8.3或8.4的规定只能用于符合本部分所有技术要求的产品。

除非在产品标准中另有规定，头部顶面的标志高度，不应包括在头部高度尺寸内。

注：对左旋螺纹的标志，按GB/T 3098.1规定。

8.2 制造者识别标识制造者识别标识应在生产过程中，在标志性能等级代号的所有紧固件产品上进行标志。

也推荐在不标志性能等级的紧固件标志制造者识别标志。

紧固件的销售者使用自己的识别标志，也应视为制造者识别标志。

8.3 螺栓和螺钉螺纹公称直径d≥5mm;的六角螺栓和螺钉，以及内六角或内六角花形圆柱头螺钉，均应按图1、图2进行标志。

该标志是强制性的，并应包括钢的组别和性能等级。

说明：1—制造者的识别标志；2—钢的组别。

3—性能等级。

图1 六角头螺栓和螺钉的标志图2内六角和内六角花形圆柱头螺钉的标志（可选用形式）其他类型的螺栓和螺钉也可尽量按此要求，并且仅在头部标志。

在不会造成混淆的前提下，允许使用附加标志。

对几何原因造成不能达到拉力技术要求的紧固件产品（见第六章），可标志钢的组别，但不应标志性能等级（见图3）。

图3 因几何原因造成不能达到拉力或扭矩技术要求的紧固件标志8.4 螺柱螺纹公称直径d ≥6mm 的螺柱，应按4、图1和图4进行清晰的标志。

应在螺柱的无螺纹部分进行标志。

该标志应包括钢的组别和性能等级。

如在无螺纹杆部不可能标志，则允许在螺柱的柠入螺母端仅标志钢的组别（见图4）。

图4 螺柱的标志9 表面处理和包装 9.1 表面处理按本标准的紧固件表面应进行清洁和抛光处理。