-
技術(shù)要求
3. 1 性能等級
3.1.1各類高強度螺栓、內(nèi)六角圓柱頭螺釘、等長雙頭螺柱的性能等級為8.8、9.8、10.9、12.9 級。
3.1.2各類高強度 螺母的性能等級為8、9、10、12級。
3.1.3各類高強度墊圈的性能等級為300HV。
3. 2 材料
表1 高強度緊固件推薦材料和適用規(guī)格
類別
性能等級
推薦材料
材料標(biāo)準(zhǔn)號
適用規(guī)格
螺栓
12.9
35CrMo
GB 3077
所有規(guī)格
40Cr
42CrMo
10.9
20MnTiB
GB 3077
≤M24
35VB
GB 1231
≤M30
40Cr
GB 3077
所有規(guī)格
45
GB 699
≤M22
9.8 ①
8.8
45
GB 699
≤M22
35
≤M16
40Cr、40B
GB 3077 ②
所有規(guī)格
螺母
12
35CrMo
GB 3077
40Cr
42CrMo
10
45，35
GB 699
15MnVB
GB 3077
40Cr
9
8
35
GB 699
45
40Cr
GB 3077
墊圈
300HV
45，35
GB 699
所有規(guī)格
注：① 9.8級僅適用于螺紋直徑不大于16mm的規(guī)格。
② 供貨時，材料檢驗的回火溫度應(yīng)符合GB 3098.1的有關(guān)規(guī)定。
3.3 使用組合
高強度螺栓、螺母、墊圈的性能等級使用組合應(yīng)按表2的規(guī)定執(zhí)行，其使用要求見附錄A(參考件）。
表2 螺栓、螺母、墊圈的性能等級使用組合
螺栓性能等級
12.9
10.9
9.8
8.8
螺母性能等級
12
10
9
9
8
墊圈性能等級
300HV
適用規(guī)格范圍
所有規(guī)格
≤M16
＞M16
≤M39
所有規(guī)格
3.4 尺寸精度要求
3.4.1本標(biāo)準(zhǔn)的螺栓、螺母的精度等級為B級，墊圈為C級。其它精度等級的尺寸公差和形位公差，由用戶按GB 3103.1及GB 3103.3的規(guī)定選取，最低不應(yīng)低于C級。
3.4.2螺栓、螺母的螺紋及公差應(yīng)符合下列要求：
a.螺紋的基本尺寸按GB 196的規(guī)定。螺栓和螺母螺紋的公差按GB 197規(guī)定的6 g級和6H級；
b.螺紋牙側(cè)的表面粗糙度不低于Ra12.5。
3.4.3螺栓、螺母和墊圈的其它尺寸公差及形位公差應(yīng)符合GB 3103.l和GB 3103.3的C級精度的規(guī)定。
3.4.4螺栓的末端按GB 2的規(guī)定制造。
3.5 機械性能要求
3.5.1螺栓
3.5.1.1螺栓的機械性能，在常溫下進(jìn)行試驗時應(yīng)符合表3的規(guī)定。
其中楔負(fù)載強度（不包括螺柱）的數(shù)值不得小于σbmin；頭部堅固性要求在頭部及桿與頭部交接處不應(yīng)產(chǎn)生任何裂紋。
表3 螺栓的機械性能
機械性能
性能等級
8.8
9.8
10.9
12.9
抗拉強度σb N/mm2
公稱
800
900
1000
1200
min
830
900
1040
1220
維氏硬度 HV30
min
250
290
320
385
max
320
336
380
435
洛氏硬度 HRC
min
22
28
32
39
max
34
37
39
44
屈服強度σ0.2 N/mm2
公稱
640
720
900
1080
min
660
720
940
1100
保證應(yīng)力Sp N/mm2
600
660
930
970
伸長率δ
min
12%
10%
9%
8%
沖擊吸收功Aku, J
min
30
25
20
15
螺紋未脫碳層的最小高度 E
H1
H1
H1全脫碳層的最小深度 G，mm
0.015
注：① 9.8級僅適用于螺紋直徑不大于16mm的規(guī)格。
② 沖擊吸收功Aku試驗試祥按GB 229中圖A1的試樣制作。
③ H1螺紋實際牙高。
3.5.1.2當(dāng)按表4及表5的最小拉力載荷進(jìn)行楔負(fù)載試驗時，斷裂應(yīng)發(fā)生在螺紋部分或螺紋與桿部交接處。
表4 粗牙螺栓的最小拉力載荷
d
P
As
性能等級
8.8
9.8
10.9
12.9
mm
mm2
最小拉力載荷（As×σb ），N
12
1.75
84.3
70000
75900
87700
102000
14
2
115
95500
104000
120000
140000
16
2
157
130000
141000
163000
192000
18
2.5
192
159000
/
200000
234000
20
2.5
245
203000
/
255000
299000
22
2.5
303
251000
/
315000
370000
24
3
353
293000
/
367000
431000
27
3
459
381000
/
477000
560000
30
3.5
561
466000
/
583000
684000
33
3.5
694
576000
/
722000
847000
36
4
817
678000
/
850000
997000
39
4
976
810000
/
1020000
1190000
42
4.5
1120
/
/
注：① d為螺紋規(guī)格（公稱直徑）。
② P為螺距。
③ As為公稱應(yīng)力截面積。
④ 螺紋規(guī)格d為42mm的最小拉力載荷，由供需雙方協(xié)商。
⑤ 以下各表同。
表5 粗牙螺栓的最小拉力載荷
d
P
As
性能等級
8.8
9.8
10.9
12.9
mm
mm2
最小拉力載荷（As×σb ），N
12
1.25
92.1
73700
82900
95800
112000
12
1.5
88.1
70500
79300
91600
107000
14
1.5
125
100000
112000
130000
152000
16
1.5
167
134000
150000
174000
204000
18
1.5
216
179000
/
225000
264000
20
1.5
272
226000
/
283000
332000
20
2
258
214000
/
269000
315000
22
1.5
333
276000
/
346000
406000
22
2
318
263000
/
330000
388000
24
2
384
319000
/
399000
468000
27
2
496
412000
/
516000
605000
30
2
621
515000
/
646000
758000
33
2
761
632000
/
791000
928000
36
3
865
718000
/
900000
1060000
39
3
1030
855000
/
1070000
1260000
42
3
1194
/
/
/
/
3.5.1.3當(dāng)按表6及表7的保證載荷進(jìn)行螺栓試驗時，施加載荷后的永久伸長量（包括測量誤差）不應(yīng)大于12.5μm。
表6 粗牙螺栓的保證載荷
d
P
As
性能等級
8.8
9.8
10.9
12.9
mm
mm2
保證載荷（As×SP ），N
12
1.75
84.3
50700
55600
70000
81800
14
2
115
68800
75900
95400
112000
16
2
157
94500
104000
130000
152000
18
2.5
192
115000
/
159000
186000
20
2.5
245
147000
/
203000
238000
22
2.5
303
182000
/
251000
294000
24
3
353
212000
/
293000
342000
27
3
459
275000
/
381000
445000
30
3.5
561
337000
/
466000
544000
33
3.5
694
416000
/
576000
673000
36
4
817
490000
/
678000
792000
39
4
976
586000
/
810000
947000
42
4.5
1120
/
/
/
/
注：d=42mm的保證載荷，由供需雙方協(xié)商。
表7 細(xì)牙螺栓的保證載荷d
P
As
性能等級
8.8
9.8
10.9
12.9
mm
mm2
保證載荷（As×Sp ），N
12
1.25
92.1
53400
60800
76400
89300
12
1.5
88.1
51100
58100
73100
85500
14
1.5
125
72500
82500
104000
121000
16
1.5
167
96900
110000
139000
162000
18
1.5
216
130000
/
179000
210000
20
1.5
272
163000
/
226000
264000
20
2
258
155000
/
215000
250000
22
1.5
333
200000
/
276000
323000
22
2
318
191000
/
268000
309000
24
2
384
230000
/
319000
372000
27
2
496
298000
/
412000
481000
30
2
621
373000
/
515000
602000
33
2
761
457000
/
632000
738000
36
3
865
519000
/
718000
839000
39
3
1030
618000
/
835000
999000
42
3
1194
/
/
/
/
注：d=42mm的保證載荷，由供需雙方協(xié)商。
3.5.2螺母
3.5.2.1粗牙螺母
粗牙螺母的機械性能，在常溫下進(jìn)行試驗時，應(yīng)符合表8的規(guī)定。
表8 粗牙螺母的機械性能
性能等級
D
Sp
維氏硬度 HV
洛氏硬度 HRC
mm
N/mm2
min
max
min
max
8
≥12~16
840
206
302
/
30
＞16~39
920
233
353
/
38
＞39
/
207
9
≥12~16
950
206
302
/
30
＞16~39
920
＞39
/
/
/
/
/
10
≥12~16
1050
272
353
28
38
＞16~39
1060
＞39
/
12
≥12~16
1190
272
353
28
38
＞16~39
1200
＞39
/
/
/
/
/
注：① D為螺紋規(guī)格，當(dāng)D等于或小于27mm時，必須做保載試驗。當(dāng)D大于27mm時，凡不能做保載試驗的，應(yīng)供需雙方同意，必須保證最低硬度
② Sp為保證應(yīng)力。
3.5.2.2細(xì)牙螺母
細(xì)牙螺母的機械性能，在常溫下進(jìn)行試驗時，應(yīng)符合表9的規(guī)定。
表9細(xì)牙螺母的機械性能
性能等級
D
1型螺母
2型螺母
Sp
維氏硬度 HV
Sp
維氏硬度 HV
mm
N/mm2
min
max
N/mm2
min
max
8
≥12~16
935
250
353
890
195
302
＞16~33
1030
295
/
/
/
＞33~42
1090
295
/
/
/
9
≥12~16
/
/
/
/
/
/
＞16~33
＞33~42
10
≥12~16
1110
295
353
1055
250
353
＞16~33
/
/
/
1080
260
＞33~42
/
/
/
1080
260
12
≥12~16
/
/
/
1200
295
353
＞16~33
/
/
/
/
/
/
＞33~42
/
/
/
/
/
/
注：① 螺母的熱處理由制造者確定。
② 表中“/”者、性能由制造廠與用戶商定。
3.5.2.3當(dāng)按表10及表11的保證載荷對螺母進(jìn)行試驗時，螺母不得脫扣或斷裂。
表10 粗牙螺母的保證載荷
d
P
As
性能等級
8
9
10
12
mm
mm2
保證載荷（As×Sp ），N
12
1.75
84.3
70800
80100
88500
100000
14
2
116
96600
109000
121000
139000
16
2
157
132000
149000
165000
187000
18
2.5
192
177000
177000
204000
230000
20
2.5
245
225000
225000
260000
294000
22
2.5
303
279000
279000
321000
364000
24
3
353
325000
325000
374000
424000
27
3
459
422000
422000
437000
551000
30
3.5
561
516000
516000
595000
673000
33
3.5
694
638000
638000
735000
833000
36
4
817
752000
752000
866000
980000
39
4
976
898000
898000
1030000
1170000
42
4.5
1120
/
/
/
/
注：D=42mm的保證載荷，由供需雙方協(xié)商。
表11 細(xì)牙螺母的保證載荷d
P
As
性能等級
8
10
12
1型
2型
1型
2型
mm
mm2
保證載荷（As×Sp ），N
12
1.25
92.1
86100
82000
102000
97200
111000
12
1.5
88.1
82400
78400
97800
92900
106000
14
1.5
125
117000
111000
139000
132000
150000
16
1.5
167
156000
149000
185000
176000
200000
18
1.5
215
221000
/
/
232000
/
20
1.5
272
280000
/
/
294000
/
20
2
258
266000
/
/
279000
/
22
1.5
333
343000
/
/
360000
/
22
2
318
238000
/
/
343000
/
24
2
384
396000
/
/
415000
/
27
2
496
511000
/
/
536000
/
30
2
621
640000
/
/
671000
/
33
2
761
784000
/
/
822000
/
36
3
865
943000
/
/
934000
/
39
3
1030
1120000
/
/
1110000
/
42
3
1194
/
/
/
/
/
注：① 9級螺母，直徑≤16mm,保證載荷參照8級螺母。
② D=42mm的保證載荷，由供需雙方協(xié)商。
3.5.3墊圈
墊圈的機械性能用硬度表示，墊圈的硬度為HV30329~436(HRC35~45), 標(biāo)記為300 HV。
3.6表面缺陷
非破壞檢查時，螺栓、螺母和墊圈均不得有任何部位上的淬火裂縫，螺栓和螺母的支承面及其以下部位也不得有皺紋。其余表面缺陷應(yīng)按GB 5779.1~5779.3的規(guī)定執(zhí)行。
3.7表面處理
螺栓、螺母和墊圈表面應(yīng)根據(jù)需要進(jìn)行鍍鋅、氧化、鍍鉻、磷化、鈍化等防銹處理。鍍鋅處理后，需按GB 5267進(jìn)行去氫處理。
-
試驗方法
4.1螺栓的機加工試件的拉力試驗
按GB 3098.1中8.1條及GB 228對機加工試件進(jìn)行拉力試驗。
4.2螺栓的實物拉力試驗
按GB 3098.1中8.2條及GB 228對實物進(jìn)行拉力試驗。
4.3螺栓的硬度試驗
按GB 3098.1中8.3條及GB 4340(維氏硬度）、GB 231(布氏硬度）、GB 230(洛氏硬度）進(jìn)行硬度試驗。
4.4螺栓的保證載荷試驗
按GB 3098.1中8.4條進(jìn)行螺栓的保證載荷試驗。
4.5螺栓及內(nèi)六角圓柱頭螺釘?shù)男ㄘ?fù)載試驗
按GB 3098.1中8.5條進(jìn)行螺栓、螺釘?shù)男ㄘ?fù)載試驗。
4.6螺栓、螺釘頭部堅固性試驗
按GB 3098.1中8.7條進(jìn)行頭部堅固性試驗。
4.7螺栓的脫碳試驗
按GB 3098.1中8.8條進(jìn)行脫碳試驗。
4.8螺栓的再回火試驗
按GB 3098.1中的8.9條進(jìn)行再回火試驗。
4.9螺母的保證載荷試驗
按GB 3098.2中8.1條進(jìn)行螺母的保證載荷試驗。
4.10螺母的硬度試驗
按GB 3098.2中8.2條進(jìn)行螺母的硬度試驗。
4.11墊圈的硬度試驗
按GB 230進(jìn)行墊圈硬度試驗。如有爭議，按GB 4340進(jìn)行維氏硬度(HV30) 試驗、仲裁。
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