(高清版)GB∕T 3098.23-2020 緊固件機(jī)械性能 M42～M72螺栓、螺釘和螺柱

ICS21.060.10GB/T3098.23—2020緊固件機(jī)械性能國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局發(fā)布國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)GB/T3098.23—2020 I 3術(shù)語(yǔ)和定義 2 25性能等級(jí)的標(biāo)記制度 3 37機(jī)械和物理性能 4 IGB/T3098.23—2020緊固件機(jī)械性能—--—GB/T3098.2緊固件機(jī)械性能螺母； GB/T3098.3緊固件機(jī)械性能 GB/T3098.5緊固件機(jī)械性能 GB/T3098.6緊固件機(jī)械性能緊固件機(jī)械性能自擠螺釘；-—GB/T3098.8緊固件機(jī)械性能—200℃~+700℃使用的螺栓連接零件； GB/T3098.9緊固件機(jī)械性能有效力矩型鋼鎖緊螺母：—GB/T3098.10緊固件機(jī)械性能 GB/T3098.11緊固件機(jī)械性能自鉆自攻螺釘；---—GB/T3098.12緊固件機(jī)械性能螺母錐形保證載荷試驗(yàn)；緊固件機(jī)械性能螺栓與螺釘?shù)呐ぞ卦囼?yàn)和破壞扭矩公稱直徑1～10mm;--——GB/T3098.14緊固件機(jī)械性能螺母擴(kuò)孔試驗(yàn)；GB/T3098.15緊固件機(jī)械性能不銹鋼螺母；緊固件機(jī)械性能不銹鋼緊定螺釘； GB/T3098.17緊固件機(jī)械性能檢查氫脆用預(yù)載荷試驗(yàn)平行支承面法；緊固件機(jī)械性能盲鉚釘試驗(yàn)方法；緊固件機(jī)械性能抽芯鉚釘；緊固件機(jī)械性能蝶形螺母保證扭矩； GB/T3098.21緊固件機(jī)械性能不銹鋼自攻螺釘；緊固件機(jī)械性能 GB/T3098.23緊固件機(jī)械性能——GB/T3098.24緊固件機(jī)械性能緊固件機(jī)械性能不銹鋼和鎳合金緊固件選用指南。本部分為GB/T3098的第23部分。本部分按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本部分由中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)提出。本部分由全國(guó)緊固件標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC85)歸口。本部分起草單位：中機(jī)生產(chǎn)力促進(jìn)中心、上海申光高強(qiáng)度螺栓有限公司、定西高強(qiáng)度緊固件股份有海力股份有限公司、江蘇中成緊固技術(shù)發(fā)展股份有限公司、浙江迪特高強(qiáng)度螺栓有限公司、晉億實(shí)業(yè)股份有限公司、冷水江天寶實(shí)業(yè)有限公司、湖南飛沃新能源科技股份有限公司、寧波金鼎緊固件有限公司、寧波坤遠(yuǎn)緊固件有限公司、上海群力緊固件制造有限公司、上海高強(qiáng)度螺栓廠有限公司、機(jī)械工業(yè)通用零部件產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心、浙江國(guó)檢檢測(cè)技術(shù)股份有限公司、湖南申億機(jī)械應(yīng)用研究院有限公司、眉山中車緊固件科技有限公司、浙江新東方汽車零部件有限公司。本部分由全國(guó)緊固件標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)負(fù)責(zé)解釋。1GB/T3098.23—2020緊固件機(jī)械性能GB/T3098的本部分規(guī)定了由合金鋼制造的、在環(huán)境溫度為10℃~35℃條件下進(jìn)行測(cè)試時(shí)，螺注1:按本部分生產(chǎn)的緊固件適用的使用溫度為-50℃~+150℃。當(dāng)使用溫度超過(guò)-50℃~+150℃,甚至高達(dá)注2:對(duì)低溫和高溫用鋼的選擇與應(yīng)用，可參考GB/T150.2、EN10269、ASTMF2281和ASTMA320/A320M。注3:本部分不適用于某些緊固件因頭部幾何尺寸造成頭部剪切面積較小，可能達(dá)不到本部分的抗拉或扭矩要求的本部分適用的緊固件：b)符合GB/T192規(guī)定的普通螺紋；c)性能等級(jí)8.8級(jí)、10.9級(jí)，粗牙螺紋M42～M68,細(xì)牙螺紋M45×3～M72×6;d)符合GB/T193規(guī)定的直徑與螺距組合；e)符合GB/T197、GB/T9145規(guī)定的公差。本部分未規(guī)定以下性能要求：-—耐剪切應(yīng)力；2規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文GB/T90.3緊固件質(zhì)量保證體系(GB/T90.3—2010,ISO16426:2002,IDT)GB/T192普通螺紋基本牙型(GB/T192—2003,ISO68-1:1998,MOD)GB/T196普通螺紋基本尺寸(GB/T196—2003,ISO724:1993,MOD)GB/T197普通螺紋公差(GB/T197—2018,ISO965-1:2013,MOD)GB/T228.1金屬材料拉伸試驗(yàn)第1部分：室溫試驗(yàn)方法(GB/T228.1—2010,ISO6892-1:2009,MOD)GB/T229金屬材料夏比擺錘沖擊試驗(yàn)方法(GB/T229—2007,ISO148-1:2006,MOD)GB/T230.1金屬材料洛氏硬度試驗(yàn)第1部分：試驗(yàn)方法(GB/T230.1—2018,ISO6508-1:2016,MOD)2GB/T3098.23—2020GB/T231.1金屬材料布氏硬度試驗(yàn)第1部分：試驗(yàn)方法(GB/T231.1—2018,ISO6506-1:2014,MOD)GB/T3098.1緊固件機(jī)械性能螺栓、螺釘和螺柱(GB/T3098.1—2010,ISO898-1:2009,MOD)GB/T4340.1金屬材料維氏硬度試驗(yàn)第1部分：試驗(yàn)方法(GB/T4340.1—2009,ISO6507-1:2005,MOD)GB/T5267.1緊固件電鍍層(GB/T5267.1—2002,ISO4042:1999,IDT)GB/T5267.2緊固件非電解鋅片涂層(GB/T5267.2—2017,ISO10683:2014,MOD)GB/T5267.3緊固件熱浸鍍鋅層(GB/T5267.3—2008,ISO10684:2004,IDT)MOD)GB/T5277緊固件螺栓和螺釘通孔(GB/T5277—1985,eqvISO273:1979)GB/T5779.1緊固件表面缺陷螺栓、螺釘和螺柱一般要求(GB/T5779.1—2000,idtISO6157-1:GB/T5779.3緊固件表面缺陷螺栓、螺釘和螺柱特殊要求(GB/T5GB/T16825.1靜力單軸試驗(yàn)機(jī)的檢驗(yàn)第1部分：拉力和(或)壓力試驗(yàn)機(jī)測(cè)力系統(tǒng)的檢驗(yàn)與校準(zhǔn)(GB/T16825.1—2008,ISO7500-1:2004,IDT)GB/T3098.1界定的術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。A機(jī)械加工試件的斷后伸長(zhǎng)率，%A緊固件實(shí)物的斷后伸長(zhǎng)率da過(guò)渡圓直徑(支承面的內(nèi)徑),mm3FpH?kKylL。LoLPrRpo.2sαGB/T3098.23—2020施加載荷前緊固件的總長(zhǎng)度，mm卸除第一次載荷后緊固件的總長(zhǎng)度，mm卸除第二次載荷后緊固件的總長(zhǎng)度，mm無(wú)螺紋桿部長(zhǎng)度，mm螺柱的總長(zhǎng)度，mm試驗(yàn)夾具中緊固件未旋合螺紋的長(zhǎng)度，mm機(jī)械加工試件的規(guī)定塑性延伸率為0.2%時(shí)的應(yīng)力，MPa機(jī)械加工試件的斷面收縮率，%楔負(fù)載拉力試驗(yàn)用楔墊角度，()5性能等級(jí)的標(biāo)記制度本部分性能等級(jí)的標(biāo)記制度按GB/T3098.1的規(guī)定。6材料表1規(guī)定了各性能等級(jí)用鋼的化學(xué)成分極限和最低回火溫度。材料化學(xué)成分應(yīng)符合有關(guān)材料標(biāo)準(zhǔn)的4GB/T3098.23—2020性能等級(jí)材料和熱處理化學(xué)成分極限/%(熔煉分析)回火溫度℃CPSBminmaxmaxmaxmaxmin合金鋼淬火并回火b0.200.550.0250.0250.003合金鋼淬火并回火b0.300.550.0250.0250.003a有爭(zhēng)議時(shí)，實(shí)施成品分析。這些合金鋼至少應(yīng)含有下列的一種元素，其最小含量分別為：鉻0.30%;鎳0.30%;鉬0.20%;釩0.10%。當(dāng)含有兩種、三種或四種復(fù)合的合金成分時(shí)，合金元素的含量不能少于單個(gè)合金元素含量總和的70%。對(duì)這些性能等級(jí)用材料，應(yīng)有足夠的淬透性，以確保緊固件螺紋截面的芯部在“淬硬”狀態(tài)、回火前獲得約90%的馬氏體組織。7機(jī)械和物理性能規(guī)定性能等級(jí)的緊固件，在環(huán)境溫度下，應(yīng)符合表2～表6規(guī)定的機(jī)械和物理性能。第8章為檢驗(yàn)緊固件是否符合表2～表6的規(guī)定，提供了可適用的試驗(yàn)方法。No.機(jī)械或物理性能性能等級(jí)1公稱“2規(guī)定塑性延伸率為0.2%時(shí)的應(yīng)力Rpo.2/MPa公稱b3保證應(yīng)力Sp°/MPa公稱保證應(yīng)力比Sp,公稱/Rpo.2,min4機(jī)械加工試件的斷后伸長(zhǎng)率A/%95機(jī)械加工試件的斷面收縮率Z/%6頭部堅(jiān)固性不得斷裂或出現(xiàn)裂縫7max8max9max表面硬度HV0.3maxd5GB/T3098.23—2020表2(續(xù))No.機(jī)械或物理性能性能等級(jí)螺紋未脫碳層的高度E/mmmin2/3H?螺紋全脫碳層的深度G/mmmax0.015再回火后硬度的降低值HVmax吸收能量Kv'/Jmin表面缺陷GB/T5779.1規(guī)定公稱值，僅為性能等級(jí)標(biāo)記制度的需要，見第5章。b測(cè)量規(guī)定塑性延伸率為0.2%時(shí)的應(yīng)力Rp?.2。表4和表6規(guī)定了保證載荷值。d當(dāng)采用HV0.3測(cè)定表面硬度及芯部硬度時(shí)，緊固件的表面硬度不應(yīng)比芯部硬度(1/2半徑處測(cè)定)高出30HV單位。最高表面硬度不大于390HV。試驗(yàn)溫度在-20℃下測(cè)定，見9.9。表3最小拉力載荷粗牙螺紋螺紋規(guī)格(d)螺紋公稱應(yīng)力截面積As,公稱"/mm2性能等級(jí)最小拉力載荷Fm,min(Ag,公稱×Rm,min)/NM42929600M45M48M52M5620302111200M6023602454400M64268022244002787200M6825398003182400Ag,公稱的計(jì)算見9.1.6.1。6GB/T3098.23—2020表4保證載荷粗牙螺紋螺紋規(guī)格(d)螺紋公稱應(yīng)力截面積As,公稱“/mm2性能等級(jí)保證載荷Fp(As,公稱×Sp.公稱)/NM42672000929600M45786000M48882000M52M562030M602360M6426802224400M682539800As.公稱的計(jì)算見9.1.6.1。表5最小拉力載荷細(xì)牙螺紋螺紋規(guī)格(d×P)螺紋公稱應(yīng)力截面積As,公稱/mm2性能等級(jí)最小拉力載荷Fm,min(Ag,公稱×Rm,min)/NM45×3M52×4M56×421442229760M60×4249020667002589600M64×4285123663302965040M72×628718003598400“As,公稱的計(jì)算見9.1.6.1。表6保證載荷細(xì)牙螺紋螺紋規(guī)格(d×P)螺紋公稱應(yīng)力截面積As.公稱/mm2性能等級(jí)保證載荷Fp(As,公稱×Sp,公稱)/NM45×3840000M52×4M56×42144M60×424902066700M64×428512366330M72×620760002871800As.公稱的計(jì)算見9.1.6.1。7GB/T3098.23—20208試驗(yàn)方法的適用性8.1通則FF和MP兩個(gè)試驗(yàn)系列(組),可對(duì)表2規(guī)定的緊固件機(jī)械和物理性能進(jìn)行試驗(yàn)。FF組用于緊固8.2緊固件的承載能力全承載能力的緊固件(標(biāo)準(zhǔn)化的或非標(biāo)準(zhǔn)化的)應(yīng)按FF1、FF2對(duì)緊固件成品進(jìn)行拉力試驗(yàn)：a)斷裂應(yīng)發(fā)生在未旋合螺紋的長(zhǎng)度內(nèi)；b)其最小拉力載荷(Fm,min)應(yīng)符合表3或表5的規(guī)定。8.3制造者的控制按本部分生產(chǎn)的緊固件，當(dāng)采用表7~表9規(guī)定的“可實(shí)施的試驗(yàn)”時(shí)，應(yīng)能符合表2～表6的技術(shù)要求。本部分不要求制造者對(duì)每一生產(chǎn)批都要實(shí)施試驗(yàn)，但制造者的責(zé)任是：可以選擇自己的方法，如工序控制或檢查，以確保每一生產(chǎn)批均符合所有的技術(shù)要求。有爭(zhēng)議時(shí)，應(yīng)按第9章規(guī)定的試驗(yàn)方法。8.4供方的控制供方可選擇自己的方法控制其提供的緊固件符合表2～表6規(guī)定的機(jī)械和物理性能。有爭(zhēng)議時(shí)，應(yīng)按第9章規(guī)定的試驗(yàn)方法。8.5需方的控制需方可按第9章的試驗(yàn)方法，從8.6中選擇適當(dāng)?shù)脑囼?yàn)系列控制交付的緊固件質(zhì)量。有爭(zhēng)議時(shí)，應(yīng)按第9章規(guī)定的試驗(yàn)方法。8.6對(duì)緊固件與機(jī)械加工試件可實(shí)施的試驗(yàn)按第9章規(guī)定的試驗(yàn)方法，表7～表9規(guī)定了FF1～FF2、MP1的適用性。表7和表8為緊固件成品試驗(yàn)，提供了FF1和FF2試驗(yàn)系列。FF1:用于測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)頭部和標(biāo)準(zhǔn)桿或細(xì)桿(全承載能力的)即d?>d?或d?≈d?的螺栓和螺釘成品FF2:用于測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)桿或細(xì)桿(全承載能力的)即d?>d?或dg≈d?的螺柱成品的性能，見表8。表9為緊固件材料性能試驗(yàn)和/或改進(jìn)工藝的試驗(yàn)，提供了MP1試驗(yàn)系列。FF1和FF2也可用于這一目的。MP1:用于機(jī)械加工試件測(cè)定緊固件材料性能和/或改進(jìn)工藝的試驗(yàn)，見表9。各種試驗(yàn)方法對(duì)緊固件的適用性按表7～表9的規(guī)定。8GB/T3098.23—2020當(dāng)需方要求交付包括試驗(yàn)結(jié)果的報(bào)告(特殊訂單)時(shí)，他們應(yīng)按第9章的規(guī)定，并從表7～表9中選取試驗(yàn)方法。由需方規(guī)定的特殊試驗(yàn)，應(yīng)在訂貨時(shí)協(xié)議。表7FF1試驗(yàn)系列全承載能力的螺栓和螺釘成品(見表2)性能試驗(yàn)方法條號(hào)性能等級(jí)8.8、10.9l<2.5d或b<2.0dl≥2.5d和b≥2.0d1最小抗拉強(qiáng)度Rm.min楔負(fù)載拉力試驗(yàn)拉力試驗(yàn)3公稱保證應(yīng)力Sp,公稱保證載荷試驗(yàn)6頭部堅(jiān)固性硬度硬度試驗(yàn)最高表面硬度增碳試驗(yàn)最大脫碳層脫碳試驗(yàn)再回火后硬度降低值再回火試驗(yàn)bb表面缺陷表面缺陷檢查可實(shí)施：能按第9章實(shí)施試驗(yàn)，但有爭(zhēng)議時(shí)，應(yīng)按第9章實(shí)施。僅在有明確規(guī)定時(shí)方可實(shí)施：能按第9章實(shí)施試驗(yàn)，有爭(zhēng)議時(shí)，本試驗(yàn)是仲裁試驗(yàn)。NF不可實(shí)施：該試驗(yàn)不能實(shí)施，因緊固件的形狀和/或尺寸影響(如長(zhǎng)度太短而不能試驗(yàn)、無(wú)頭的),或因該試驗(yàn)僅適用于特殊類型的緊固件(如高溫處理緊固件的試驗(yàn))。l≥2d和b<2d,見9.1.5和9.2.5。有爭(zhēng)議時(shí)，本試驗(yàn)是仲裁試驗(yàn)。表8FF2試驗(yàn)系列全承載能力的螺柱成品No.(見表2)性能試驗(yàn)方法條號(hào)性能等級(jí)8.8、10.9l?<3d或b<2.0dl≥3d和b≥2.0d1最小抗拉強(qiáng)度Rm,min拉力試驗(yàn)3公稱保證應(yīng)力Sp,公稱保證載荷試驗(yàn)硬度硬度試驗(yàn)最高表面硬度增碳試驗(yàn)最大脫碳層脫碳試驗(yàn)9GB/T3098.23—2020表8(續(xù))No.(見表2)性能試驗(yàn)方法條號(hào)性能等級(jí)8.8、10.9l,<3d或b<2.0dl+≥3d和b≥2.0d再回火后硬度降低值再回火試驗(yàn)bb表面缺陷表面缺陷檢查可實(shí)施：能按第9章實(shí)施試驗(yàn)，但有爭(zhēng)議時(shí)，應(yīng)按第9章實(shí)施。僅在有明確規(guī)定時(shí)方可實(shí)施：能按第9章實(shí)施試驗(yàn)，有爭(zhēng)議時(shí)，本試驗(yàn)是仲裁試驗(yàn)。NF不可實(shí)施：該試驗(yàn)不能實(shí)施，因緊固件的形狀和/或尺寸影響(如長(zhǎng)度太短而不能試驗(yàn)、無(wú)頭的),或因該試驗(yàn)僅適用于特殊類型的緊固件(如高溫處理緊固件的試驗(yàn))。如果螺柱斷裂在擰入金屬端的螺紋長(zhǎng)度bm內(nèi)，可以最小硬度代替Rm.mim,或也可以按9.4用機(jī)械加工試件測(cè)定抗拉強(qiáng)度Rm。b有爭(zhēng)議時(shí)，本試驗(yàn)是仲裁試驗(yàn)。表9MP1試驗(yàn)系列用機(jī)械加工試件測(cè)定材料性能No.(見表2)性能試驗(yàn)方法條號(hào)性能等級(jí)8.8、10.9和b≥d和l≥6.5d和l≥d?≥0.75d,和b≥d和1最小抗拉強(qiáng)度Rm,min機(jī)械加工試件的拉力試驗(yàn)2規(guī)定塑性延伸率為0.2%時(shí)的應(yīng)力Rp0.2min4最小斷后伸長(zhǎng)率Amin5最小斷面收縮率Zminb,c硬度硬度試驗(yàn)最高表面硬度增碳試驗(yàn)最大脫碳層脫碳試驗(yàn)最小吸收能量Kv,min沖擊試驗(yàn)lh或l?≥55mm可實(shí)施：能按第9章實(shí)施試驗(yàn)，但有爭(zhēng)議時(shí)，應(yīng)按第9章實(shí)施。僅在有明確規(guī)定時(shí)方可實(shí)施：能按第9章實(shí)施試驗(yàn)，有爭(zhēng)議時(shí)，本試驗(yàn)是仲裁試驗(yàn)。NF不可實(shí)施：該試驗(yàn)不能實(shí)施，因緊固件的形狀和/或尺寸影響(如長(zhǎng)度太短而不能試驗(yàn)、無(wú)頭的),或因該試驗(yàn)僅適用于特殊類型的緊固件(如高溫處理緊固件的試驗(yàn))。如測(cè)定螺柱，最小總長(zhǎng)度應(yīng)在長(zhǎng)度公式中增加1d。b對(duì)螺栓和螺釘，測(cè)定Zm則l≥5d。對(duì)螺柱，測(cè)定Zi則l≥6d。d對(duì)螺栓和螺釘，測(cè)定Zmi則l≥d+20mm。對(duì)螺柱，測(cè)定Zmin則l≥2d+20mm。f對(duì)螺栓和螺釘，測(cè)定Zm則l≥4d+8mm。8對(duì)螺柱，測(cè)定Zmin則l≥5d+8mm。h頭部高度可以包括在內(nèi)。GB/T3098.23—20209試驗(yàn)方法——螺栓和螺釘成品的抗拉強(qiáng)度Rm;——頭與無(wú)螺紋桿部或螺紋部分交接處的牢固性。本試驗(yàn)適用于符合以下規(guī)定的螺栓和螺釘：——平支承表面或鋸齒形表面；——頭部承載能力強(qiáng)于螺紋桿部；——頭部承載能力強(qiáng)于無(wú)螺紋桿部；——無(wú)螺紋桿徑dg>d?或dg≈d?;——公稱長(zhǎng)度l≥2.5d;——螺紋長(zhǎng)度b≥1.5d;——42mm≤d≤72mm。拉力試驗(yàn)機(jī)應(yīng)符合GB/T16825.1的規(guī)定。不能使用自動(dòng)定心裝置，因其對(duì)圖1和表12所規(guī)定的楔墊角度有較大的影響?！獌?nèi)螺紋夾具的螺紋：按表10的規(guī)定；——通孔直徑dh:按表11的規(guī)定；——楔墊：按圖1、表11和表12的規(guī)定。表10內(nèi)螺紋夾具的螺紋緊固件表面處理螺紋公差表面處理前緊固件的螺紋內(nèi)螺紋夾具的螺紋不經(jīng)表面處理6h或6g按GB/T5267.1電鍍6g或6e或6f按GB/T5267.2非電解鋅片涂層6g或6e或6f按GB/T5267.3熱浸鍍鋅、加大攻絲尺寸的螺母螺紋：——6H-——6AZ6g或6h6g或6hGB/T3098.23—2020圖1螺栓和螺釘成品楔負(fù)載試驗(yàn)用楔墊表11楔墊孔徑和圓角半徑單位為毫米螺紋公稱直徑(d)minmax按GB/T5277中等裝配系列。b圓角r?按下式計(jì)算：r?=rmx+0.2式中：rmax=(da,max—da,min)/2表12楔負(fù)載試驗(yàn)用楔墊角度α螺紋公稱直徑(d)mm性能等級(jí)螺栓或螺釘?shù)臒o(wú)螺紋桿部長(zhǎng)度全螺紋螺釘、螺栓或螺釘無(wú)螺紋桿部長(zhǎng)度8.8、10.98.8、10.942≤d≤72試件應(yīng)為經(jīng)尺寸等檢驗(yàn)合格的緊固件。GB/T3098.23—2020將9.1.4規(guī)定的楔墊按圖1所示置于螺栓或螺釘頭下。未旋合螺紋的長(zhǎng)度lth≥1d。對(duì)帶短螺紋長(zhǎng)度栓接結(jié)構(gòu)螺栓的楔負(fù)載試驗(yàn)，允許的未旋合螺紋的長(zhǎng)度lh<1d。應(yīng)按GB/T228.1的規(guī)定進(jìn)行楔負(fù)載拉力試驗(yàn)。試驗(yàn)機(jī)夾頭的分離速率不應(yīng)超過(guò)25mm/min。測(cè)量極限拉力載荷Fm。9.1.6.1測(cè)定抗拉強(qiáng)度Rm根據(jù)公稱應(yīng)力截面積As,公稱和試驗(yàn)過(guò)程中測(cè)量的極限拉力載荷Fm計(jì)算抗拉強(qiáng)度Rm:式中：d?——外螺紋的基本中徑(GB/T196);d?=d?—H/6H——原始三角形高度(GB/T192)。公稱應(yīng)力截面積As.公稱的數(shù)值在表3和表5中給出。螺栓和螺釘應(yīng)斷裂在未旋合螺紋的長(zhǎng)度內(nèi)?？估瓘?qiáng)度(Rm)應(yīng)符合表2的規(guī)定。最小拉力載荷Fm,min應(yīng)符合表3或表5的規(guī)定。9.1.6.2測(cè)定頭與桿部或螺紋部分交接處的牢固性不應(yīng)斷裂在頭部。帶無(wú)螺紋桿部的螺栓和螺釘不應(yīng)在頭與桿部交接處斷裂。全螺紋的螺釘，如斷裂始于未旋合螺紋的長(zhǎng)度內(nèi)，允許在拉斷前已延伸或擴(kuò)展到頭部與螺紋交接9.2緊固件成品的拉力試驗(yàn)本試驗(yàn)用于測(cè)定緊固件成品的抗拉強(qiáng)度(Rm)。9.2.2適用范圍本試驗(yàn)適用于符合以下規(guī)定的緊固件：—-—頭部承載能力強(qiáng)于螺紋桿部的螺栓和螺釘；——頭部承載能力強(qiáng)于無(wú)螺紋桿部的螺栓和螺釘； 無(wú)螺紋桿徑d。>d,或d.≈d,:——螺紋長(zhǎng)度b≥1.5d;GB/T3098.23—2020——螺柱的總長(zhǎng)度l≥3.0d;———42mm≤d≤72mm。拉力試驗(yàn)機(jī)應(yīng)符合GB/T16825.1的規(guī)定。裝夾緊固件時(shí)，應(yīng)避免斜拉，可使用自動(dòng)定心裝置。9.2.4試驗(yàn)裝置夾具和螺紋夾具應(yīng)符合以下規(guī)定： 通孔直徑db:按表11的規(guī)定：——內(nèi)螺紋夾具的螺紋：按表10的規(guī)定。9.2.5試驗(yàn)程序試件應(yīng)為經(jīng)尺寸等檢驗(yàn)合格的緊固件。螺栓和螺釘試件應(yīng)按圖2a)和圖2b)所示擰入內(nèi)螺紋夾具；對(duì)螺柱試件應(yīng)擰入兩個(gè)內(nèi)螺紋夾具，見圖2c)和圖2d)。螺紋有效旋合長(zhǎng)度≥ld。a)螺栓b)螺釘c)螺柱d)螺桿說(shuō)明：1——擰入機(jī)體端；2——擰入螺母端；lh——試驗(yàn)夾具中緊固件未旋合螺紋的長(zhǎng)度。圖2試驗(yàn)裝置示例GB/T3098.23—2020未旋合螺紋的長(zhǎng)度lth≥1d。對(duì)帶短螺紋栓接結(jié)構(gòu)用螺栓的拉力試驗(yàn)，未旋合螺紋的長(zhǎng)度l<1d,并應(yīng)按GB/T228.1的規(guī)定進(jìn)行拉力試驗(yàn)。試驗(yàn)機(jī)夾頭的分離速率不應(yīng)超過(guò)25mm/min。測(cè)量極限拉力載荷(Fm)。緊固件應(yīng)斷裂在未旋合螺紋的長(zhǎng)度內(nèi)。全螺紋的螺釘，如斷裂始于未旋合螺紋的長(zhǎng)度內(nèi)，允許在拉斷前已延伸或擴(kuò)展到頭部與螺紋交接抗拉強(qiáng)度(Rm)應(yīng)符合表2的規(guī)定。最小拉力載荷(Fmmi)應(yīng)符合表3或表5的規(guī)定。保證載荷試驗(yàn)包括兩個(gè)步驟：——實(shí)施規(guī)定的保證載荷(見圖3);——測(cè)量由保證載荷產(chǎn)生的永久伸長(zhǎng)。本試驗(yàn)適用于符合以下規(guī)定的緊固件：——頭部承載能力強(qiáng)于螺紋桿部的螺栓和螺釘；——頭部承載能力強(qiáng)于無(wú)螺紋桿部的螺栓和螺釘；——無(wú)螺紋桿徑d?>d?或d≈d?;——螺栓和螺釘?shù)墓Q長(zhǎng)度l≥2.5d;——螺紋長(zhǎng)度b≥2.0d; 螺柱的總長(zhǎng)度l≥3.0d:—-——42mm≤d≤72mm。夾具和螺紋夾具應(yīng)按以下規(guī)定：——通孔直徑dh:按表11的規(guī)定；——內(nèi)螺紋夾具的螺紋：按表10的規(guī)定。GB/T3098.23—2020a)螺栓c)螺柱圖3緊固件成品施加保證載荷安裝示例試件應(yīng)為經(jīng)尺寸等檢驗(yàn)合格的緊固件。試件每端應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)加工，如圖3所示。為測(cè)量長(zhǎng)度(施加載荷前、后)應(yīng)將緊固件置于帶球面測(cè)頭(或其他適當(dāng)?shù)姆椒?的臺(tái)架式測(cè)量?jī)x器中。應(yīng)使用手套或鉗子，以使由溫度影響的測(cè)量誤差減少到最小。測(cè)量施加載荷前緊固件的總長(zhǎng)度(lo)。按圖3所示將緊固件試件擰入螺紋夾具。對(duì)螺柱應(yīng)使用兩個(gè)螺紋夾具。螺紋有效旋合長(zhǎng)度至少應(yīng)為ld。對(duì)未旋合螺紋的長(zhǎng)度(lth)應(yīng)為ld。注：為達(dá)到lm=1d的要求，建對(duì)緊固件軸向施加表4或表6規(guī)定的保證載荷。試驗(yàn)機(jī)夾頭的分離速率不應(yīng)超過(guò)3mm/min。應(yīng)保持該保證載荷15s。卸載后，測(cè)量緊固件總長(zhǎng)度(l?)。GB/T3098.23—2020在這種情況下，可使用比表4和表6規(guī)定值增大3%的載荷，按9.3.5再次進(jìn)行試驗(yàn)。如果第二次卸載——0.2%非比例延伸應(yīng)力(Rp?.2);——機(jī)械加工試件的斷后伸長(zhǎng)率(A);——機(jī)械加工試件的斷面收縮率(Z)。本試驗(yàn)適用于符合以下規(guī)定的緊固件：a)由螺栓和螺釘制取的機(jī)械加工試件：——42mm≤d≤72mm;——螺紋長(zhǎng)度b?≥1d;——測(cè)定A:總長(zhǎng)度l≥6d。+2r+2b.(見圖4);——測(cè)定Z:總長(zhǎng)度l≥4d。+2r+2b.(見圖4)。b)由螺柱制取的機(jī)械加工試件：——42mm≤d≤72mm;——測(cè)定A:總長(zhǎng)度l≥6do+2r+2b,(見圖4);夾具和螺紋夾具應(yīng)按以下規(guī)定：——通孔直徑dn:按表11的規(guī)定；——內(nèi)螺紋夾具的螺紋：按表10的規(guī)定。機(jī)械加工試件應(yīng)由經(jīng)尺寸等檢驗(yàn)合格的螺栓和螺柱制取，在螺栓和螺柱直徑1/4d處制出試件(偏心試樣),其試棒直徑為3/8d。試驗(yàn)方法應(yīng)按GB/T228.1的規(guī)定。當(dāng)螺栓和螺柱實(shí)物與試件試驗(yàn)結(jié)果有差異時(shí)，應(yīng)以實(shí)物試驗(yàn)結(jié)果為準(zhǔn)。見圖4。GB/T3098.23—2020b,——螺紋長(zhǎng)度(b?≥d+)。Lo-——機(jī)械加工試件的初始測(cè)量長(zhǎng)度。用于測(cè)定機(jī)械加工試件的斷后伸長(zhǎng)率：Lo=5d?；?5.65√S?);用于測(cè)定機(jī)械加工試件的斷面收縮率：L?≥3d?。Le-——機(jī)械加工試件直線段的長(zhǎng)度(Lo+d?)。L,——機(jī)械加工試件的總長(zhǎng)度(L。+2r+2b)。S?———拉力試驗(yàn)前機(jī)械加工試件的橫截面積。r——圓角半徑(r≥4mm)。圖4偏心取樣拉力試驗(yàn)用機(jī)械加工試件應(yīng)按GB/T228.1的規(guī)定進(jìn)行拉力試驗(yàn)。試驗(yàn)機(jī)夾頭的分離速率：對(duì)0.2%非比例延伸應(yīng)力(Rpo.2)不應(yīng)超過(guò)10mm/min,而對(duì)其他的項(xiàng)目不應(yīng)超過(guò)25mm/min。拉力試驗(yàn)應(yīng)持續(xù)進(jìn)行，直至斷裂。9.4.7.1方法按GB/T228.1的規(guī)定測(cè)定下列性能：Rm=Fm/S?b)規(guī)定塑性延伸率為0.2%時(shí)的應(yīng)力(Rpo.2)。c)機(jī)械加工試件的斷后伸長(zhǎng)率，其L。至少為5d。。Lu——機(jī)械加工試件的最終測(cè)量長(zhǎng)度(見GB/T228.1)。d)機(jī)械加工試件的斷面收縮率，其L。至少為3do。GB/T3098.23—2020式中：Su——機(jī)械加工試件的斷后橫截面積。下列性能應(yīng)符合表2的規(guī)定：——抗拉強(qiáng)度(Rm);-—規(guī)定塑性延伸率為0.2%時(shí)的應(yīng)力(Rpo.2);——機(jī)械加工試件的斷后伸長(zhǎng)率(A);——機(jī)械加工試件的斷面收縮率(Z)。9.5硬度試驗(yàn)本試驗(yàn)可測(cè)定：——對(duì)不能實(shí)施拉力試驗(yàn)的緊固件：測(cè)定緊固件的硬度；——對(duì)能實(shí)施拉力試驗(yàn)的緊固件(見9.1、9.2和9.4):測(cè)定緊固件的最高硬度。注：硬度與抗拉強(qiáng)度可能沒有直接的換算關(guān)系。最大硬度值的規(guī)定，除考慮理論的最大抗拉強(qiáng)度外，還有其他因素(如避免脆斷)?？梢栽谶m當(dāng)表面，或螺紋橫截面上測(cè)定硬度。本試驗(yàn)適用于符合以下規(guī)定的緊固件：——所有規(guī)格；——所有性能等級(jí)?？梢圆捎镁S氏、布氏或洛氏硬度試驗(yàn)測(cè)定硬度。a)維氏硬度試驗(yàn)維氏硬度試驗(yàn)應(yīng)按GB/Tb)布氏硬度試驗(yàn)布氏硬度試驗(yàn)應(yīng)按GB/T231.1的規(guī)定。c)洛氏硬度試驗(yàn)洛氏硬度試驗(yàn)應(yīng)按GB/T應(yīng)使用經(jīng)尺寸等檢驗(yàn)合格的緊固件進(jìn)行硬度試驗(yàn)。在距螺紋末端1d處取一橫截面，并應(yīng)經(jīng)適當(dāng)處理。在1/2半徑處測(cè)定硬度，見圖5。GB/T3098.23—2020圖51/2半徑處測(cè)定硬度常規(guī)檢查可使用本方法。維氏硬度試驗(yàn)用最小載荷為98N。布氏硬度的試驗(yàn)載荷等于30D2,單位為牛(N)。對(duì)不能實(shí)施拉力試驗(yàn)的緊固件和短螺紋長(zhǎng)度的栓接結(jié)構(gòu)用螺栓(對(duì)拉力試驗(yàn)其螺紋長(zhǎng)度短的、未旋合螺紋的長(zhǎng)度lth<1d),其硬度應(yīng)在表2規(guī)定的范圍內(nèi)。對(duì)能實(shí)施拉力試驗(yàn)的緊固件、未旋合螺紋的長(zhǎng)度ln≥1d、腰狀桿緊固件，以及機(jī)械加工試件，其硬度均不應(yīng)超過(guò)表3規(guī)定的最大值。9.6脫碳試驗(yàn)本試驗(yàn)可測(cè)定淬火并回火緊固件的表面脫碳和脫碳層深度(見圖6)。表面碳量的狀態(tài)應(yīng)用以下兩個(gè)方法中的一個(gè)測(cè)定：——硬度法。金相法可以測(cè)定螺紋全脫碳層的深度(G)和螺紋未脫碳層的高度(E)(見圖6)。硬度法可以測(cè)定螺紋未脫碳層的高度(E)和用顯微-硬度法測(cè)定不完全脫碳(見圖6)。GB/T3098.23—20201——全脫碳；2——不完全脫碳；3——中徑線；4——基體金屬；E——螺紋未脫碳層的高度；本方法適用于符合以下規(guī)定的緊固件：——8.8級(jí)和10.9級(jí)。在距螺紋末端約一個(gè)公稱直徑(1d)、沿螺紋軸心線截取一縱向截面的試件。試件應(yīng)嵌入塑料中或注：通常，浸入3%的硝酸乙醇腐蝕液(濃硝酸與乙醇混合液),能顯示由于脫碳而造成的金相結(jié)構(gòu)的變化。線或刻度的顯微鏡。全脫碳層的最大深度，G應(yīng)符合表2規(guī)定的技術(shù)要求。不完全脫碳層的高度，E應(yīng)符合表13規(guī)定GB/T3098.23—2020表13最大實(shí)體條件下，外螺紋的牙型高度H,和螺紋不完全脫碳層的最小高度值Emin344.556H?2.4542.7603.0673.3743.681性能等級(jí)Emina0.9202.04472.2492.454按表2,No.11的規(guī)定計(jì)算。9.6.3硬度法(不完全脫碳的仲裁方法)本方法適用于符合以下規(guī)定的緊固件：——所有規(guī)格；——8.8級(jí)和10.9級(jí)。應(yīng)按9.6.2.2制備試件，但不需要腐蝕和去除表面鍍層。按圖7所示測(cè)量第1點(diǎn)和第2點(diǎn)的維氏硬度。試驗(yàn)力為：2.942N(維氏硬度試驗(yàn)HV0.3)。未增碳HV(3)≤HV(1)+30說(shuō)明：E——螺紋未脫碳層的高度，mm;H?——最大實(shí)體條件下外螺紋的牙型高度，mm;1、2、3——測(cè)量點(diǎn)(第1點(diǎn));4——螺距線。“給出0.14mm值僅表明在螺距線上該點(diǎn)的位置。圖7脫碳試驗(yàn)和增碳試驗(yàn)的硬度測(cè)量第2點(diǎn)的維氏硬度值HV(2)應(yīng)等于或大于第1點(diǎn)維氏硬度值HV(1)減去30維氏單位。螺紋未脫碳層的高度E應(yīng)符合表13規(guī)定的技術(shù)要求。全脫碳達(dá)到表2規(guī)定的最大值時(shí)，不應(yīng)采用硬度測(cè)量法。GB/T3098.23—2020本試驗(yàn)適用于測(cè)定淬火并回火緊固件的表面在熱處理工藝中是否形成增碳。對(duì)于表層增碳狀態(tài)的注：由于增加表面硬度能造成脆斷或降低抗疲勞性，所以增碳是有害的。需仔細(xì)區(qū)分硬度的增加是由于增碳還是熱處理或表面冷作硬化而引起的，例如熱處理后輾制螺紋。——在縱向截面上測(cè)定硬度；——在表面測(cè)定硬度。本方法適用于符合以下規(guī)定的緊固件：按圖7所示測(cè)量第1點(diǎn)和第3點(diǎn)的維氏硬度。試驗(yàn)力為：2.942N(維氏硬度試驗(yàn)HV0.3)。如果在按9.6.3.3的試驗(yàn)中已使用過(guò)的試件，則第3點(diǎn)的硬度應(yīng)在螺紋螺距線上，并在測(cè)定第1點(diǎn)和第2點(diǎn)硬度相鄰的牙上進(jìn)行測(cè)定。第3點(diǎn)的維氏硬度值HV(3)應(yīng)等于或小于第1點(diǎn)維氏硬度值HV(1)加上30個(gè)維氏單位。超過(guò)30個(gè)維氏單位，表示已增碳，見表2(No.10和腳注d、e)對(duì)8.8級(jí)和10.9級(jí)的硬度規(guī)定。本方法適用于符合以下規(guī)定的緊固件：——所有規(guī)格；——8.8級(jí)和10.9級(jí)。在緊固件的頭部或末端用研磨或拋光準(zhǔn)備一個(gè)適當(dāng)?shù)钠矫?，以確保材料表面原始特征的復(fù)現(xiàn)與保持。GB/T3098.23—2020按9.5.4.2的規(guī)定，在制備的表面測(cè)定維氏硬度。應(yīng)在橫截面上測(cè)定基體金屬硬度。測(cè)定以上硬度中使用的試驗(yàn)力為：2.942N(維氏硬度試驗(yàn)HV0.3)。表面硬度值應(yīng)等于或小于基體金屬硬度值加上30個(gè)維氏單位。表面硬度值超過(guò)1/2半徑處硬度30個(gè)維氏單位，表示已增碳，見表2(No.10和腳注d、e)對(duì)8.8級(jí)和10.9級(jí)最大表面硬度的規(guī)定。9.8再回火試驗(yàn)本試驗(yàn)適用于檢驗(yàn)熱處理工藝的最低回火溫度。本方法適用于符合以下規(guī)定的緊固件：按9.5.4.2的規(guī)定測(cè)定維氏硬度，并在一個(gè)緊固件上讀取三點(diǎn)數(shù)值。再回火本緊固件，零件溫度應(yīng)比表1規(guī)定的最低回火溫度低10℃,并保持30min。再回火后，在同一緊固件上，并在與第一次測(cè)定相同的區(qū)域，測(cè)定新的三點(diǎn)維氏硬度值。對(duì)比再回火前、后三點(diǎn)硬度平均值。再回火后，(如果有時(shí))硬度降低，應(yīng)小于20個(gè)維氏單位。9.9機(jī)械加工試件沖擊試驗(yàn)本試驗(yàn)用于檢驗(yàn)在規(guī)定的低溫條件下緊固件材料的韌性。在供需雙方協(xié)議中有要求時(shí)，實(shí)施本試驗(yàn)。本試驗(yàn)適用于符合以下規(guī)定的緊固件：——由螺栓、螺釘和螺柱制取的機(jī)械加工試件；——螺栓和螺釘?shù)目傞L(zhǎng)(包括頭部)≥55mm;——螺柱的總長(zhǎng)