(高清版)GB∕T 3098.9-2020 緊固件機械性能 有效力矩型鋼鎖緊螺母

ICS21.060.20GB/T3098.9—2020代替GB/T3098.9—2010緊固件機械性能有效力矩型鋼鎖緊螺母(ISO2320:2015,Fasteners—Prevailingtorquesteelnuts—Functionalproperties,MOD)國家市場監(jiān)督管理總局國家標準化管理委員會GB/T3098.9—2020 I 12規(guī)范性引用文件 4代號 2 2 27有效力矩型螺母機械性能 3 39試驗方法 附錄A(規(guī)范性附錄)非金屬嵌件有效力矩型螺母的溫度影響 附錄C(資料性附錄)螺紋規(guī)格M3和M4、性能等級8級和10級有效力矩型鋼螺母試驗夾緊力和有效力矩值 IGB/T3098.9—2020——GB/T3098.1緊固件機械性能——GB/T3098.2緊固件機械性能螺母； GB/T3098.3緊固件機械性能緊固件機械性能——GB/T3098.6緊固件機械性能不銹鋼螺栓、螺釘和螺柱；——GB/T3098.7緊固件機械性能——GB/T3098.8緊固件機械性能—200℃~+700℃使用的螺栓連接零件；——GB/T3098.9緊固件機械性能有效力矩型鋼鎖緊螺母；——GB/T3098.10緊固件機械性能緊固件機械性能 GB/T3098.12緊固件機械性能 GB/T3098.13緊固件機械性能螺栓與螺釘?shù)呐ぞ卦囼灪推茐呐ぞ毓Q直徑1～10mm——GB/T3098.14緊固件機械性能螺母擴孔試驗；——GB/T3098.15緊固件機械性能不銹鋼螺母；——GB/T3098.16緊固件機械性能——GB/T3098.17緊固件機械性能檢查氫脆用預載荷試驗平行支承面法； GB/T3098.18緊固件機械性能 GB/T3098.19緊固件機械性能緊固件機械性能蝶形螺母保證扭矩；——GB/T3098.21緊固件機械性能不銹鋼自攻螺釘；——GB/T3098.22緊固件機械性能 GB/T3098.23緊固件機械性能——GB/T3098.24緊固件機械性能——GB/T3098.25緊固件機械性能不銹鋼和鎳合金鋼緊固件選用指南。本部分為GB/T3098的第9部分。本部分按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本部分代替GB/T3098.9—2010《緊固件機械性能有效力矩型鋼鎖緊螺母》,與GB/T3098.9———刪除了9級螺母(見2010年版的表6、表9);——螺紋規(guī)格M3和M4數(shù)據(jù)作為附錄給出(見附錄C);——試驗螺栓/螺釘表面條件按GB/T16823.3的規(guī)定(見9.3.2);圖1和9.3.4);——擰出有效力矩值測定方法改變(見圖2第5點)。本部分使用重新起草法修改采用ISO2320:2015《緊固件有效力矩型鋼螺母工作性能》。本部分與ISO2320:2015的技術性差異及其原因如下：——在規(guī)范性引用文件中，用我國標準代替國際標準(見第2章),以符合我國緊固件基礎標準；ⅡGB/T3098.9—2020——在腳注a中增加“當D>24mm時，等于4.8級螺栓保證載荷的80%”,以符合生產(chǎn)實際(見表3)。本部分還做了以下編輯性修改：——修改了標準名稱。本部分由中國機械工業(yè)聯(lián)合會提出。本部分由全國緊固件標準化技術委員會(SAC/TC85)歸口。零部件產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測中心。本部分由全國緊固件標準化技術委員會負責解釋。本部分所代替標準的歷次版本發(fā)布情況為：——GB/T3098.9—1993、GB/T3098.9—2002、GB/T3098.9—2010; GB/T928—1980。1GB/T3098.9—2020緊固件機械性能有效力矩型鋼鎖緊螺母1范圍GB/T3098的本部分規(guī)定了在環(huán)境溫度為10℃~35℃條件下進行試驗時，有效力矩型鋼鎖緊螺母的功能特性。包括組合試驗方法同時確定有效力矩特性和扭矩-夾緊力特性。本部分適用于符合以下規(guī)定的有效力矩型全金屬鎖緊螺母和非金屬嵌件鎖緊螺母：——符合GB/T193和GB/T9144規(guī)定的直徑與螺距組合； ——符合GB/T9145規(guī)定的螺紋公差；——機械性能符合GB/T3098.2。本部分規(guī)定的有效力矩值均基于實驗室條件。注2:符合本部分規(guī)定的有效力矩型全金屬鎖緊螺母適用溫度范圍為一50℃~+150℃。注3:符合本部分規(guī)定的有效力矩型非金屬嵌件鎖緊螺母適用溫度范圍為-50℃~+120℃。提示：超出環(huán)境溫度范圍使用時可能影響鎖緊螺母的功能特性(扭矩-夾緊力和有效力矩特性),見附錄A。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文GB/T3098.1緊固件機械性能螺栓、螺釘和螺柱(GB/T3098.1—2010,ISO898-1:2009,MOD)GB/T3098.2緊固件機械性能螺母(GB/T3098.2—2015,ISO898-2:2012,MOD)GB/T5277緊固件螺栓和螺釘通孔(GB/T5277—1985,eqvISO273:1979)GB/T9145普通螺紋中等精GB/T16823.3緊固件扭矩-夾緊力試驗(GB/T16823.3—2010,ISO16047:2005,IDT)3術語和定義GB/T16823.3界定的以及下列術語和定義適用于本文件。3.1有效力矩型螺母prevailingtor螺母借助自身的有效力矩特性使其不能在相配螺紋上自由轉(zhuǎn)動，并能在夾緊力或壓縮力之外提供一定程度的防止轉(zhuǎn)退的功能。2GB/T3098.9—20203.33.43.74代號Tg0夾緊力為80%保證載荷時對應的試驗力矩，單位為牛米(N·m)6潤滑3GB/T3098.9—20207有效力矩型螺母機械性能有效力矩型螺母機械性能應符合GB/T3098.2的規(guī)定。保證載荷試驗方法應按9.2的規(guī)定。8有效力矩特性的功能要求擰入有效力矩值不應超過表1～表7規(guī)定的數(shù)值。擰出有效力矩值應大于表1～表7規(guī)定的數(shù)值。螺紋規(guī)格M3和M4數(shù)據(jù)參見附錄C。當要求時，有效力矩型非金屬嵌件鎖緊螺母按附錄A進行耐溫性能試驗。表104級有效力矩型螺母試驗夾緊力和有效力矩螺紋規(guī)格試驗夾緊力評價總摩擦系數(shù)(μo)夾緊力上限下限第1次擰出第5次擰出361M10×1.25M12×1.5M12×1.25M14×1.53M16×1.56M18×1.5M20×1.54GB/T3098.9—2020表1(續(xù))螺紋規(guī)格試驗夾緊力評價總摩擦系數(shù)(o)夾緊力上限下限第1次擰入M22×1.58M24×2M27×2M30×2M33×2M36×3M39×3*5mm≤D≤39mm的04級螺母的夾緊力，等于04級螺母保證載荷的80%。保證載荷值在GB/T3098.2中夾緊力上限值等于保證載荷的75%,參見附錄B。d夾緊力下限值等于保證載荷的65%,參見附錄B。第1次擰入有效力矩僅適用于全金屬鎖緊螺母；對非金屬嵌件鎖緊螺母，第1次擰入有效力矩的最大值為這些數(shù)值的50%。表205級有效力矩型螺母試驗夾緊力和有效力矩螺紋規(guī)格試驗夾緊力評價總摩擦系數(shù)(μm)夾緊力上限下限第1次擰入第1次擰出第5次擰出4682M10×1.255GB/T3098.9—2020表2(續(xù))螺紋規(guī)格試驗夾緊力評價總摩擦系數(shù)(μot)夾緊力上限下限第1次擰入第1次擰出第5次擰出M12×1.5M12×1.253M14×1.56M16×1.58M18×1.57M20×1.59M22×1.55mm≤D≤39mm的05級螺母的夾緊力，等于05級螺母保證載荷的80%。保證載荷值在GB/T3098.2中夾緊力上限值等于保證載荷的75%,參見附錄B。夾緊力下限值等于保證載荷的65%,參見附錄B。第1次擰入有效力矩僅適用于全金屬鎖緊螺母；對非金屬嵌件鎖緊螺母，第1次擰入有效力矩最大值為這些數(shù)6GB/T3098.9—2020表35級有效力矩型螺母試驗夾緊力和有效力矩螺紋規(guī)格試驗夾緊力評價總摩擦系數(shù)(μo)夾緊力上限下限第1次擰入第1次擰出第5次擰出361M10×1.25M12×1.5M12×1.25M14×1.53M16×1.56M18×1.5M20×1.5M22×1.585級螺母的夾緊力等于GB/T3098.1中規(guī)定的性能等級5.8級螺栓保證載荷的80%,當D>24mm時，等于4.8級螺栓保證載荷的80%。夾緊力上限值等于保證載荷的75%,參見附錄B。d夾緊力下限值等于保證載荷的65%,參見附錄B。第1次擰入有效力矩僅適用于全金屬鎖緊螺母；對非金屬嵌件鎖緊螺母，第1次擰入有效力矩最大值為這些數(shù)值的50%。7GB/T3098.9—2020表46級有效力矩型螺母試驗夾緊力和有效力矩螺紋規(guī)格試驗夾緊力評價總摩擦系數(shù)(pμon)夾緊力上限下限第5次擰出361M10×1.25M12×1.5M12×1.25M14×1.53M16×1.56M18×1.5M20×1.5M22×1.586級螺母的夾緊力等于GB/T3098.1中規(guī)定的性能等級6.8級螺栓保證載荷的80%。夾緊力上限值等于保證載荷的75%,參見附錄B。d夾緊力下限值等于保證載荷的65%,參見附錄B。第1次擰入有效力矩僅適用于全金屬鎖緊螺母；對非金屬嵌件鎖緊螺母，第1次擰入有效力矩最大值為這些數(shù)8GB/T3098.9—2020表58級有效力矩型螺母試驗夾緊力和有效力矩螺紋規(guī)格試驗夾緊力評價總摩擦系數(shù)(μo)夾緊力上限下限第1次擰入第1次擰出第5次擰出361M10×1.25M12×1.5M12×1.25M14×1.53M16×1.56M18×1.5M20×1.5M22×1.588級螺母的夾緊力等于GB/T3098.1中規(guī)定的性能等級8.8級螺栓保證載荷的80%。夾緊力上限值等于保證載荷的75%,參見附錄B。d夾緊力下限值等于保證載荷的65%,參見附錄B。第1次擰入有效力矩僅適用于全金屬鎖緊螺母；對非金屬嵌件鎖緊螺母，第1次擰入有效力矩最大值為這些數(shù)值的50%。9GB/T3098.9—2020表610級有效力矩型螺母試驗夾緊力和有效力矩螺紋規(guī)格試驗夾緊力評價總摩擦系數(shù)(μo)夾緊力上限下限第1次擰入第1次擰出第5次擰出4682M10×1.25M12×1.5M12×1.253M14×1.56M16×1.58M18×1.57M20×1.59M22×1.510級螺母的夾緊力等于GB/T3098.1中規(guī)定的性能等級10.9級螺栓保證載荷的80%。夾緊力上限值等于保證載荷的75%,參見附錄B。d夾緊力下限值等于保證載荷的65%,參見附錄B。第1次擰入有效力矩僅適用于全金屬鎖緊螺母；對非金屬嵌件鎖緊螺母，第1次擰入有效力矩最大值為這些數(shù)值的50%。GB/T3098.9—2020表712級有效力矩型螺母試驗夾緊力和有效力矩螺紋規(guī)格試驗夾緊力評價總摩擦系數(shù)(μo)夾緊力上限下限第1次擰入第1次擰出第5次擰出4682M10×1.25M12×1.5M12×1.253M14×1.56M16×1.58M18×1.57M20×1.59M22×1.512級螺母的夾緊力等于GB/T3098.1中規(guī)定的性能等級12.9級螺栓保證載荷的80%。夾緊力上限值等于保證載荷的75%,參見附錄B。d夾緊力下限值等于保證載荷的65%,參見附錄B。第1次擰入有效力矩僅適用于全金屬鎖緊螺母；對非金屬嵌件鎖緊螺母，第1次擰入有效力矩最大值為這些數(shù)值的50%。GB/T3098.9—20209試驗方法試件應為經(jīng)尺寸等檢驗合格的螺母。9.2保證載荷試驗保證載荷試驗應按GB/T3098.2將螺母試件擰入試驗螺栓(見9.3)或淬硬芯棒上。測量并記錄在第一扣完整螺紋穿過有效力矩部金屬嵌件鎖緊螺母應使用淬硬芯棒；對全金屬鎖緊螺母應使用試驗螺栓。在螺母擰入試驗螺栓或淬硬芯棒的過程中，記錄第1扣完整螺紋穿過有效力矩部分后出現(xiàn)的最大有效力矩。載荷等于GB/T3098.2規(guī)定的螺母保證載荷，由試驗螺栓或淬硬芯棒對螺母支承面施加軸向拉力載荷并保持15s,螺母應能承受該載荷而無螺紋脫扣或螺母斷裂。保證載荷試驗是驗收試驗。在旋出螺母的過程中，測試旋出半圈后出現(xiàn)的最大有效力矩。該值不應超出擰入時記錄的最大有效力矩。9.3有效力矩試驗本試驗方法可同時測定有效力矩型螺母的下列特性：——功能特性(由螺母產(chǎn)生的有效力矩);——按GB/T16823.3扭矩-夾緊力性能試驗。試驗裝置見GB/T16823.3。有效力矩測量精度應為測量值的±5%。試驗安裝示意圖見圖1。在有效力矩試驗過程中，試驗裝置不應產(chǎn)生夾緊力。GB/T3098.9—2020說明：1——試驗支承板/墊圈；d?——試驗夾具通孔直徑。試驗支承板或墊圈與螺栓頭應適當固定，以防止轉(zhuǎn)動并應保持對中。(3～5)P。圖1試驗安裝示意圖試驗螺栓/螺釘和試驗支承板/墊圈，見GB/T16823.3。除非另有協(xié)議，應采用HH型試驗支承有爭議時，除非另有協(xié)議，試驗螺栓/螺釘和試驗支承板/墊圈表面狀態(tài)按GB/T16823.3,如表面粗試驗螺栓/螺釘性能等級應按表8規(guī)定進行選擇。表8試驗螺栓/螺釘性能等級螺母試件相應的試驗螺栓/螺釘568GB/T3098.9—2020試驗可以在適當?shù)脑囼炑b置上自動完成，或使用適當?shù)氖謩庸ぞ撸缗ぞ匕馐趾洼d荷傳感器完成，見9.3.2。扭矩-夾緊力試驗條件按GB/T16823.3的規(guī)定。試驗螺栓/螺釘置入試驗裝置后，將螺母試件用手擰在螺栓/螺釘上，直至螺母有效力矩部分與螺栓/螺釘嚙合。試驗前，試驗螺栓/螺釘末端不能露出螺母頂面見圖1。擰緊裝置起動相當于安裝階段的起點(見圖2中第1點)。由第1點連續(xù)、均勻地轉(zhuǎn)動螺母，直至試驗夾緊力達到Fgo。Fgo值在表1～表7中給出。應記錄并評定對應夾緊力為F?時的扭矩值。應確定密貼點(圖2中第3點)。在第1點和第3點之間測量擰入有效力矩點),測量值不能超過表1～表7規(guī)定的TFv,max。施加反向扭矩將螺母旋出直至試驗螺栓/螺釘上夾緊力降到“0”(圖2中第4點)。繼續(xù)旋出，測量(圖2中第5點),扭矩應等于或大于表1~表7規(guī)定的第1次擰出有效力矩TFd,min,第6點相應的角坐標為第4點角度減360°。螺母繼續(xù)旋出直至到達初始角坐標位置(第1點)。在旋出螺母過程中，應連續(xù)和均勻的由試驗夾緊力Fso點旋轉(zhuǎn)至第1點。為測定第5次擰出值，按9.3.1規(guī)定程序應當僅在第1點和第3點間進行4次。于表1～表7中規(guī)定的第5次擰出有效力矩值。螺母完全旋出后，螺母和螺栓螺紋不應損壞。有爭議時，試驗螺栓應使用環(huán)規(guī)檢驗。GB/T3098.9—2020圖2扭矩-夾緊力-轉(zhuǎn)角曲線試驗報告內(nèi)容見GB/T16823.3。試驗報告中應表明引用了本部分。試驗報告中應包括擰入有效力矩Trv和擰出有效力矩Tra(需要時，還應包括非金屬嵌件鎖緊螺母的耐溫試驗結(jié)果)。GB/T3098.9—2020非金屬嵌件有效力矩型螺母的溫度影響非金屬嵌件有效力矩型螺母使用溫度在或接近-50℃和+120℃時，可能降低有效力矩能力，可試驗結(jié)果和實際服役條件下螺母性能之間沒有直接關系。注：強烈建議開發(fā)一個考慮實際服役條件下的試驗程序，參見GB/T16823.3—2010第9章。在環(huán)境溫度10℃~35℃下，將螺母擰入試驗螺栓直至(3～5)P完整螺紋露出螺母頂面，但不應產(chǎn)將組合件放入+120℃恒溫箱，除非另有協(xié)議，保持1h后從恒溫箱中取出，自然冷卻至環(huán)境溫度。對組合件在環(huán)境溫度下，應按9.3.4.1的規(guī)定測量第4點和第6點間出現(xiàn)的擰出有效力矩。除非另有協(xié)議，測量的最大擰出力矩不應低于表1～表7中規(guī)定的數(shù)值。在圖B.1中，擰緊過程應達到試驗夾緊力為相配螺栓保證載荷的80%。為評定總摩擦系數(shù)μot,夾緊力范圍確定為保證載荷值的65%～75%。用65%～75%夾緊力范圍對應的摩擦系數(shù)平均值計算總摩擦系數(shù)μrot。說明：Fp——保證載荷；F?s——評定65%Fp總摩擦系數(shù)時的下限載荷；F5——評定75%Fp總摩擦系數(shù)時的上限載荷；Fgo——在80%Fp時的試驗夾緊力[終止擰緊工序(過程)時];T?s——評定F?總摩擦系數(shù)時的下限力矩；T??——評定F?5總摩擦系數(shù)時的上限力矩。GB/T3098.9—2020(資料性附錄)螺紋規(guī)格M3和M4、性能等級8級和10級有效力矩型鋼螺母試驗夾緊力和有效力矩值螺紋規(guī)格M3和M4、性能等級8級和10級有效力矩型鋼螺母試驗夾緊力和有效力矩值見表C.1和表C.2。表C.18