螺栓、螺钉和螺柱的机械和物理性能

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对所有性能等果超出最高硬应在距末端一个螺纹直径的截面半径处再次进行试验其硬度值不得超过最高硬验收时如有争议应以维氏硬度为仲裁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角小为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。

螺栓、螺钉和螺柱技术规范1 范围本标准规定了螺栓、螺钉和螺柱的技术要求、检验以及在产品图样和技术文件中的标注。

本标准适用于设计选用和进厂验收。

2 规范性引用文件GB/T 90.2—2002 紧固件标志与包装GB/T 196—2003 普通螺纹基本尺寸GB/T 197—2003 普通螺纹公差GB/T228—2003 金属拉伸试验方法GB/T 1220—1992 不锈钢棒GB/T 3098.1—2000 紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱GB/T 3098.6—2000 紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉和螺柱GB/T 3098.10—2000 紧固件机械性能有色金属制造的螺栓、螺钉、螺柱和螺母GB/T 3103.1—2002 紧固件公差螺栓、螺钉和螺母GB/T 3934—1983 普通螺纹量规GB/T 5231—2001 加工铜及铜合金化学成分和产品形状GB/T 5779.1—2000 紧固件表面缺陷螺栓、螺钉和螺柱一般要求GB/T 16938—1997 紧固件螺栓、螺钉、螺柱和螺母通用技术条件QJ/ML 4001—A 标准紧固件表面覆盖层选用指南3技术要求3.1 基本尺寸及其公差螺栓、螺钉和螺柱的螺纹基本尺寸及其公差应符合GB/T 196 与GB/T 197的要求，其精度等级按表1的规定。

其他基本尺寸及公差应符合GB/T 3103.1和产品标准的规定。

表 13.2 材料3.2.1制造螺栓、螺钉和螺柱常用不锈钢组别与化学成分见表2，应符合GB/T 3098.6的要求。

3.2.2 制造螺栓、螺钉和螺柱常用碳钢、合金钢的钢种和回火温度见表3，应符合GB/T 3098.1的要求。

3.2.3制造螺栓、螺钉和螺柱用黄铜的材料牌号为H62、HPb59-1，且满足GB/T 5231的要求，见表4。

3.3 公差螺栓、螺钉和螺柱的基本尺寸及公差应符合各自的产品标准和GB/T 3103.1的要求。

3.4 机械性能和物理性能3.4.1碳钢与合金钢螺栓、螺钉和螺柱的机械性能和物理性能应符合GB/T 3098.1的要求，见表5。

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。

紧固件产品等级和机械性能一、紧固件的分类：B大螺丝S小螺丝N螺帽E其它扣件二、紧固件参照的标准：ISO、ASTM、DIN、JIS、ANSI/ASME、GB。

三、碳钢中各类元素对钢性质的影响：1、碳（C）、提高钢件强度，尤其热处理性能；但随含碳量的增加塑性和韧性下降，会影响到钢件的冷镦性能和焊接性能。

2、锰（Mn）、提高钢件强度，并在一定程度上提高可淬性，即在淬火时增加了淬硬渗入的强度，锰还能改进表面质量，但是太多的锰对延展性和可焊性不利同时会影响电镀时对镀层的控制。

3、镍（Ni）、提高钢件强度，改善低温下的韧性，提高耐大气腐蚀能力，并可保证稳定的热处理效果，减小氢脆的作用。

4、铬（Cr）、提高可淬性，改善耐磨性，提高耐腐蚀能力，并有利于高温下保持强度。

5、钼（Mo）、能帮助控制可淬性，降低钢对回火脆性的敏感性，提高高温下的抗拉强度有很大影响。

6、硼（B）、能提高可淬性，并且有助于使低碳钢对热处理产生预期的反应。

7、矾（V）、细化奥氏体晶粒，改善韧性。

8、硅（Si）、保证钢件强度，适当的含量可以改善钢件塑性和韧性。

四、钢的种类和在紧固件行业的运用：普通钢：含磷量不大于0.045%，含硫量不大于0.055%。

优质钢：含磷量不大于0.04%，含硫量不大于0.045%。

工具钢：磷、硫含量不大于0.04%。

高优质钢：磷、硫含量不大于0.03%。

含碳量小于0.25%的低碳钢，强度低、塑性、可焊性较好；含碳量在0.25-0.45%间叫做中碳钢，较高强度、塑性、可焊性较差，若经过热处理，则强度和硬度有显著提高，含碳量大于0.45%的钢叫高碳钢，塑性和可焊较差，热处理后有很高的强度和硬度。

08、10、15、20、25等号钢含碳量较低，强度小而塑性好。

可用于制造各种容器，或用来制造冲压件，焊接结构件及螺钉、螺母、垫圈和需要渗碳的零件。

30、35、40、45、50等号钢含碳量中等，强度较高、韧性和加工性较好，通常要经过淬火，回火等处理，可用来制造轴类、齿轮、丝杆、连杆、套筒等。

前 言本标准等同采用国际标准ISO 898—1:1999《碳钢和合金钢制造的紧固件机械性能第1部分:螺栓、螺钉和螺柱》。

GB/T 3098总的标题为“紧固件机械性能”，包括以下部分:——GB/T 3098.1—2000 紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱——GB/T 3098.2—2000 紧固件机械性能螺母粗牙螺纹——GB/T 3098.3—2000 紧固件机械性能 紧定螺钉——GB/T 3098.4—2000 紧固件机械性能螺母细牙螺纹——GB/T 3098.5—2000 紧固件机械性能 自攻螺钉——GB/T 3098.6—2000 紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉和螺柱——GB/T 3098.7—2000 紧固件机械性能 自挤螺钉——GB/T 3098.8—1992 紧固件机械性能耐热用螺纹连接副——GB/T 3098.9—1993 紧固件机械性能有效力矩型钢六角锁紧螺母——GB/T 3098.10—1993 紧固件机械性能有色金属制造的螺栓、螺钉、螺柱和螺母——GB/T 3098.11—1995 紧固件机械性能 自钻自攻螺钉——GB/T 3098.12—1996 紧固件机械性能螺母锥形保证载荷试验——GB/T 3098.13—1996 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1～10 mm——GB/T 3098.14—2000紧固件机械性能螺母扩孔试验——GB/T 3098.15—2000紧固件机械性能不锈钢螺母——GB/T 3098.16—2000紧固件机械性能 不锈钢紧定螺钉——GB/T 3098.17—2000紧固件机械性能检查氢脆用预载荷试验平行支承面法ISO 898—1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装卡位置，本标准予以规 定(8.2条和8.5条)。

ISO 898—1未规定方颈及带榫螺栓头部坚固性试验模，本标准予以规定(图4)。

ISO 898—1未规定左旋螺纹的螺柱标志，本标准予以规定(9.4条)。

ISO 898-1：2009（ISO第四次修订）二〇〇九年四月一日Mechanical properties of fasteners made of carbon steel and alloy steel—Part 1: Bolts, screws and studs with specified- property classes Coarse thread and fine pitch thread碳钢和合金钢紧固件机械性能第一部份螺栓、螺钉和螺柱粗牙和细牙系列(译文)目录前言…………………………………………………………………………………………1 范围………………………………………………………………………………………….2 引用标准…………………………………………………………………………………….3 术语和定义………………………………………………………………………………….4 代号和单位………………………………………………………………………………….5 性能等级的标记制度………………………………………………………………………..6 材料…………………………………………………………………………………………..7 机械性能和物理性能………………………………………………………………………..8 试验方法的适用性………………………………………………………………………….8.1 总则………………………………………………………………………………………..8.2 紧固件的承载能力………………………………………………………………………..8.3 制造者的控制……………………………………………………………………………….. 8.4 供应方的控制………………………………………………………………………………. 8.5 需求方的控制………………………………………………………………………………..8.6 实物紧固件和机加工试样可实施的相应试验系列………………………………………..9 试验方法………………………………………………………………………………………..9.1 螺栓和螺钉（不含螺柱）实物的楔负载试验………………………………………………9.2 螺栓、螺钉和螺柱的抗拉强度测定，R m……………………………………………………9.3 螺栓、螺钉和螺柱实物拉伸实验时测定断后伸长，A f和0.0048d非比例伸长应力，R pf……9.4 因头部强度弱，而不断在未旋合螺纹长度内的螺钉拉力试验………………………………9.5 腰状杆紧固件的拉力试验……………………………………………………………………9.6 螺栓、螺钉和螺柱的保证载荷试验…………………………………………………………9.7 机械加工试样的拉力试验……………………………………………………………………9.8 头部坚固性试验………………………………………………………………………………9.9 硬度试验………………………………………………………………………………………..9.10 脱碳试验……………………………………………………………………………………9.11 渗碳试验……………………………………………………………………………………9.12 再回火试验…………………………………………………………………………………9.13 扭矩试验…………………………………………………………………………………….9.14 机加工试样的冲击试验……………………………………………………………………..9.15 表面缺陷检查……………………………………………………………………………….10 标记……………………………………………………………………………………………10.1 总则…………………………………………………………………………………………10.2 制造者的识别标志……………………………………………………………………….. 10.3 紧固件承载能力的名称和标记…………………………………………………………. 10.4 因几何形状而降低了承载能力的紧固件的名称和标记………………………………. 10.5 包装标识……………………………………………………………………………………附录A抗拉强度和断后伸长率的关系………………………………………………………..附录B 高温对紧固件力学性能的影响…………………………………………………………. 附录C 全尺寸紧固件的断后伸长率，A f……………………………………………………….. 引用文献1 范围本ISO898标准规定由碳钢和合金钢制造的，在环境温度为10℃~35℃条件下进行试验的螺栓、螺钉和螺栓的机械和物理性能。

紧固件分类1、什么是紧固件？紧固件是将两个或两个以上的零件（或构件）紧固连接成为一个整体时所采用的一类机械零件的总称。

市场上也称为标准件。

2、它通常包括以下12类零件：螺栓、螺柱、螺钉、螺母、自攻螺钉、木螺钉、垫圈、挡圈、销、铆钉、组合件和连接副、焊钉。

（1）螺栓：由头部和螺杆（带有外螺纹的圆柱体）两部分组成的一类紧固件，需与螺母配合，用于紧固连接两个带有通孔的零件。

这种连接形式称螺栓连接。

如把螺母从螺栓上旋下，又可以使这两个零件分开，故螺栓连接是属于可拆卸连接。

如下图：（2）螺柱：没有头部的，仅有两端均外带螺纹的一类紧固件。

连接时，它的一端必须旋入带有内螺纹孔的零件中，另一端穿过带有通孔的零件中，然后旋上螺母，即使这两个零件紧固连接成一整体。

这种连接形式称为螺柱连接，也是属于可拆卸连接。

主要用于被连接零件之一厚度较大、要求结构紧凑，或因拆卸频繁，不宜采用螺栓连接的场合。

如下图：（3）螺钉：也是由头部和螺杆两部分构成的一类紧固件，按用途可以分为三类：钢结构螺钉、紧定螺钉和特殊用途螺钉。

机器螺钉主要用于一个紧定螺纹孔的零件，与一个带有通孔的零件之间的紧固连接，不需要螺母配合（这种连接形式称为螺钉连接，也属于可拆卸连接；也可以与螺母配合，用于两个带有通孔的零件之间的紧固连接。

）紧定螺钉主要用于固定两个零件之间的相对位置。

特殊用途螺钉例如有吊环螺钉等供吊装零件用。

如下图：（4）螺母：带有内螺纹孔，形状一般呈显为扁六角柱形，也有呈扁方柱形或扁圆柱形，配合螺栓、螺柱或钢结构螺钉，用于紧固连接两个零件，使之成为一件整体。

如下图：（5）自攻螺钉：与螺钉相似，但螺杆上的螺纹为专用的自攻螺钉用螺纹。

用于紧固连接两个薄的金属构件，使之成为一件整体，构件上需要事先制出小孔，由于这种螺钉具有较高的硬度，可以直接旋入构件的孔中，使构件中形成相应的内螺纹。

这种连接形式也是属于可拆卸连接。

如下图：（6）木螺钉：也是与螺钉相似，但螺杆上的螺纹为专用的木螺钉用螺纹，可以直接旋入木质构件（或零件）中，用于把一个带通孔的金属（或非金属）零件与一个木质构件紧固连接在一起。

机械性能与材料1、GB/T3098.1-2000标准规定了螺栓、螺钉和螺柱的机械性能等级共有几级？GB/T3098.1-2000标准规定了螺栓、螺钉和螺柱的机械性能等级共有3.6、4.6、4.8、5.6、5.8、6.8、8.8、9.8、10.9/10.9、12.9十个级别。

2、GB/T3098.1-2000标准规定的螺栓、螺钉和螺柱的机械性能等级中哪一些级别必须要经过淬火并回火处理？GB/T3098.1-2000标准规定的螺栓、螺钉和螺柱的机械性能等级中8.8、9.8、10.9/10.9、12.9四个级别必须要经过淬火并回火处理。

3、GB/T3098.1-2000标准规定的螺栓、螺钉和螺柱的机械性能等级中哪一些级别可以采用易切削钢制造？GB/T3098.1-2000标准规定的螺栓、螺钉和螺柱的机械性能等级中3.6、4.6、4.8、5.8、6.8五个级别可以采用易切削钢制造。

3、GB/T3098.1-2000标准规定的螺栓、螺钉和螺柱的机械性能等级的标记制度是怎么规定的？GB/T3098.1-2000标准规定的螺栓、螺钉和螺柱的机械性能等级的标记制度为：性能等级的标记代号由两部分数字组成，两组数字中间用符号“.”隔离开来。

第一部分数字表示公称抗拉强度的1/100；第二部分数字表示公称屈服点（δs）或公称规定非比例伸长应力（δp0.2）与公称抗拉强度（δb）比值（屈强比）的10倍。

这两部分数字的乘积为公称屈服点的1/10。

4、屈强比表示什么？屈强比的高低表示这根螺栓（制造的材料）被强化程度的高低,。

5、GB/T3098.1-2000标准适用于紧定螺钉及类似的不受拉力载荷的螺纹紧固件吗？不适用。

紧定螺钉及类似的不受拉力载荷的螺纹紧固件的机械性能标准应该依据GB/T3098.36、GB/T3098.1-2000标准适用于承受拉力载荷的不锈钢螺纹紧固件吗？不适用。

承受拉力载荷的不锈钢螺纹紧固件的机械性能标准应该依据GB/T3098.67、GB/T3098.1-2000标准规定的螺栓、螺钉和螺柱的工作温度为多少？GB/T3098.1-2000标准规定的螺栓、螺钉和螺柱的工作温度为—50°C~300°C。

紧固件幕墙构件是由面板、铝合金建筑型材拼合连接成基本构件后, 运到工地通过安装形成幕墙体系。

因此, 在幕墙制作、安装过程中连接占有重要地位, 任何幕墙结构都会遇到连接问题。

幕墙构件连接, 除隐框幕墙结构装配组件玻璃与铝框的连接采用硅酮密封胶胶接外, 通常用紧固件连接。

紧固件把两个以上的金属或非金属构件连接在一起, 连接方法分不可拆卸连接和可拆卸连接两类。

铆合属于不可拆卸连接, 螺纹连接属于可拆卸连接, 使用这类连接的构件可以自由拆卸, 使用方便。

紧固件有普通螺栓、螺钉、螺柱和螺母, 不锈钢螺栓、螺钉、螺柱和螺母以及抽芯铆钉。

(一) GB/T3098.1—2000《紧固件机械性能、螺栓、螺钉和螺柱》规定了碳钢或合金钢制造的螺栓、螺钉和螺柱的机械性能1螺栓、螺钉和螺柱各性能等级的钢种和回火温度见表2-57。

表2-572.螺栓、螺钉和螺柱的机械物理性能见表2-58。

表2-58 螺栓、螺钉和螺柱的机械和物理性能1．螺纹紧固件应力截面积值GB/T16823.1—1997《螺纹紧固件应力截面积和承载面积》对螺纹紧固件应力截面积值作了规定见表2-59。

表2-59注: 应力截面积As 用于螺栓抗拉、抗剪强度验算；内径d1 用于拉杆抗拉强度验算。

GB/T3098.2—2000《紧固件机械性能螺母粗牙螺纹》规定了螺母的材料和机械性能。

1．材料的化学成分应符合表2-60的规定。

表2-602．螺母的机械性能应符合表2-61的规定。

表2-61 机械性能GB/T3098.4—2000《紧固件机械性能螺母细牙螺纹》规定了螺母的机械性能。

1. 材料见表2-57。

2. 螺母的机械性能应符合表2-62的规定表2-62 机械性能(二)GB/T3098.6—2000《紧固件机械性能不锈钢螺栓螺钉和螺柱》规定了由奥氏体、马氏体和铁索体耐腐蚀不锈钢制造的螺栓、螺钉和螺柱的机械性能。

1．不锈钢组别与化学成份见表2-63。

表2-63 不锈钢的组别与化学成份2．螺栓、螺钉和螺柱的不锈钢组别和性能标记。

中华人民共和国国家标准紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱Mechanical properties of fasteners-Bolts, screws and studsCB/'r 3098.1- 200f)批准并发布:国家质量技术监督局发布日期:2000年9月26日实施日期:2001年2月1日14一7- 1前言本标准等同采用国际标准ISO8 98 1:1 999《碳钢和合金钢制造的紧固件机械性能第I部分:螺栓、螺钉和螺柱》GB /T 3 0 98总的标题为:“紧固件机械性能”，包括以「部分— G B / 丁3 098.1-2000 紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱— GB/f' 3 098.2-2000 紧固件机械性能螺母粗牙螺纹一一〔 :B/ T3 098.3-2000 紧A1件机械性能紧定螺钉- G B /T3 098.4-2000 紧固件机械性能螺母细牙螺纹- t 31i /T3 098.5-2000 紧固件机械性能自攻螺钉— G B /T 3 098.6-2000 紧固件机械性能不锈钢螺拴、螺钉和螺柱- G B /T3 098.7-2000 紧固件机械性能自挤螺钉- G B /丁3098.8-1992 紧固件机械性能耐热用螺纹连接副- G B /T 3098.9-1993 紧固件机械性能有效力矩型钢六角锁紧螺母- G B /T3 098.10-1993 紧固件机械性能有色金属制造的螺栓、螺钉、螺柱和螺母- G B /'r3 098.11-1995 紧固件机械性能自钻自攻螺钉一- -G B/ T 3098.12-1996 紧固件机械性能螺母锥形保证载荷试验一.一」3 B/ T 3098.13-1996 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1一10-- G B/ 1'3 098.14-2000 紧固件机械性能螺毋扩孔试验- -G B /'f3 098.15-2000 紧固件机械性能不锈钢螺母，- -0 B /T 3098.16-2000 紧固件机械性能不锈钢紧定螺钉- ( ;B /T 3098.17-2000 紧固件机械性能检查氢脆用预载荷试验平行支承面法ISO 8 98 - 1 对螺柱的实物拉力试验与保证载荷试验未规定拧人机体端的装卡位置，本标准予以规定(8.2条和8.5条)。

公制、英制和美制螺纹的简介及对照目录一、螺纹的一般知识 (2)1、普通螺纹 (2)2、传动螺纹 (2)3、密封螺纹 (2)二、常见螺纹标准的简介 (3)三、公制与美制螺纹的性能等级对照 (5)1、米制螺纹的机械性能 (5)2、英美紧固件机械性能 (10)四、米制普通螺纹与统一螺纹（美制）和惠氏螺纹（英制）的尺寸对照 (16)五、密封螺纹 (17)六、螺纹旋合长度以及螺纹底孔深度的确定 (22)七、常用螺纹标准 (24)一、螺纹的一般知识螺纹是一种在固体外表面或内表面的截面上，有均匀螺旋线凸起的形状。

根据其结构特点和用途可分为三大类：1、普通螺纹：牙形为三角形，用于连接或紧固零件。

普通螺纹按螺距分为粗牙和细牙螺纹两种，细牙螺纹的连接强度较高。

2、传动螺纹：牙形有梯形、矩形、锯形及三角形等。

3、密封螺纹：用于密封连接，主要是管用螺纹、锥螺纹与锥管螺纹。

螺纹的主要几何参数： d ——螺纹大径 d1——螺纹小径 d2——螺纹中径 p ——螺距 n ——线数 S ——导程 λ——螺纹升角 α——牙型角 β——牙型斜角旋向 见图 1和图 2图 2图 1二、常见螺纹标准的简介目前常见的螺纹标准有以下：ISO—国际标准GB—中国国家标准（国标）ANSI—美国国家标准（美标）ASME—美国机械工程师协会标准DIN—德国国家标准（德标）JIS—日本国家标准（日标）BSW—英国国家标准GB—国家标准是我国众多标准中的一种，另外还有行业标准，专业标准和部门标准等。

国家标准又分：GB（强制性标准）和GB/T（推荐性标准）以及GBn（国家内部标准）等。

我们平常看到的像GB30，GB5783等等都是强制性的标准。

就分类特点而言，中国、欧盟、法国、德国和俄罗斯标准体系分类较细,同一类型的紧固件会一般按全螺纹和半螺纹，粗牙和细牙等分属不同标准，如ISO中六角头螺栓就分ISO4014，ISO4017，ISO4015，ISOSO8765等六个标准。

标准件选用手册目次1紧固件产品分类 (1)1.1按大类分 (1)1.2螺栓连接的分类 (1)1.2.1按受力形式分类 (1)1.2.2根据安装状态分类 (1)1.2.3按产品等级分类 (2)1.3按采用产品的螺纹分类 (2)1.4按螺栓材料与性能等级分类 (2)1.5高强度螺栓简单分类 (2)2紧固件常用螺纹 (2)2.1基本尺寸 (2)2.2普通螺纹公差与配合的选用 (2)2.3普通螺纹的标记 (5)2.4自攻（含锁紧）螺钉用螺纹、螺杆螺纹 (5)2.4.1自攻螺钉用螺纹 (5)2.4.2自攻锁紧螺钉的螺杆粗牙普通螺纹系列 (6)3紧固件的机械性能 (6)3.1螺栓、螺钉、螺柱的机械性能 (6)3.1.1适用范围 (6)3.1.2 螺栓、螺钉、螺柱的性能等级 (6)3.1.3 材料和热处理、回火温度 (6)3.1.4 螺栓、螺钉和螺柱的机械和物理性能 (7)3.1.5 粗牙螺纹最小拉力载荷 (8)3.1.6 粗牙螺纹保证载荷 (9)3.1.7 细牙螺纹最小拉力载荷 (10)3.1.8 细牙螺纹保证载荷 (11)3.2螺母（粗牙、细牙）的机械性能 (12)3.2.1 适用范围 (12)3.2.2 螺母粗牙螺纹的性能等级 (12)3.2.3 螺母细牙螺纹的性能等级 (17)3.3 自攻螺钉 (20)3.3.1金相与硬度 (20)3.3.2机械性能 (21)3.4抽芯铆钉 (21)3.4.1机械性能等级 (21)3.4.2机械性能 (22)3.5 蝶形螺母保证扭矩 (22)4 紧固件的连接方式选用 (22)4.1紧固件的连接特性及基本要求 (22)4.1.1紧固件连接的受力和传力方式 (22)4.1.2紧固件连接的失效形式 (23)4.1.3紧固件连接设计的基本要求 (23)4.2螺栓连接的预紧 (23)4.2.1预紧的目的 (23)4.2.2预紧力的确定 (23)4.2.3拧紧力矩 (24)4.2.3.1拧紧力矩的计算 (24)4.2.3.2紧固件的拧紧扭矩 (24)4.2.4预紧力的控制方法 (27)4.3螺纹连接的防松 (27)5紧固件的选用原则 (27)5.1正确选择紧固件的外形 (27)5.2选用适合的精度等级 (28)5.3选择适用的紧固件材料 (28)5.4选用合适的表面处理方法 (29)6标准件选用范围及标注 (29)6.1标准件分类 (29)6.2标准件明细 (29)6.3标准件的选用范围 (29)前言2009版“紧固件选用手册”，自发布实施以来，规范了要求，减少了品种规格，为公司产品质量的提高和降低成本起到积极的推动作用。

螺栓介绍一、简介：螺栓是由头部和螺杆（带有外螺纹的圆柱体）两部分组成的一类紧固件，需与螺母配合，用于紧固连接两个带有通孔的零件。

这种连接形式称螺栓连接，如把螺母从螺栓上旋下，可以使这两个零件分开，故螺栓连接是属于可拆卸连接。

螺栓按材质分有铁螺栓和不锈钢螺栓。

铁的按等级分有4.8级螺栓，8.8级螺栓。

不锈钢螺栓按材质分有不锈钢SUS201螺栓，SUS304螺栓，SUS316螺栓。

二、分类2.1、按连接的受力方式：有普通的和有铰制孔用的。

铰制孔用的螺栓要和孔的尺寸配合,用在受横向力时。

铰制孔用螺栓图片2.2、按头部形状：有六角头的,圆头的,方形头的,沉头的,等等。

一般沉头用在要求连接后表面光滑没突起的地方,因为沉头可以拧到零件里。

圆头也可以拧进零件里。

方头的拧紧力可以大些,但是尺寸很大。

六角头是最常用的。

另外为了满足安装后锁紧的需要,有头部有孔的,杆部有孔的,这些孔可以使螺栓受振动时不松脱。

有的螺栓没螺纹的光杆要做细,叫细腰螺栓，这种螺栓有利于受变力的联结。

圆头螺栓图片沉头螺栓图片2.3、按性能等级：钢结构连接用螺栓性能等级分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余个等级，其中8.8级及以上螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理（淬火、回火），通称为高强度螺栓，其余通称为普通螺栓。

钢结构上专用的高强度螺栓头部会做大些，尺寸也有变化。

性能等级的标记制度（参见GB/T 3098.1-2010）：碳钢：强度等级标记代号由“•”隔开的两部分数字组成。

标记代号中“•”前数字部分的含义表示公称抗拉强度，“•”后数字部分的含义表示屈强比值，即公称屈服强度与公称抗拉强度之比。

例如，性能等级4.6级的螺栓，其含义是：1、螺栓材质公称抗拉强度达400MPa级；2、螺栓材质的屈强比值为0.6；3、螺栓材质的公称屈服强度达400×0.6=240MPa级性能等级10.9级高强度螺栓，其材料经过热处理后，能达到：1）螺栓材质公称抗拉强度达1000MPa级；2）螺栓材质的屈强比值为0.9；3）螺栓材质的公称屈服强度达1000×0.9=900MPa级螺栓性能等级的含义是国际通用的标准，相同性能等级的螺栓，不管其材料和产地的区别，其性能是相同的，设计上只选用性能等级即可。

GBT3098.22最新标准
紧固件机械性能螺母代替标准:GB/T3098.2-2000GB/T3098的本部分规定了在环境温度为10℃~35℃条件下进行试验时,由碳钢或合金钢制造的粗牙螺纹和细牙螺纹的螺母机械和物理性能.在该环境温度范围内,符合本部
紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱标准中,12.9级强度的紧固件,推荐的材料已经将碳素结构钢排除在外,强调材料必须具有良好的淬透性.
12.9级的螺丝,主要指标就是抗拉强度和硬度.三楼的已说明了标准推荐的材料,主要是因为此类材料经适当的热处理就能达到此重要指标.据我所知,目前的技术能力还不能使45#钢在经热处理后能达到很高的抗拉强度和硬度.如果某人有较
是针对钢结构用zhidao高强度大六角头螺栓的,3098是通用的螺栓性回能标准.GB/T1231-2006钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件GB/T3098.1-2010紧固件机械性能螺栓、螺钉和答螺柱。