技術要求

3 技術要求

3.1 材料

    自鑽自攻螺釘應使用滲碳鋼或熱處理鋼制造。

3.2 金相性能

3.2.1 表面硬度

    熱處理後自鑽自攻螺釘的表面硬度應≥530HV0.3。

3.2.2 芯部硬度

    熱處理後的芯部硬度為：

    ——320HV5～400HV5 用于螺紋規格≤ST4.2；

    ——320HV10～400HV10 用于螺紋規格＞ST4.2。

    推薦的最低回火溫度為330℃。

    應避免275～315℃的回火溫度範圍，以便将回火馬氏體脆斷風險減少到最低程度。

3.2.3 滲碳層深度

    滲碳層深度應符合表1給出的數值。

表1 滲碳層深度

3.2.4 顯微組織

    在熱處理後自鑽自攻螺釘的顯微組織中，表面硬化層和芯部之間不應出現帶狀鐵素體。

3.2.5 氫脆

    電鍍自鑽自攻螺釘存在因氫脆而斷裂的危險。因此，應由制造者和（或）電鍍者采取措施，包括按GB/T 3098.17 進行試驗檢查，以控制該危險的發生。

    GB/T5267.1中有關電鍍緊固件消除氫脆的測量要求，也應予以考慮。

3.3 機械性能

3.3.1 鑽孔性能

    螺釘鑽削部分應能在4.2.1規定的試驗條件下，鑽出為擠壓與螺釘配合的内螺紋所需要的預制孔。

3.3.2 螺紋成型性能

    在按3.3.1鑽出的預制孔中，自鑽自攻螺釘應能擠壓出與其配合的内螺紋，并在擰入4.2.1.1規定的試驗闆時，螺釘螺紋無變形。

3.3.3 扭轉強度

    按4.2.3規定的試驗方法對自鑽自攻螺釘進行試驗時，其扭轉強度應能保證螺釘的破壞扭矩值等于或大于表4的規定。

試驗方法、扭矩扳手

4 試驗方法

4.1 金相性能試驗

4.1.1 表面硬度試驗

    表面硬度試驗按GB/T 4340.1規定。壓痕盡可能在平面部分，并優先在螺釘頭部。

4.1.2 芯部硬度試驗

    芯部硬度試驗按GB/T 4340.1規定，并應在橫向顯微截面上進行。

4.1.3 滲碳層深度測定

    表面滲碳層深度應采用顯微鏡在縱向顯微截面上，牙頂與牙底中間部分的牙側處進行，或對≤ ST4.2的螺釘在螺紋牙底處進行測定。

    仲裁試驗，應在金相試件的螺紋輪廓上用試驗力為300 g的顯微維氏硬度進行。滲碳層深度應自超過芯部實際硬度30HV的點起計算。

4.1.4 顯微組織試驗

    顯微組織試驗應按相應金相檢驗标準進行。

4.2 機械性能試驗

4.2.1 鑽孔和攻絲試驗

4.2.1.1 試驗裝置

    圖1 為試驗裝置示例。

    試驗闆應由含碳量≤0.23%的低碳鋼制成，其硬度為110HV30～165HV30（按GB/T4340.1測定）。試驗闆的厚度應符合表2規定。

1—試驗闆

圖1 鑽孔和攻絲試驗裝置

表2 鑽孔和攻絲試驗數據

4.2.1.2試驗程序

    将有鍍層或無鍍層的（按使用要求）螺釘試件擰入試驗闆，直至有一扣完整螺紋穿過試驗闆。

    表2規定的軸向力和螺釘轉速适用于鑽孔和攻絲過程。

4.2.2 鑽孔檢驗

    需經雙方協議，可進行鑽孔檢驗。為此，所使用的試驗闆應符合4.2.1.1的要求，其厚度應符合表3規定。試驗闆上鑽孔的部分，應先沖出定位點。鑽透試驗闆後，鑽孔的最大尺寸應不超出表3規定的極限。

    圖2的試驗夾具是對圖1試驗裝置的補充。套簡内徑應比螺紋大徑約加大0. 25 mm。套筒長度的選擇應使鑽頭部分能伸出套筒。

    表2規定的軸向力也可用于指導安裝自鑽自攻螺釘。如果超過這些數值，該鑽頭部分可能因斷裂或過燒產生局部損壞。

1—套筒；2—試驗闆；3—鑽孔

圖2 鑽孔試驗夾具

表3 鑽孔試驗數據

4.2.3 扭矩試驗

    螺釘試件應夾緊在與螺釘螺紋相匹配的螺紋開合模或其他裝置内，螺釘夾緊部分不應損傷。

    圖3為試驗裝置示例。夾緊後，至少有兩扣完整螺紋伸出夾緊裝置，除螺釘鑽頭部分外至少有兩扣完整螺紋牢固地夾緊在開合模内。在螺釘短規格的情況下，應牢固地夾緊整個螺紋，但螺釘頭部不應承受夾緊力。

    用經标定的扭矩—測量裝置，對螺釘施加扭矩直至斷裂。螺釘應符合表4規定的破壞扭矩。

1—帶自攻螺紋的盲孔開合模

圖3扭矩試驗裝置

表4 破壞扭矩

    用于扭矩試驗的扭力扳手，測量誤差應在規定扭矩值的±3%以内。也可使用能顯示扭矩且精度相當的動力裝置。

    仲裁試驗時應使用手動扭力扳手。