[技術]

鋼結構用高強度大六角頭螺栓、大六角螺母、墊圈技術條件 GB /T 1231 (Specifications) - 2024

GBT 1231-2024 vs GBT 1231-2006 綜合對比

2024年9月29日，國家市場監督管理總局（國家标準化管理委員會）批準發布511項國家标準，其中GB/T 1231-2024《鋼結構用大六角頭螺栓連接副》将于2025年4月1日起實施，全面替代2006年發布的系列相關标準（GB/T 1231-2006、GB/T 1230-2006、GB/T 1229-2006、GB/T 1228-2006等）。與2006版相關标準相比，新标準圍繞規格擴展、材料性能優化、檢測方法創新三大方向進行了系統性調整，具體修訂内容包括：

1. 螺栓

項目	2006版系列标準	GB/T 1231-2024	變化說明
規格範圍	M12~M30	M12~M36	新增M33和M36規格，适應更大尺寸需求。
材料（10.9S）	20MnTiB、ML20MnTiB、35VB	20MnTiB、ML20MnTiB、35VB、42CrMo、ML40CrMo	新增42CrMo和ML40CrMo材料。
材料（8.8S）	35、45、20MnTiB、ML20MnTiB、40Cr、35CrMo、35VB	35、45、20MnTiB、ML20MnTiB、40Cr、35CrMo、35VB、42CrMo、ML40CrMo	新增42CrMo和ML40CrMo材料。
抗拉強度	10.9S: 1040 ~ 1240 MPa 8.8S: 830 ~ 1030 MPa	10.9S: 1040 ~ 1190 MPa 8.8S: 830 ~ 1030 MPa	10.9S抗拉強度上限從1240 MPa調整為1190 MPa
斷面收縮率	10.9S: ≥42% 8.8S: ≥45%	10.9S: ≥48% 8.8S: ≥52%	斷面收縮率要求提高
沖擊吸收功	10.9S: ≥47 J 8.8S: ≥63 J	10.9S: ≥27 J 8.8S: ≥27 J	沖擊吸收功要求降低，且試驗溫度改為-20°C
芯部硬度	10.9S: 312 ~ 367 HV30 (10.9S: 33 ~ 38 HRC) 8.8S: 249 ~ 296 HV30 (8.8S: 24 ~ 31 HRC)	10.9S: 312 ~ 358 HV30 (10.9S: 33 ~ 38 HRC) 8.8S: 249 ~ 296 HV30 (8.8S: 24 ~ 31 HRC)	10.9S芯部硬度上限從367 HV30調整為358 HV30
增碳層	無明确要求	按GB/T 3098.1規定	新增增碳層要求
35VB材料性能	抗拉強度≥785 MPa，斷後伸長率≥12%，斷面收縮率≥45%，沖擊吸收功≥55 J	抗拉強度≥785 MPa，斷後伸長率≥12%，斷面收縮率≥45%，沖擊吸收功≥50 J	沖擊吸收功從≥55 J 調整為≥50 J。
35VB冷頂鍛試驗	全尺寸冷頂鍛試驗，不允許有裂口或裂縫	1/2冷頂鍛試驗（試樣壓縮至原高度的1/2），不允許有裂口或裂縫	簡化試驗流程，但仍确保材料塑性能力。
增碳層要求	無明确規定	按GB/T 3098.1規定，新增增碳層深度及測試方法	避免螺栓表面增碳導緻的脆性，提升材料性能一緻性。
沖擊試驗條件	缺口類型：U型缺口試驗溫度：常溫	缺口類型：V型缺口試驗溫度：-20℃	調整低溫沖擊性能門檻。
芯部硬度試驗	按GB/T 230.1或GB/T 4340.1規定，如有争議，以維氏硬度（HV30）試驗為仲裁	按 GB/T 3098.1 的規定	增強測試結果的權威性，減少争議。

2. 螺母

項目	2006版系列标準	GB/T 1231-2024	變化說明
規格範圍	M12~M30	M12~M36	新增M33和M36規格，适應更大尺寸需求。
材料（10H）	35、45、ML35、ML45	35、45、ML35、ML45、40Cr	新增ML45、40Cr材料。
材料（8H）	35、45、ML35、ML45	35、45、ML35、ML45、40Cr	新增ML45、40Cr材料。
硬度規定（10H）	98HRB ~ 32HRC 222 ~ 304 HV30	22HRC ~ 32HRC 239 ~ 304 HV30	10H硬度下限從222 HV30調整為239 HV30
螺紋加工要求	無熱處理後攻絲的明确規定	允許熱處理後攻絲（需供需雙方協議）	提高加工靈活性，優化高強度螺母的螺紋精度。

3. 墊圈

項目	2006版系列标準	GB/T 1231-2024	變化說明
規格範圍	12mm~30mm	12mm~36mm	新增33mm和36mm規格，适應更大尺寸需求。
材料	35、45	35、45	無變化。
型式	單一型式（内倒角）	新增“墊圈A”（内、外倒角）和“墊圈B”（僅外倒角）	區分螺栓頭下和螺母下墊圈的倒角形式，優化裝配接觸面。

4. 試驗、檢測、包裝等

項目	2006版系列标準	GB/T 1231-2024	變化說明
扭矩系數統計指标	标準偏差≤0.010	變異系數 $V_K$ ≤ 0.077（代替标準偏差要求）	通過變異系數（标準差/均值）衡量離散度，更科學反映批次穩定性。
扭矩系數相關公式	扭矩系數公式	扭矩系數 $K_i$ 公式變異系數公式 $V_K=\frac{\sigma}{\overline{K}}$	新增變異系數相關計算公式。
扭矩系數試驗螺栓預拉力	（表8）拉力範圍是拉力平均值的0.2倍左右	（表14）拉力範圍是拉力平均值的0.1倍左右	縮減預拉力範圍，提升試驗結果的穩定性和連接可靠性
扭矩系數試驗轉速要求	無具體轉速要求	擰緊螺母轉速宜小于5r/min，且速度均勻	控制安裝速度，減少摩擦熱對扭矩系數的影響。
脫碳/增碳試驗檢驗規則	無針對脫碳/增碳的專項檢驗規則	新增：“按批抽取，樣本 $n=3$ ，合格判定數 $Ac=0$ ”	确保脫碳、增碳層符合要求，提升表面質量控制。
标簽内容	無标簽要求	需包含：本文件編号、規格、表面處理類型、制造者信息、批号、裝箱數量等	強化產品追溯信息，滿足質量追溯需求。

5. 總結

GB/T 1231-2024通過擴大規格範圍、優化材料性能指标、完善檢測技術方法及強化全流程質量控制等系統性升級，顯著提升了高強螺栓連接副的适配能力和工程可靠性，為現代工程項目提供更加科學規範且靈活多樣的技術支撐。具體實施細則和完整技術條款，請以《GB/T 1231-2024》及《GB/T 1231-2006》等标準文件内容為準。相關產品信息：

GB /T 1231 (bolt) - 2024-鋼結構用高強度大六角頭螺栓- 易緊通

GB /T 1231 (washer) - 2024-鋼結構用高強度墊圈- 易緊通

GB /T 1231 (nut) - 2024-鋼結構用高強度大六角螺母- 易緊通

GB /T 1231 (assemblies) - 2024-鋼結構用高強度大六角頭螺栓連接副- 易緊通

GB /T 1231 (Specifications) - 2024-鋼結構用高強度大六角頭螺栓、大六角螺母、墊圈技術條件- 易緊通

替代列表

GB /T 1231 - 2006 GB /T 1231 - 2024

工藝相關

GB /T 1231 (bolt) - 2024

鋼結構用高強度大六角頭螺栓

GB /T 1231 (nut) - 2024

鋼結構用高強度大六角螺母

GB /T 1231 (washer) - 2024

鋼結構用高強度墊圈

GB /T 1231 (assemblies) - 2024

鋼結構用高強度大六角頭螺栓連接副

材料

類别	性能等級	材料	執行标準	适用規格
螺栓	10.9S	20MnTiB	GB/T 3077	M12～M24
		ML20MnTiB	GB/T 6478	M12～M24
		35VB(見35VB技術要求)	/	M27～M36
		42CrMo	GB/T 3077
		ML40CrMo	GB/T 6478
	8.8S	35、45	GB/T 699	M12～M20
		20MnTiB、40Cr	GB/T 3077	M12～M24
		ML20MnTiB	GB/T 6478	M12～M24
		35CrMo	GB/T 3077	M27～M36
		35VB	/
		42CrMo	GB/T 3077
		ML40CrMo	GB/T 6478
螺母	10H	35、45 ML35、ML45、40Cr	GB/T 699	M12～M36
	8H		GB/T 6478
	8H		GB/T 3077
墊圈	35HRC～45HRC (329HV30～436HV30)	35、45	GB/T 699	M12～M36
注：經供需協議，也可使用其他材料，但應在合同中注明，并在產品上增加标志“T”。

螺栓、螺母與墊圈的使用配合

類别	螺栓	螺母	墊圈
性能等級	10.9S	10H	35HRC～45HRC
性能等級	8.8S	8H	35HRC～45HRC

機械性能——螺栓

1.機加工試件機械性能

性能等級	抗拉強度 R_m/MPa	規定塑性延伸率為0.2%時的應力 R_p0.2/ MPa	斷後伸長率 Z/%	斷面收縮率 Z/%	吸收能量(-20℃) KV₂^a/J
10.9S	1040～1190	≥940	≥10	≥48	≥27
8.8S	830～1030	≥660	≥12	≥52	≥27
a. 适用于d≥16mm。

2.螺栓楔負載試驗拉力載荷（進行螺栓實物楔負載試驗時，拉力載荷應符合下表規定的範圍，且斷裂應發生在螺紋部分或螺紋與無螺紋杆部交接處。）

螺紋規格 d mm	公稱應力截面積 A_s,nom/mm²	性能等級
		10.9S	8.8S
		拉力截荷^a /N
M12	84.3	87700～100000	70000～86800
M16	157	163000～187000	130000～162000
M20	245	255000～292000	203000～252000
(M22)	303	315000～361000	251000～312000
M24	353	367000～420000	293000～364000
(M27)	459	477000～546000	381000～473000
M30	561	583000～668000	466000～578000
(M33)	694	722000～826000	576000～715000
M36	817	850000～972000	678000～842000
a.拉力載荷根據A_s.nom計算得出，100000N以内圓整到上一個100N，100000N以上圓整列到上一個1000N。

3. 當螺栓L/d≤3時，如不能做楔負載試驗，允許做拉力載荷試驗（不加楔墊）或芯部硬度試驗，芯部硬度試驗按下表規定：

性能等級	維氏硬度		洛氏硬度
性能等級	min	max	min	max
10.9S	312HV30	358HV30	33HRC	38HRC
8.8S	249HV30	296HV30	24HRC	31HRC

4. 脫碳層、增碳層的要求應按 GB/T 3098.1的相關規定。

機械性能——螺母

1.螺母的保證載荷：

螺紋規格 D mm	性能等級
	10H	8H
	拉力截荷^a /N
M12	87700	70000
M16	163000	130000
M20	255000	203000
(M22)	315000	251000
M24	367000	293000
(M27)	477000	381000
M30	583000	466000
(M33)	722000	576000
M36	850000	678000
a.保證載荷根據A_s.nom計算得出，100000N以内圓整到上一個100N，100000N以上圓整列到上一個1000N。

2.螺母硬度:

性能等級	維氏硬度		洛氏硬度
性能等級	min	max	min	max
10H	239HV30	304HV30	22HRC	32HRC
8H	206HV30	289HV30	95HRC	30HRC

墊圈的硬度應為：35HRC～45HRC（329HV30～436HV30）

螺栓連接副的扭矩系數

1. 高強度大六角頭螺栓連接副應按保證扭矩系數供貨，同批螺栓連接副的扭矩系數平均值K為0.110～0.150, 變異系數V_K ≤0.077。

2. 扭矩系數保證期為自出廠之日起6個月，用戶如需延長保證期或其他要求，可由供需雙方協議解決。

螺栓、螺母的螺紋及螺栓的螺紋末端

1. 螺紋的基本尺寸應按GB/T 196中粗牙普通螺紋的規定。螺栓螺紋公差帶應按GB/T 197的6g,螺母螺紋公差帶應按GB/T 197的6H。

2. 螺紋牙側表面粗糙度的最大參數值應為Ra_max12.5μm。

3. 螺母的螺紋加工方法由制選者選擇，經供需雙方協議，可在熱處理後攻絲。

4. 螺栓的螺紋末端應按本标準和GB/T 2的規定。

表面缺陷與表面處理

表面缺陷：① 螺栓、螺母的表而缺陷分别應按GB/T 5779.1和GB/T 5779.2的規定。② 墊圈不準許有肉眼可見的裂紋、毛刺、浮鏽和影響使用的凹痕、劃傷。

表面處理：螺栓、螺母和墊圈均應進行可保證螺栓連接副扭矩系數和防鏽效果的表面處理。表面處理工藝由制造者選擇，如有其他要求，可由供需雙方協議解決。

試驗方法

1、螺栓

① 機加工試件拉伸和沖擊試驗

一般要求：制造者應在經與螺栓制造相同熱處理工藝後的原材料或螺栓成品上制取試件。

拉伸試驗：按GB/T 228.1的規定制成拉伸試件，加工試件時其直徑減小量不應超過取樣材料直徑的25%(約為截面積的44%)，并以此确定試件直徑，标距取直徑的5倍。試驗方法應按GB/T 228.1的規定。

沖擊試驗：沖擊試件應沿螺栓或棒材縱向并盡量靠近螺栓或棒材表面取樣，同時盡可能遠離螺紋部分；試件無刻槽的一邊應靠近螺栓或棒材的表面。按GB/T229中關于缺口深度為2mm的标準夏比V型缺口沖擊試件的規定制成試件，并在 -20℃下進行沖擊試驗。試驗方法應按GB/T 229的規定。

② 螺栓實物楔負載試驗：螺栓頭下置 -10℃楔墊，在拉力試驗機上将螺栓擰在帶有内螺紋的專用試驗夾具上（至少旋合6扣），且未旋合螺紋的長度應大于或等于1d (見圖1)，然後進行拉力試驗。其他要求按GB/T 3098.1的規定。

圖1

③ 芯部硬度試驗：應按GB/T 3098.1的規定。

④ 脫碳、增碳試驗：應按GB/T 3098.1的規定。

2、螺母

① 将螺母擰入螺紋芯棒（見圖2)。圖中D₀應符合GB/T5277對中等裝配的規定。試驗時夾頭的移動速度不應超過3mm/min。對螺母施加本标準規定的保證載荷，持續15S ，螺母不應脫扣或開裂。當去除載荷後，應能用手将螺母旋出，或者借助扳手松開螺母（但不應超過1/2扣）後用手旋出。在試驗中，如螺紋芯棒損壞，則試驗作廢。