緊固件機械性能 不鏽鋼緊定螺釘 GB /T 3098.16 - 2014
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化學成分、機械性能
4 化學成分
本部分生產的緊定螺釘和類似的緊固件适用的不鏽鋼化學成分，在表2中給出。
注：表2給出的化學成分與GB/T 3098.6-2014表1相應組别的化學成分是一緻的。
除非之前，購買者與制造者另有協議，否則在規定的鋼的組别範圍内的化學成分由制造者最終選擇。
在有晶間腐蝕傾向的場合，推薦按GB/T 4334的規定進行試驗。在此情況下，推薦采用穩定型的A3和A5或者采用含碳量不超過0.03%的A2和A4組不鏽鋼。
表2 不鏽鋼組别化學成分
類别
組别
化學成分a（質量分數）/ %
注
C
Si
Mn
P
S
Cr
Mo
Ni
Cu
奧氏體
A1
0.12
1
6.5
0.2
0.15～0.35
16～19
0.7
5～10
1.75～2.25
b，c，d
A2
0.10
1
2
0.05
0.03
15～20
—e
8～19
4
f，g
A3
0.08
1
2
0.045
0.03
17～19
—e
9～12
1
h
A4
0.08
1
2
0.045
0.03
16～18.5
2～3
10～15
4
g，i
A5
0.08
1
2
0.045
0.03
16～18.5
2～3
10.5～14
1
h，i
注1: 不鏽鋼的類别和組别，及涉及其特性和應用的說明，在附錄A中給出。
注2: 按ISO 683-13和ISO 4954已标準化的不鏽鋼材料示例，在附錄B和附錄C中分别給出。
a 除已表明者外，均系最大值。
b 硫可用硒代。
c 如鎳含量低于8%，則錳最小含量應為5%。
d 鎳含量大于8 %時，對銅的最小含量不予限制。
e 由制造者決定可以有钼含量，但對某些使用場合，如有必要限定钼的極限含量時，則應在訂單中由用戶注明。
f 如果鉻含量低于17%，則鎳的最小含量應為12%。
g 對最大碳含量達到0.03%的不鏽鋼，氮含量最高可以達到0.22%。
h 為穩定組織，钛含量應 ≥（5×C%）～0.8%，并應按本表适當标志，或者铌和/或钼含量應 ≥（10×C%）～1.0%，并應按本表規定适當标志。
i 對較大直徑的產品，為達到規定的機械性能，由制造者決定可以用較高的含碳量，但不得超過0.12%。
5 機械性能
5.1 通則
按本部分生產的緊定螺釘和類似的緊固件的機械性能，應符合表3和表4給出的數值。
按5.2和5.3規定的機械性能适用于驗收檢查，并應按6.1或6.2的試驗方法進行檢查。
5.2 内六角緊定螺釘的保證扭矩
内六角緊定螺釘應符合表3給出的保證扭矩要求。
表3 保證扭矩要求
螺紋公稱
直徑d
試驗的緊定螺釘的最小長度a/mm
硬度等級
12H
21H
平端
錐端
圓柱端
凹端
保證扭矩/（N·m）/min
1.6
2.5
3
3
2.5
0.03
0.05
2
4
4
4
3
0.06
0.1
2.5
4
4
5
4
0.18
0.3
3
4
5
6
5
0.25
0.42
4
5
6
8
6
0.8
1.4
5
6
8
8
6
1.7
2.8
6
8
8
10
8
3
5
8
10
10
12
10
7
12
10
12
12
16
12
14
24
12
16
16
20
16
25
42
16
20
20
25
20
63
105
20
25
25
30
25
126
210
24
30
30
35
30
200
332
a 試驗的最小長度應在產品标準中點劃線以下的長度，即至少應當有一個标準的内六角深度的長度。
5.3 硬度
緊定螺釘應符合表4給出的硬度要求。
表4 硬度
硬度
硬度等級
12H
21H
硬度
維氏硬度/HV
125～209
≥210
布氏硬度/HB
123～213
≥214
洛氏硬度/HRB
70～95
≥96
6 試驗方法
6.1 内六角緊定螺釘的保證扭矩試驗
将緊定螺釘擰入試驗夾具，如圖2所示，直至螺釘頂面與試驗夾具齊平，并應頂在基座的支承端，例如從另一側面擰入一個支承螺釘。
試驗用内六角扳手：對邊寬度的公差為h9、對角寬度的最小值應為1.13smin、硬度為50HRC～55HRC，并應與緊定螺釘内六角的全部深度相齧合。該螺釘應能承受表3規定的保證扭矩，而不發生斷裂、裂縫或螺紋脫扣。
進行本保證扭矩試驗時，應使用校準過的扭矩測量儀器。
因扭矩試驗造成内六角的損傷不應作為拒收依據。
圖2 扭矩試驗裝置
說明：
1——扭力扳手；
2——螺釘試件；
3——試驗夾具：最低硬度50HRC、内螺紋公差5H（GB/T 2516）；
4——支承螺釘450HV～570HV。
6.2 緊定螺釘硬度試驗
硬度試驗，應按GB/T 231.1（HB）、GB/T 230.1（HRB）或GB/T 4340.1（HV）進行。如有争議，應以維氏硬度為驗收依據（見表4）。
試驗程序與GB/T 3098.3的相同。
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附錄
附錄 B
（資料性附錄）
不鏽鋼成分技術條件
[摘自ISO683-13:1986]
表B.1奧氏體不鏽鋼成分技術條件
鋼的
類型a化學成分b（質量分數）/%
鋼的
組别
标記dC
Si
max
Mn
max
P
max
S
N
Cr
Mo
Nb
Nic
Se
minTi
Cu
奧氏體鋼
10
0.030max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
—
17.0～19.0
—
—
9.0～12.0
—
—
—
A2e
11
0.07 max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
—
17.0～19.0
—
—
8.0～11.0
—
—
—
A2
15
0.08 max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
—
17.0～19.0
—
—
9.0～12.0
—
5×%C≤0.08
—
A3f
16
0.08 max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
—
17.0～19.0
—
10×%C≤1.0
9.0～12.0
—
—
—
A3f
17
0.12 max
1.0
2.0
0.060
0.15～0.35
—
17.0～19.0
—g
—
8.0～10.0h
—
—
—
A1
13
0.10 max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
—
17.0～19.0
—
—
11.0～13.0
—
—
—
A2
19
0.030 max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
—
16.5～18.5
2.0～2.5
—
11.0～14.0
—
—
—
A4
20
0.07 max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
—
16.5～18.5
2.0～2.5
—
10.5～13.5
—
—
—
A4
21
0.08 max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
—
16.5～18.5
2.0～2.5
—
11.0～14.0
—
5×%C≤0.80
—
A5f
23
0.08 max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
—
16.5～18.5
2.0～2.5
10×%C≤1.0
11.0～14.0
—
—
—
A5f
19a
0.030 max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
—
16.5～18.5
2.5～3.0
—
11.5～14.5
—
—
—
A4
20a
0.007 max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
—
16.5～18.5
2.5～3.0
—
11.0～14.0
—
—
—
A4
10N
0.030 max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
0.12～0.22
17.0～19.0
—
—
8.5～11.5
—
—
—
A2
19N
0.030 max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
0.12～0.22
16.5～18.5
2.0～2.5
—
10.5～13.5
—
—
—
A4e
19aN
0.030 max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
0.12～0.22
16.5～18.5
2.5～3.0
—
11.5～14.5
—
—
—
A4e
a 類型編号暫定的，當制定有關的國際标準時，還會改變。
b 本表未列出的元素，未經用戶同意，不能增加，除非要精煉。應采取合理的預防措施，以防止某此元索（來自制造過程中混入的廢料或其他金屬）的增加，因為這些元素會影響材料的淬透性、機械性能和使用性能。
c 钽含量取決于铌含量。
d 不是ISO 683-13的内容。
e 有極好的耐晶間腐蝕性。
f 穩定型鋼。
g 制造者可選擇添加最大到0.70%的钼。
h 對制造無逢鋼管的半成品，鎳含量可能增加0.5%。
附錄 C
（資料性附錄）
冷镦和冷擠壓用奧氏體不鏽鋼
（摘自ISO4951:1993）
表C.1冷镦和冷擠壓用奧氏體不鏽鋼
鋼的類型标記a
化學成分b（質量分數）/%
鋼的
組别
标記c序号
名稱
ISO 4954:1979
C
Si
max
Mn
max
P
max
S
max
Cr
Mo
Ni
其他
奧氏體鋼
78
X 2 CrNi 18 10 E
D20
≤0.030
1.00
2.00
0.045
0.030
17.0～19.0
—
9.0～12.0
—
A2d
79
X 5 CrNi 18 9 E
D21
≤0.07
1.00
2.00
0.045
0.030
17.0～19.0
—
8.0～11.0
—
A2
80
X 10 CrNi 18 9 E
D22
≤0.12
1.00
2.00
0.045
0.030
17.0～19.0
—
8.0～10.0
—
A2
81
X 5 CrNi 18 12 E
D23
≤0.07
1.00
2.00
0.045
0.030
17.0～19.0
—
11.0～13.0
—
A2
82
X 6 CrNi 18 16 E
D25
≤0.08
1.00
2.00
0.045
0.030
15.0～17.0
2.0～2.5
17.0～19.0
—
A2
83
X 6 CrNiTi 18 10 E
D26
≤0.030
1.00
2.00
0.045
0.030
17.0～19.0
2.0～2.5
9.0～12.0
Ti:5×%C≤0.80
A3e
84
X 5 CrNiMo 17 12 2 E
D29
≤0.037
1.00
2.00
0.045
0.030
16.5～18.5
2.5～3.0
10.5～13.5
—
A4
85
X 6 CrNiMoTi 17 12 2 E
D30
≤0.08
1.00
2.00
0.045
0.030
16.5～18.5
2.5～3.0
11.0～14.0
Ti:5×%C≤0.80
A5e
86
X 2 CrNiMo 17 13 3 E
—
≤0.030
1.00
2.00
0.045
0.030
16.5～18.5
—
11.5～14.5
—
A4d
87
X 2 CrNiMoN 17 13 3 E
—
≤0.030
1.00
2.00
0.045
0.030
16.5～18.5
—
11.5～14.5
N:0.12×%C≤0.22
A4d
88
X 3 CrNiCu 18 9 3 E
D32
≤0.04
1.00
2.00
0.045
0.030
17.0～19.0
—
8.5～10.5
Cu:3.00～4.00
A2
a 第1列的标記是順序編号。第2列的标記是根據ISO/TC 17/SC 2建議的标記制度。第3列的标記是在ISO 4954:1979（1993修訂）中使用并已作廢的編号。
b 本表未列出的元素，未經用戶同意，不能增加，除非要精煉。應采取合理的預防措施，以防止某此元素（來自制造過程中混入的廢料或其他金屬）的增加，因為這些元素會影響材料的淬透性、機械性能和使用性能。
c 不是ISO 4954的内容。
d 有極好的耐晶間腐蝕性。
e 穩定塑鋼。
附錄 D
（資料性附錄）
奧氏體不鏽鋼、A2組（18/8鋼）晶間腐蝕時間-溫度圖
圖D.1給出不同含碳量的奧氏體不鏽鋼、A2組（18/8鋼）、溫度範圍為550℃~925℃，在晶間腐蝕傾向產生前近似的時間。
注：用較低的含碳量，可以改善抗晶間腐蝕性能。
圖D.1奧氏體不鏽鋼、A2組晶間腐蝕時間-溫度圖
附錄 E
（資料性附錄）
奧氏體不鏽鋼的相對導磁率
有特定/殊磁性要求的場合，應向有經驗的金屬學專家咨詢。
所有奧氏體不鏽鋼緊固件在固熔狀态下，通常是無磁的；經冷變形加工後，有些會呈現明顯的磁性。
各種材料被磁化能力的特性，也适用于不鏽鋼。隻有在真空狀态下才有可能完全無磁，磁場中材料的相對導磁率的測量是相對于材料在真空中的相對導磁率μt而言。如果μt接近1，則該材料具有低的相對導磁率。
示例1：A2 ：μt≈1.8
示例2：A4 ：μt≈1.015
示例3：A4L：μt≈1.005
示例4：F1 ：μt≈5