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3. 1 性能等級
3.1.1各類高強度螺栓、内六角圓柱頭螺釘、等長雙頭螺柱的性能等級為8.8、9.8、10.9、12.9 級。
3.1.2各類高強度 螺母的性能等級為8、9、10、12級。
3.1.3各類高強度墊圈的性能等級為300HV。
3. 2 材料
表1 高強度緊固件推薦材料和适用規格
類别 | 性能等級 | 推薦材料 | 材料标準号 | 适用規格 |
螺栓 | 12.9 | 35CrMo | GB 3077 | 所有規格 |
40Cr | ||||
42CrMo | ||||
10.9 | 20MnTiB | GB 3077 | ≤M24 | |
35VB | GB 1231 | ≤M30 | ||
40Cr | GB 3077 | 所有規格 | ||
45 | GB 699 | ≤M22 | ||
9.8 ① 8.8 | 45 | GB 699 | ≤M22 | |
35 | ≤M16 | |||
40Cr、40B | GB 3077 ② | 所有規格 | ||
螺母 | 12 | 35CrMo | GB 3077 |
|
40Cr |
| |||
42CrMo |
| |||
10 | 45，35 | GB 699 |
| |
15MnVB | GB 3077 |
| ||
40Cr |
| |||
9 8 | 35 | GB 699 |
| |
45 |
| |||
40Cr | GB 3077 |
| ||
墊圈 | 300HV | 45，35 | GB 699 | 所有規格 |
注：① 9.8級僅适用于螺紋直徑不大于16mm的規格。 ② 供貨時，材料檢驗的回火溫度應符合GB 3098.1的有關規定。 | ||||
3.3 使用組合
高強度螺栓、螺母、墊圈的性能等級使用組合應按表2的規定執行，其使用要求見附錄A(參考件）。
表2 螺栓、螺母、墊圈的性能等級使用組合
螺栓性能等級 | 12.9 | 10.9 | 9.8 | 8.8 | |
螺母性能等級 | 12 | 10 | 9 | 9 | 8 |
墊圈性能等級 | 300HV | ||||
适用規格範圍 | 所有規格 | ≤M16 | ＞M16 ≤M39 | 所有規格 | |
3.4 尺寸精度要求
3.4.1本标準的螺栓、螺母的精度等級為B級，墊圈為C級。其它精度等級的尺寸公差和形位公差，由用戶按GB 3103.1及GB 3103.3的規定選取，最低不應低于C級。
3.4.2螺栓、螺母的螺紋及公差應符合下列要求：
a.螺紋的基本尺寸按GB 196的規定。螺栓和螺母螺紋的公差按GB 197規定的6 g級和6H級；
b.螺紋牙側的表面粗糙度不低于Ra12.5。
3.4.3螺栓、螺母和墊圈的其它尺寸公差及形位公差應符合GB 3103.l和GB 3103.3的C級精度的規定。
3.4.4螺栓的末端按GB 2的規定制造。
3.5 機械性能要求
3.5.1螺栓
3.5.1.1螺栓的機械性能，在常溫下進行試驗時應符合表3的規定。
其中楔負載強度（不包括螺柱）的數值不得小于σbmin；頭部堅固性要求在頭部及杆與頭部交接處不應產生任何裂紋。
表3 螺栓的機械性能
機械性能 | 性能等級 | ||||
8.8 | 9.8 | 10.9 | 12.9 | ||
抗拉強度σb N/mm2 | 公稱 | 800 | 900 | 1000 | 1200 |
min | 830 | 900 | 1040 | 1220 | |
維氏硬度 HV30 | min | 250 | 290 | 320 | 385 |
max | 320 | 336 | 380 | 435 | |
洛氏硬度 HRC | min | 22 | 28 | 32 | 39 |
max | 34 | 37 | 39 | 44 | |
屈服強度σ0.2 N/mm2 | 公稱 | 640 | 720 | 900 | 1080 |
min | 660 | 720 | 940 | 1100 | |
保證應力Sp N/mm2 | 600 | 660 | 930 | 970 | |
伸長率δ | min | 12% | 10% | 9% | 8% |
沖擊吸收功Aku, J | min | 30 | 25 | 20 | 15 |
螺紋未脫碳層的最小高度 E |
|
|
| ||
全脫碳層的最小深度 G，mm | 0.015 | ||||
注：① 9.8級僅适用于螺紋直徑不大于16mm的規格。 ② 沖擊吸收功Aku試驗試祥按GB 229中圖A1的試樣制作。 ③ H1螺紋實際牙高。 | |||||
3.5.1.2當按表4及表5的最小拉力載荷進行楔負載試驗時，斷裂應發生在螺紋部分或螺紋與杆部交接處。
表4 粗牙螺栓的最小拉力載荷
d | P | As | 性能等級 | |||
8.8 | 9.8 | 10.9 | 12.9 | |||
mm | mm2 | 最小拉力載荷（As×σb ），N | ||||
12 | 1.75 | 84.3 | 70000 | 75900 | 87700 | 102000 |
14 | 2 | 115 | 95500 | 104000 | 120000 | 140000 |
16 | 2 | 157 | 130000 | 141000 | 163000 | 192000 |
18 | 2.5 | 192 | 159000 | / | 200000 | 234000 |
20 | 2.5 | 245 | 203000 | / | 255000 | 299000 |
22 | 2.5 | 303 | 251000 | / | 315000 | 370000 |
24 | 3 | 353 | 293000 | / | 367000 | 431000 |
27 | 3 | 459 | 381000 | / | 477000 | 560000 |
30 | 3.5 | 561 | 466000 | / | 583000 | 684000 |
33 | 3.5 | 694 | 576000 | / | 722000 | 847000 |
36 | 4 | 817 | 678000 | / | 850000 | 997000 |
39 | 4 | 976 | 810000 | / | 1020000 | 1190000 |
42 | 4.5 | 1120 |
|
| / | / |
注：① d為螺紋規格（公稱直徑）。
② P為螺距。
③ As為公稱應力截面積。
④ 螺紋規格d為42mm的最小拉力載荷，由供需雙方協商。
⑤ 以下各表同。
表5 粗牙螺栓的最小拉力載荷
d | P | As | 性能等級 | |||
8.8 | 9.8 | 10.9 | 12.9 | |||
mm | mm2 | 最小拉力載荷（As×σb ），N | ||||
12 | 1.25 | 92.1 | 73700 | 82900 | 95800 | 112000 |
12 | 1.5 | 88.1 | 70500 | 79300 | 91600 | 107000 |
14 | 1.5 | 125 | 100000 | 112000 | 130000 | 152000 |
16 | 1.5 | 167 | 134000 | 150000 | 174000 | 204000 |
18 | 1.5 | 216 | 179000 | / | 225000 | 264000 |
20 | 1.5 | 272 | 226000 | / | 283000 | 332000 |
20 | 2 | 258 | 214000 | / | 269000 | 315000 |
22 | 1.5 | 333 | 276000 | / | 346000 | 406000 |
22 | 2 | 318 | 263000 | / | 330000 | 388000 |
24 | 2 | 384 | 319000 | / | 399000 | 468000 |
27 | 2 | 496 | 412000 | / | 516000 | 605000 |
30 | 2 | 621 | 515000 | / | 646000 | 758000 |
33 | 2 | 761 | 632000 | / | 791000 | 928000 |
36 | 3 | 865 | 718000 | / | 900000 | 1060000 |
39 | 3 | 1030 | 855000 | / | 1070000 | 1260000 |
42 | 3 | 1194 | / | / | / | / |
3.5.1.3當按表6及表7的保證載荷進行螺栓試驗時，施加載荷後的永久伸長量（包括測量誤差）不應大于12.5μm。
表6 粗牙螺栓的保證載荷
d | P | As | 性能等級 | |||
8.8 | 9.8 | 10.9 | 12.9 | |||
mm | mm2 | 保證載荷（As×SP ），N | ||||
12 | 1.75 | 84.3 | 50700 | 55600 | 70000 | 81800 |
14 | 2 | 115 | 68800 | 75900 | 95400 | 112000 |
16 | 2 | 157 | 94500 | 104000 | 130000 | 152000 |
18 | 2.5 | 192 | 115000 | / | 159000 | 186000 |
20 | 2.5 | 245 | 147000 | / | 203000 | 238000 |
22 | 2.5 | 303 | 182000 | / | 251000 | 294000 |
24 | 3 | 353 | 212000 | / | 293000 | 342000 |
27 | 3 | 459 | 275000 | / | 381000 | 445000 |
30 | 3.5 | 561 | 337000 | / | 466000 | 544000 |
33 | 3.5 | 694 | 416000 | / | 576000 | 673000 |
36 | 4 | 817 | 490000 | / | 678000 | 792000 |
39 | 4 | 976 | 586000 | / | 810000 | 947000 |
42 | 4.5 | 1120 | / | / | / | / |
注：d=42mm的保證載荷，由供需雙方協商。 | ||||||
表7 細牙螺栓的保證載荷
d | P | As | 性能等級 | |||
8.8 | 9.8 | 10.9 | 12.9 | |||
mm | mm2 | 保證載荷（As×Sp ），N | ||||
12 | 1.25 | 92.1 | 53400 | 60800 | 76400 | 89300 |
12 | 1.5 | 88.1 | 51100 | 58100 | 73100 | 85500 |
14 | 1.5 | 125 | 72500 | 82500 | 104000 | 121000 |
16 | 1.5 | 167 | 96900 | 110000 | 139000 | 162000 |
18 | 1.5 | 216 | 130000 | / | 179000 | 210000 |
20 | 1.5 | 272 | 163000 | / | 226000 | 264000 |
20 | 2 | 258 | 155000 | / | 215000 | 250000 |
22 | 1.5 | 333 | 200000 | / | 276000 | 323000 |
22 | 2 | 318 | 191000 | / | 268000 | 309000 |
24 | 2 | 384 | 230000 | / | 319000 | 372000 |
27 | 2 | 496 | 298000 | / | 412000 | 481000 |
30 | 2 | 621 | 373000 | / | 515000 | 602000 |
33 | 2 | 761 | 457000 | / | 632000 | 738000 |
36 | 3 | 865 | 519000 | / | 718000 | 839000 |
39 | 3 | 1030 | 618000 | / | 835000 | 999000 |
42 | 3 | 1194 | / | / | / | / |
注：d=42mm的保證載荷，由供需雙方協商。 | ||||||
3.5.2螺母
3.5.2.1粗牙螺母
粗牙螺母的機械性能，在常溫下進行試驗時，應符合表8的規定。
表8 粗牙螺母的機械性能
性能等級 | D | Sp | 維氏硬度 HV | 洛氏硬度 HRC | ||
mm | N/mm2 | min | max | min | max | |
8 | ≥12~16 | 840 | 206 | 302 | / | 30 |
＞16~39 | 920 | 233 | 353 | / | 38 | |
＞39 | / | 207 | ||||
9 | ≥12~16 | 950 | 206 | 302 | / | 30 |
＞16~39 | 920 | |||||
＞39 | / | / | / | / | / | |
10 | ≥12~16 | 1050 | 272 | 353 | 28 | 38 |
＞16~39 | 1060 | |||||
＞39 | / | |||||
12 | ≥12~16 | 1190 | 272 | 353 | 28 | 38 |
＞16~39 | 1200 | |||||
＞39 | / | / | / | / | / | |
注：① D為螺紋規格，當D等于或小于27mm時，必須做保載試驗。當D大于27mm時，凡不能做保載試驗的，應供需雙方同意，必須保證最低硬度 ② Sp為保證應力。 | ||||||
3.5.2.2細牙螺母
細牙螺母的機械性能，在常溫下進行試驗時，應符合表9的規定。
表9細牙螺母的機械性能
性能等級 | D | 1型螺母 | 2型螺母 | ||||
Sp | 維氏硬度 HV | Sp | 維氏硬度 HV | ||||
mm | N/mm2 | min | max | N/mm2 | min | max | |
8 | ≥12~16 | 935 | 250 | 353 | 890 | 195 | 302 |
＞16~33 | 1030 | 295 | / | / | / | ||
＞33~42 | 1090 | 295 | / | / | / | ||
9 | ≥12~16 | / | / | / | / | / | / |
＞16~33 | |||||||
＞33~42 | |||||||
10 | ≥12~16 | 1110 | 295 | 353 | 1055 | 250 | 353 |
＞16~33 | / | / | / | 1080 | 260 | ||
＞33~42 | / | / | / | 1080 | 260 | ||
12 | ≥12~16 | / | / | / | 1200 | 295 | 353 |
＞16~33 | / | / | / | / | / | / | |
＞33~42 | / | / | / | / | / | / | |
注：① 螺母的熱處理由制造者确定。 ② 表中“/”者、性能由制造廠與用戶商定。 | |||||||
3.5.2.3當按表10及表11的保證載荷對螺母進行試驗時，螺母不得脫扣或斷裂。
表10 粗牙螺母的保證載荷
d | P | As | 性能等級 | |||
8 | 9 | 10 | 12 | |||
mm | mm2 | 保證載荷（As×Sp ），N | ||||
12 | 1.75 | 84.3 | 70800 | 80100 | 88500 | 100000 |
14 | 2 | 116 | 96600 | 109000 | 121000 | 139000 |
16 | 2 | 157 | 132000 | 149000 | 165000 | 187000 |
18 | 2.5 | 192 | 177000 | 177000 | 204000 | 230000 |
20 | 2.5 | 245 | 225000 | 225000 | 260000 | 294000 |
22 | 2.5 | 303 | 279000 | 279000 | 321000 | 364000 |
24 | 3 | 353 | 325000 | 325000 | 374000 | 424000 |
27 | 3 | 459 | 422000 | 422000 | 437000 | 551000 |
30 | 3.5 | 561 | 516000 | 516000 | 595000 | 673000 |
33 | 3.5 | 694 | 638000 | 638000 | 735000 | 833000 |
36 | 4 | 817 | 752000 | 752000 | 866000 | 980000 |
39 | 4 | 976 | 898000 | 898000 | 1030000 | 1170000 |
42 | 4.5 | 1120 | / | / | / | / |
注：D=42mm的保證載荷，由供需雙方協商。 | ||||||
表11 細牙螺母的保證載荷
d | P | As | 性能等級 | ||||
8 | 10 | 12 | |||||
1型 | 2型 | 1型 | 2型 |
| |||
mm | mm2 | 保證載荷（As×Sp ），N | |||||
12 | 1.25 | 92.1 | 86100 | 82000 | 102000 | 97200 | 111000 |
12 | 1.5 | 88.1 | 82400 | 78400 | 97800 | 92900 | 106000 |
14 | 1.5 | 125 | 117000 | 111000 | 139000 | 132000 | 150000 |
16 | 1.5 | 167 | 156000 | 149000 | 185000 | 176000 | 200000 |
18 | 1.5 | 215 | 221000 | / | / | 232000 | / |
20 | 1.5 | 272 | 280000 | / | / | 294000 | / |
20 | 2 | 258 | 266000 | / | / | 279000 | / |
22 | 1.5 | 333 | 343000 | / | / | 360000 | / |
22 | 2 | 318 | 238000 | / | / | 343000 | / |
24 | 2 | 384 | 396000 | / | / | 415000 | / |
27 | 2 | 496 | 511000 | / | / | 536000 | / |
30 | 2 | 621 | 640000 | / | / | 671000 | / |
33 | 2 | 761 | 784000 | / | / | 822000 | / |
36 | 3 | 865 | 943000 | / | / | 934000 | / |
39 | 3 | 1030 | 1120000 | / | / | 1110000 | / |
42 | 3 | 1194 | / | / | / | / | / |
注：① 9級螺母，直徑≤16mm,保證載荷參照8級螺母。 ② D=42mm的保證載荷，由供需雙方協商。 | |||||||
3.5.3墊圈
墊圈的機械性能用硬度表示，墊圈的硬度為HV30329~436(HRC35~45), 标記為300 HV。
3.6表面缺陷
非破壞檢查時，螺栓、螺母和墊圈均不得有任何部位上的淬火裂縫，螺栓和螺母的支承面及其以下部位也不得有皺紋。其餘表面缺陷應按GB 5779.1~5779.3的規定執行。
3.7表面處理
螺栓、螺母和墊圈表面應根據需要進行鍍鋅、氧化、鍍鉻、磷化、鈍化等防鏽處理。鍍鋅處理後，需按GB 5267進行去氫處理。
4.1螺栓的機加工試件的拉力試驗
按GB 3098.1中8.1條及GB 228對機加工試件進行拉力試驗。
4.2螺栓的實物拉力試驗
按GB 3098.1中8.2條及GB 228對實物進行拉力試驗。
4.3螺栓的硬度試驗
按GB 3098.1中8.3條及GB 4340(維氏硬度）、GB 231(布氏硬度）、GB 230(洛氏硬度）進行硬度試驗。
4.4螺栓的保證載荷試驗
按GB 3098.1中8.4條進行螺栓的保證載荷試驗。
4.5螺栓及内六角圓柱頭螺釘的楔負載試驗
按GB 3098.1中8.5條進行螺栓、螺釘的楔負載試驗。
4.6螺栓、螺釘頭部堅固性試驗
按GB 3098.1中8.7條進行頭部堅固性試驗。
4.7螺栓的脫碳試驗
按GB 3098.1中8.8條進行脫碳試驗。
4.8螺栓的再回火試驗
按GB 3098.1中的8.9條進行再回火試驗。
4.9螺母的保證載荷試驗
按GB 3098.2中8.1條進行螺母的保證載荷試驗。
4.10螺母的硬度試驗
按GB 3098.2中8.2條進行螺母的硬度試驗。
4.11墊圈的硬度試驗
按GB 230進行墊圈硬度試驗。如有争議，按GB 4340進行維氏硬度(HV30) 試驗、仲裁。
鋼結構用高強度大六角頭螺栓、 大六角螺母、墊圈技術條件
自攻螺釘連接 底孔直徑和擰緊扭矩技術條件
複合型密封墊片材料
金屬和合金的腐蝕大氣腐蝕性 第1部分：分類、測定和評估
金屬和合金的腐蝕 大氣腐蝕性 第2部分：腐蝕等級的指導值
鋼絲繩通用技術條件
彈性墊圈技術條件 錐形彈性墊圈
擋圈技術條件 - 彈性擋圈
熱卷圓柱螺旋壓縮彈簧 技術條件
預載荷高強度栓接結構連接副 第1部分：通用要求
冷卷圓柱螺旋彈簧技術條件 第1部分：拉伸彈簧
冷卷圓柱螺旋彈簧技術條件 第2部分：壓縮彈簧
鋼絲螺套技術條件
機電產品包裝通用技術條件
鍵的技術要求
緊固件 螺栓、螺釘、螺柱和螺母通用技術條件
卡套式管接頭技術條件
擴口式管接頭技術條件
鋼制管法蘭用金屬環墊 技術條件
鋼結構用大六角螺栓、螺母、墊圈的技術要求
普通螺紋量規 技術條件
緊固件 标志與包裝
螺栓、螺釘和螺母用平墊圈 總方案
緊固件表面缺陷 - 螺栓、螺釘和螺柱 - 一般要求
緊固件表面缺陷 - 螺母
緊固件表面缺陷 - 螺栓、螺釘和螺柱 - 特殊要求
鉚螺母技術條件
錨技術條件
擊芯鉚釘技術條件
鋼結構用扭剪型高強度螺栓連接副技術條件
機床夾具零件及部件技術要求
油杯技術條件
油标技術條件
圓柱頭用沉孔
自鎖螺母技術條件
止動墊圈技術條件
銷的技術條件
擋圈技術條件 - 彈性擋圈
擋圈技術條件 切制擋圈
可鍛鑄鐵管路連接件技術條件
螺栓技術條件
緊固件 第27部分：帶預粘塗層的鋼制螺釘、螺栓和螺柱 技術規範
墊圈. 交貨技術條件
厚度 3 ~ 150mm 熱軋鋼闆的尺寸、重量及形狀允許偏差
鋼制闆材、冷軋鋼闆 尺寸、允許的尺寸和形狀偏差
商用車輛 輪毂安裝尺寸
金屬和合金的腐蝕 大氣腐蝕性 第2部分：腐蝕等級的指導值
沖壓工具 彈性體壓縮彈簧 第2部分:附件規範
液壓傳動 二通、三通和四通螺紋式插裝閥 插裝孔
緊固件冷镦模 技術條件
沖模零件技術條件
機床夾具零件及部件技術要求
内燃機 氣缸蓋螺母及飛輪螺母 技術條件
木結構 銷釘型緊固件 要求
鎳基合金NI-PH2601(鉻鎳鐵合金718)耐熱MJ螺紋螺栓 等級-1275MPa(環境溫度)/650°C 技術規範
預加負荷用高強度結構螺栓組件 第1部分：一般要求
法蘭及其接頭 螺栓連接 第3部分：指定等級鋼法蘭螺栓材料的分類
金屬制品檢驗文件的類型
法蘭及其接頭 螺栓連接 第2部分：PN指定鋼法蘭螺栓材料分類
法蘭及其接頭 螺栓連接 第1部分：螺栓連接的選擇
航空航天系列 自鎖螺旋線圈螺紋式插件技術規範
航空航天系列 螺旋形線圈自鎖螺紋插件組裝程序
鋼制管法蘭、墊片、緊固件選配規定（PN系列）
用于石油和天然氣工業的合金和碳鋼螺栓規範
淬硬鋼制平墊圈技術要求
米制系列淬硬鋼平墊圈技術要求
有鍍層和無鍍層的鋼制輸電塔螺栓标準規範
防水卷材屋面用機械固定件
緊固件标準 帶帽螺釘、六角螺栓和六角螺母
鑽尾自攻釘的技術要求
螺紋緊固件預塗粘附層技術條件 第1部分：微膠囊鎖固層
螺紋緊固件預塗粘附層技術條件 第2部分：聚酰胺鎖緊層
螺紋鋼緊固件的技術供應條件：第1部分 - 螺栓、螺釘和雙頭螺栓的一般要求
機械螺釘和自攻螺釘的通用要求
普通螺母和開槽螺母 第1部分：通用規範
普通型鋼絲螺套技術條件
彈簧墊圈 計算
刮闆輸送機緊固件 螺栓技術條件
