紧固件机械性能
紧固件机械性能说明
1）紧固件的含义商品紧固件材料不用材料钢号，而用性能等级表达。
①碳钢：a) 碳钢螺栓、螺柱和螺钉在GB/《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》中的性能等级的标代号由“·”隔开的两部分数字组成：第一部分数字（“·”前）表示抗拉强度（σb）的1/100；第二部分数字（“·”后）表示公称屈服点（σs）或公称规定非比例伸长应力（σ）与公称抗拉强度（σb）比值（屈强比）（σs/σb）的10倍。
这两部分数字的乘积为公称屈服点（σs）或公称规定非比例伸长应力（σ）的10倍。
性能系列为：，，，，，，，，，。
例如：“级”即为公称抗拉强度σb=800MPa，公称屈服点σs=640MPa。
b）螺母在GB/《紧固件机械性能螺母粗牙螺纹》中性能等级的标记，当公称高度大于时，用公称抗拉强度σb的1/100来表示性能等级，性能等级系列为：4，5，6，8，10，12；当公称高度大于或等于且小于时（即扁螺母），用“0”及一个数字标记，其中数字表示用淬硬心棒测出的保证应力的1/100，而“0”表示这种螺母组合件的实际承载能力比数字表示的承载能力低，例如：级即公称保证应力400MPa，实际保证应力380MPa。
c）紧定螺钉在GB/《紧固件机械性能紧定螺钉》中的性能等级标记代号由数字和字母组成，数字部分表示最低维氏硬度值的1/10，字母H表示硬度，性能等级系列为：14H，22H，33H，45H。
例如22H即维氏硬度220。
d）平垫圈的性能等级标记代号由数字和字母组成，数字部分表示最低的维氏硬度值，字母HV表示硬度，性能等级系列为：100HV，140HV，200HV，300HV。
例如：140HV即维氏硬度140。
②不锈钢。
不锈钢螺栓、螺柱、螺钉和螺母在GB/《紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉和螺柱》中的性能等级的标记由材料组别和性能等级两部分组成：第一部分由字母和数字组成在“-”前表示钢的组别，标记由字母和一个数字组成，字母表示钢的类别，数字表示该类钢的化学成分范围。
GB T 3098.1-2000紧固件机械性能 螺栓螺钉和螺柱
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。
紧固件机械性能说明
1紧固件的含义商品紧固件材料不用材料钢号,而用性能等级表达;①碳钢：a 碳钢螺栓、螺柱和螺钉在GB/紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱中的性能等级的标代号由“·”隔开的两部分数字组成：第一部分数字“·”前表示抗拉强度σb的1/100；第二部分数字“·”后表示公称屈服点σs或公称规定非比例伸长应力σ与公称抗拉强度σb 比值屈强比σs/σb的10倍;这两部分数字的乘积为公称屈服点σs或公称规定非比例伸长应力σ的10倍;性能系列为：,,,,,,,,,;例如：“级”即为公称抗拉强度σb=800MPa,公称屈服点σs=640MPa;b螺母在GB/紧固件机械性能螺母粗牙螺纹中性能等级的标记,当公称高度大于时,用公称抗拉强度σb的1/100来表示性能等级,性能等级系列为：4,5,6,8,10,12；当公称高度大于或等于且小于时即扁螺母,用“0”及一个数字标记,其中数字表示用淬硬心棒测出的保证应力的1/100,而“0”表示这种螺母组合件的实际承载能力比数字表示的承载能力低,例如：级即公称保证应力400MPa,实际保证应力380MPa;c紧定螺钉在GB/紧固件机械性能紧定螺钉中的性能等级标记代号由数字和字母组成,数字部分表示最低维氏硬度值的1/10,字母H表示硬度,性能等级系列为：14H,22H,33H,45H;例如22H即维氏硬度220;d平垫圈的性能等级标记代号由数字和字母组成,数字部分表示最低的维氏硬度值,字母HV 表示硬度,性能等级系列为：100HV,140HV,200HV,300HV;例如：140HV即维氏硬度140;②不锈钢;不锈钢螺栓、螺柱、螺钉和螺母在GB/紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉和螺柱中的性能等级的标记由材料组别和性能等级两部分组成：第一部分由字母和数字组成在“-”前表示钢的组别,标记由字母和一个数字组成,字母表示钢的类别,数字表示该类钢的化学成分范围;第二部分数字在“-”之后表示产品的性能等级,其数字为公称抗拉强度σb的1/10;性能系列为：A1-50,A2-50,A3-50,A4-50,A5-50,A1-70,A2-70,A3-70,A4-70,A5-70,A1-80,A2-80,A3-80,A4 -80,A5-80,C1-50,C1-70,C1-110,C3-80,C4-70,F1-45,F1-60;例如：“A4”为00Cr17Ni14Mo2；“A2”为0Cr18Ni9;A2-50与A2-70虽然可以是同样的材料,但通过冷作硬化可使σb改变;平垫圈性能等级的标记代号由字母和数字组成,字母表示材料类别,数字部分表示最低的维氏硬度值;性能等级系列为：A140,A200,A350;例如：A140即奥氏体不锈钢维氏硬度大于或等于140;不锈钢材料的类别、组别、参考材料牌号2商品紧固件在管法兰中的使用限制条件;高温、剧烈循环场合或PN≥的高压条件下应选用全螺纹螺柱;a 商品级六角螺栓在下列情况限制使用：PN＞；剧烈循环场合；半金属或金属垫片场合；易燃、易爆及毒性危害程度较大;b商品级双头螺柱及螺母在下列情况下限制使用：PN＞；剧烈循环场合；半金属或金属垫片场合;3螺栓柱的硬度布氏硬度HB应比螺母高20～30,相同强度级别的材料可以通过不同热处理状态实现;4高温下操作时连接用的螺栓,法兰应采用耐热钢或抗蠕变钢;5对于奥氏体钢法兰的连接螺栓柱、螺母材料,当工作温度t≤100℃时,一般允许采用碳钢制造,当工作温度100℃＜t＜300℃时,其材料由验算确定;当工作温度t≥300℃时,法兰连接螺栓柱、螺母必须采用与法兰线膨胀系数相近的材料;6低温压力容器用螺栓柱等紧固件不得采用一般的铁素体商品紧固件;符合低温低应力工况的压力容器,当其调整后的设计温度等于或高于-20℃时,可不受此限制;7紧固件用配套螺母允许使用一般的商品螺母,但使用温度应不低于-40℃;8设计温度不低于-100℃的铁素体钢容器,应采用铁素体钢紧固件;设计温度低于-100℃的奥氏体钢容器,应采用奥氏体钢紧固件;9符合GB/紧固件机械性能—不锈钢螺栓、螺钉、螺柱和螺母A2级的奥氏体钢商品紧固件可使用至不低于-40℃的低温压力容器;10商品级紧固件不宜使用于介质毒性程度为极度、高度危害及三类容器;11螺柱用钢材使用温度低于或等于-20℃时,应进行使用温度下的低温冲击试验;12用于使用温度低于或等于0℃至大于-20℃的螺栓及螺母材料40MnB、40MnVB应进行使用温≥27J;度下的冲击试验,冲击功最低值AKV维氏硬度代号：HV单位：kgf/mm2简介：维氏硬度英文词条名：Vickers-hardness 表示材料硬度的一种标准;由英国科学家首先提出;以~的负荷,将相对面夹角为136°的方锥形压入器压材料表面,保持规定时间后,用测量压痕对角线长度,再按公式来计算硬度的大小;它适用于较大工件和较深表面层的测定;维氏硬度尚有小负荷维氏硬度,试验负荷~<,它适用于较薄工件、工具表面或镀层的硬度测定；显微维氏硬度,试验负荷<,适用于、极薄表面层的硬度测定;HV-适用于分析;维氏硬度HV 以120kg以内的载荷和顶角为136°的金刚石方形锥压入器压入表面,用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值,即为维氏硬度值HV;计算公式为：维氏硬度计算公式P为载荷,如10kg; d为压痕对角线长度mm; HV10测量范围宽广,可以测量目前工业上所用到的几乎全部,从很软的材料几个维氏硬度单位到很硬的材料3000个维氏硬度单位都可测量;测试样图：陶瓷抛光样品压痕光学显微镜照片对角线d布氏硬度Brinell Hardness布氏硬度范围:范围为8~650HBW布氏硬度的测定原理是用一定大小的试验力FN,把直径为Dmm的淬火钢球或压入被测金属的表面图1,保持规定时间后卸除试验力,用读数显微镜测出压痕平均直径d mm,然后按公式求出布氏硬度HB值,或者根据d 从已备好的布氏硬度表中查出HB值;这里公式错误,应该再乘以2,h=括号内的1/2;由于有硬有软,被测工件有厚有薄,有大有小,如果只采用一种标准的试验力F和压头直径D,就会出现对某些工件和材料的不适应的现象;因此,在生产中进行布氏时,要求能使用不同大小的试验力和压头直径,对于同一种材料采用不同的F和D进行试验时,能否得到同一的布氏值,关键在于压痕几何形状的相似,即可建立F和D的某种选配关系,以保证布氏硬度的不变性;国家标准GB231-84规定布氏硬度试验时,常用的D的比例为30、10、三种,根据金属材料的种类、试样硬度范围和厚度的不同,按下表布氏硬度试验规范选择试验压头钢头的直径D、试验力F及保持时间;布氏硬度试验规范GB/T95-2002平垫圈C级硬度等级为100HV 适用于性能等级至级、产品等级为C级的六角头螺栓和螺钉；性能等级至6级、产品等级为C级的六角螺母；表面淬硬的自挤螺钉;当用于夹紧软材料零件或者工件上大的螺栓通孔时,使用者应校验本类型垫圈的适用性;GB/大垫圈A级硬度等级为200HV和300HV 符合本标准的垫圈适用于夹紧软材料零件或者工件上大的螺栓通孔;硬度等级为200HV级的垫圈适用于性能等级至级、产品等级为A级和B级的六角头螺栓和螺钉；性能等级至8级、产品等级为A和B级的六角螺母；不锈钢及类似化学成分的六角头螺栓、螺钉和六角螺母；表面淬硬的自挤螺钉;硬度等级为300HV级的垫圈适用于：性能等级至级、产品等级为A和B级的六角头螺栓和螺钉；性能等级至10级、产品等级为A和B级的六角螺母;GB/大垫圈C级硬度等级为100HV产品等级为C级符合本标准的点群适用于夹紧软材料零件或者工件上大的螺栓通孔;但对后者应校验垫圈厚度的适用性;硬度等级为100HV的垫圈适用于性能等级至级、产品等级为C级的六角头螺栓和螺钉；性能等级至6级、产品等级为C级的六角螺母；表面淬硬的自挤螺钉;GB/平垫圈A级硬度等级为200HV和300HV级、产品等级为A级当用于夹紧软材料零件或者工件上大的螺栓通孔时,使用者应校验这类垫圈的适用性;硬度等级为200HV级的垫圈适用于：性能等级至级、产品等级为A和B级的六角头螺栓和螺钉；性能等级至8级、产品等级为A和B级的六角螺母；不锈钢及类似化学成分的六角头螺栓、螺钉和六角螺母；表面淬硬的自挤螺钉;硬度等级为300HV级的垫圈适用于：性能等级至级、产品等级为A和B级的六角头螺栓和螺钉；性能等级至10级、产品等级为A和B级的六角螺母;。
紧固件机械性能标准
紧固件机械性能标准紧固件是机械装置中起着连接、固定作用的零部件，其机械性能的好坏直接关系到整个机械设备的安全可靠性。
因此，对于紧固件的机械性能标准制定具有重要意义。
本文将围绕紧固件的机械性能标准展开讨论。
首先，紧固件的机械性能标准应包括材料的选择和性能要求。
紧固件通常采用的材料有碳钢、合金钢、不锈钢等，不同的材料具有不同的强度、硬度和耐腐蚀性能。
在制定机械性能标准时，应明确不同材料的使用范围和性能要求，以保证紧固件在各种工况下都能够发挥应有的作用。
其次，紧固件的机械性能标准还应包括强度和可靠性要求。
紧固件在工作过程中承受着不同方向的受力，因此其强度是至关重要的。
机械性能标准应规定紧固件在不同工作条件下的承载能力、抗拉强度、抗剪强度等指标，并对其进行相应的检测和验证。
同时，紧固件的可靠性也是机械性能标准需要考虑的重要因素，应规定紧固件在使用寿命内的可靠性指标和寿命预测方法，以确保其在长期使用过程中不会出现失效。
此外，紧固件的机械性能标准还应包括使用环境和工作条件下的要求。
不同的使用环境和工作条件对紧固件的要求也不同，例如在高温、低温、潮湿、腐蚀等特殊环境下，紧固件的性能要求会有所不同。
因此，机械性能标准应对不同环境和工况下的紧固件性能进行分类和规定，以保证其在各种特殊环境下都能够正常工作。
最后，紧固件的机械性能标准还应包括生产和质量控制的要求。
生产过程中的工艺控制和质量控制对于保证紧固件的性能至关重要，机械性能标准应规定生产过程中的各项工艺要求和质量控制标准，确保生产出的紧固件符合标准要求。
总之，紧固件的机械性能标准对于保证机械设备的安全可靠性具有重要意义。
制定完善的机械性能标准，不仅可以提高紧固件的质量和可靠性，也可以为机械设备的设计和选型提供参考依据。
希望本文的内容能够对紧固件的机械性能标准制定提供一定的参考和帮助。
常用紧固件材料与机械性能标准
第四章常用紧固件材料与机械性能标准一、紧固件常用材料分类：目前市场上标准件主要有碳钢、不锈钢、黄铜、铝合金四种材料。
1.碳钢。
我们以碳钢料中碳的含量区分低碳钢，中碳钢和高碳钢以及合金钢。
1.1低碳钢C%≤0.25% 国内通常称为A3钢。
国外基本称为1008，1015，1018，1022等。
主要用于4.8级螺栓及4级螺母、小螺丝等无硬度要求的产品。
（注：钻尾钉主要用1022材料。
）1.2中碳钢0.25%<C%≤0.60% 国内通常称为35号、45号钢，国外基本称为1035，CH38F，1039等。
主要用于8级螺母、8.8级螺栓及8.8级内六角产品。
1.3高碳钢C%>0.60%。
目前市场上基本没使用1.4合金钢：在普碳钢中加入合金元素，增加钢材的一些特殊性能：如35、40铬钼、SCM435，10B38。
芳生12.9级螺丝主要使用SCM435铬鉬合金钢，主要成分有C、Si、Mn、P、S、Cr、Mo。
2.不锈钢。
性能等级：45，50，60，70，80主要分奥氏体（18%Cr、8%Ni）耐热性好，耐腐蚀性好，可焊性好。
A1，A2，A4马氏体（13%Cr）耐腐蚀性较差，强度高，耐磨性好。
C1，C2，C4铁素体不锈钢。
18%Cr镦锻性较好，耐腐蚀性强于马氏体。
目前市场上进口材料主要是日本产品。
按级别主要分SUS302、SUS304、SUS316。
3.铜。
常用材料为黄铜、锌铜合金。
市场上主要用H62、H65、H68铜做标准件。
4.铝合金密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，工业上广泛使用，使用量仅次于钢。
5.合金钢（也狭义指铬钼合金钢，如SCM435等）二、紧固件常用的材料（一）碳钢、合金钢、特种钢类1、螺栓、螺钉、螺柱3.6级、4.6级、4.8级、5.6级、5.8级、6.8级一般选用碳钢，不需热处理；8.8级、9.8级一般选用低碳合金钢或中碳钢，淬火并回火；10.9级一般选用低、中碳合金钢或合金钢，淬火并回火；12.9级一般选用合金钢，淬火并回火。
紧固件机械性能说明
1）紧固件的含意之阳早格格创做商品紧固件资料没有必资料钢号，而用本能等第表白.①碳钢：a) 碳钢螺栓、螺柱战螺钉正在《紧固件板滞本能螺栓、螺钉战螺柱》中的本能等第的标代号由“·”隔启的二部分数字组成：第一部分数字（“·”前）表示抗推强度（σb）的1/100；第二部分数字（“·”后）表示公称伸服面（σs）大概公称确定非比率伸少应力（σ）与公称抗推强度（σb）比值（伸强比）（σs/σ）的10倍.b那二部分数字的乘积为公称伸服面（σs）大概公称确定非比率伸少应力（σ）的10倍.本能系列为：，，，，，，，，，.比圆：“级”即为公称抗推强度σb=800MPa，公称伸服面σ=640MPa.sb）螺母正在《紧固件板滞本能螺母细牙螺纹》中本能等第的标记表记标帜，当公称下度大于时，用公称抗推强度σb的1/100去表示本能等第，本能等第系列为：4，5，6，8，10，12；当公称下度大于大概等于且小于时（即扁螺母），用“0”及一个数字标记表记标帜，其中数字表示用淬硬心棒测出的包管应力的1/100，而“0”表示那种螺母推拢件的本量装载本领比数字表示的装载本领矮，比圆：级即公称包管应力400MPa，本量包管应力380MPa.c）紧定螺钉正在《紧固件板滞本能紧定螺钉》中的本能等第标记表记标帜代号由数字战字母组成，数字部分表示最矮维氏硬度值的1/10，字母H表示硬度，本能等第系列为：14H，22H，33H，45H.比圆22H即维氏硬度220.d）仄垫圈的本能等第标记表记标帜代号由数字战字母组成，数字部分表示最矮的维氏硬度值，字母HV表示硬度，本能等第系列为：100HV，140HV，200HV，300HV.比圆：140HV即维氏硬度140.②没有锈钢.没有锈钢螺栓、螺柱、螺钉战螺母正在《紧固件板滞本能没有锈钢螺栓、螺钉战螺柱》中的本能等第的标记表记标帜由资料组别战本能等第二部分组成：第一部分由字母战数字组成正在“-”前表示钢的组别，标记表记标帜由字母战一个数字组成，字母表示钢的类型，数字表示该类钢的化教身分范畴.第二部分数字正在“-”之后表示产品的本能等第，其数字为公称抗推强度（σb）的1/10.本能系列为：A1-50，A2-50，A3-50，A4-50，A5-50，A1-70，A2-70，A3-70，A4-70，A5-70，A1-80，A2-80，A3-80，A4-80，A5-80，C1-50，C1-70，C1-110，C3-80，C4-70，F1-45，F1-60.比圆：“A4”为00Cr17Ni14Mo2；“A2”为0Cr18Ni9.A2-50与A2-70虽然不妨是共样的资料，但是通过热做硬化可使σb改变.仄垫圈本能等第的标记表记标帜代号由字母战数字组成，字母表示资料类型，数字部分表示最矮的维氏硬度值.本能等第系列为：A140，A200，A350.比圆：A140即奥氏体没有锈钢维氏硬度大于大概等于140.没有锈钢资料的类型、组别、参照资料牌号2）商品紧固件正在管法兰中的使用节制条件.下温、剧烈循环场合大概PN≥的下压条件下应采用齐螺纹螺柱.a）商品级六角螺栓正在下列情况节制使用：PN＞；剧烈循环场合；半金属大概金属垫片场合；易焚、易爆及毒性妨害程度较大.b）商品级单头螺柱及螺母正在下列情况下节制使用：PN＞；剧烈循环场合；半金属大概金属垫片场合.3）螺栓（柱）的硬度（布氏硬度HB）应比螺母下20～30，相共强度级别的资料不妨通太过歧热处理状态真止.4）下温下支配时连交用的螺栓，法兰应采与耐热钢大概抗蠕变钢.5）对付于奥氏体钢法兰的连交螺栓（柱）、螺母资料，当处事温度t ≤100℃时，普遍允许采与碳钢制制，当处事温度100℃＜t＜300℃时，其资料由验算决定.当处事温度t≥300℃时，法兰连交螺栓（柱）、螺母必须采与与法兰线伸展系数相近的资料.6）矮温压力容器用螺栓（柱）等紧固件没有得采与普遍的铁素体商品紧固件.切合矮温矮应力工况的压力容器，当其安排后的安排温度等于大概下于-20℃时，可没有受此节制.7）紧固件用配套螺母允许使用普遍的商品螺母，但是使用温度应没有矮于-40℃.8）安排温度没有矮于-100℃的铁素体钢容器，应采与铁素体钢紧固件.安排温度矮于-100℃的奥氏体钢容器，应采与奥氏体钢紧固件.9）切合《紧固件板滞本能—没有锈钢螺栓、螺钉、螺柱战螺母》A2级的奥氏体钢商品紧固件可使用至没有矮于-40℃的矮温压力容器.10）商品级紧固件没有宜使用于介量毒性程度为非常、下度妨害及三类容器.11）螺柱用钢材使用温度矮于大概等于-20℃时，应举履止用温度下的矮温冲打考查.12）用于使用温度矮于大概等于0℃至大于-20℃的螺栓及螺母资料40MnB、40MnVB应举履止用温度下的冲打考查，冲打功最矮值A KV ≥27J.维氏硬度代号：HV单位：kgf/mm2简介：维氏硬度英文词汇条名：Vickers-hardness 表示资料硬度的一种尺度.由英国科教家维克斯最先提出.以的背荷,将相对付里夹角为136°的圆锥形金刚刚石压进器压资料表面,脆持确定时间后，用丈量压痕对付角线少度，再按公式去估计硬度的大小.它适用于较大工件战较深表面层的硬度测定.维氏硬度尚有小背荷维氏硬度，考查背荷，它适用于较薄工件、工具表面大概镀层的硬度测定；隐微维氏硬度，考查背荷，适用于金属箔、极薄表面层的硬度测定.HV-适用于隐微镜分解.维氏硬度(HV) 以120kg以内的载荷战顶角为136°的金刚刚石圆形锥压进器压进资料表面，用资料压痕凸坑的表面积除以载荷值，即为维氏硬度值(HV).估计公式为：维氏硬度估计公式P为载荷，如10kg. d为压痕对付角线少度(mm). HV10维氏硬度计丈量范畴宽大，不妨丈量暂时工业上所用到的险些局部金属资料，从很硬的资料（几个维氏硬度单位）到很硬的资料（3000个维氏硬度单位）皆可丈量.尝试样图：陶瓷扔光样品压痕光教隐微镜照片(对付角线d)布氏硬度（Brinell Hardness）布氏硬度范畴:范畴为8~650HBW布氏硬度的测定本理是用一定大小的考查力F(N),把曲径为D （mm）的淬火钢球大概硬量合金球压进被测金属的表面（图1），脆持确定时间后卸除考查力，用读数隐微镜测出压痕仄衡曲径d (mm)，而后按公式供出布氏硬度HB值，大概者根据d 从已备佳的布氏硬度表中查出HB值.那里公式过失，该当再乘以2，h=括号内的1/2.由于金属资料有硬有硬，被测工件有薄有薄，有大有小，如果只采与一种尺度的考查力F战压头曲径D，便会出现对付某些工件战资料的没有切合的局里.果此，正在死产中举止布氏硬度考查时，央供能使用分歧大小的考查力战压头曲径，对付于共一种资料采与分歧的F战D举止考查时，是可得到共一的布氏硬度值，闭键正在于压痕几许形状的相似，即可修坐F战D的某种选配闭系，以包管布氏硬度的没有变性.国家尺度(GB231-84)确定布氏硬度考查时，时常使用的0.102F/D的比率为30、10、2.5三种，根据金属资料的种类、试样硬度范畴战薄度的分歧，按下表（布氏硬度考查典型）采用考查压头（钢头）的曲径D、考查力F及脆持时间.布氏硬度考查典型GB/T95-2002仄垫圈C级硬度等第为100HV 适用于本能等第至6.8级、产品等第为C级的六角头螺栓战螺钉；本能等第至6级、产品等第为C级的六角螺母；表面淬硬的自挤螺钉.当用于夹紧硬资料整件大概者工件上大的螺栓通孔时，使用者应校验本典型垫圈的适用性.GB/T96.1-2002大垫圈A级硬度等第为200HV战300HV 切合本尺度的垫圈适用于夹紧硬资料整件大概者工件上大的螺栓通孔.硬度等第为200HV级的垫圈适用于本能等第至8.8级、产品等第为A级战B级的六角头螺栓战螺钉；本能等第至8级、产品等第为A战B级的六角螺母；没有锈钢及类似化教身分的六角头螺栓、螺钉战六角螺母；表面淬硬的自挤螺钉.硬度等第为300HV级的垫圈适用于：本能等第至10.9级、产品等第为A战B级的六角头螺栓战螺钉；本能等第至10级、产品等第为A战B级的六角螺母.GB/T96.2-2002大垫圈C级硬度等第为100HV产品等第为C级切合本尺度的面群适用于夹紧硬资料整件大概者工件上大的螺栓通孔.但是对付后者应校验垫圈薄度的适用性.硬度等第为100HV的垫圈适用于本能等第至6.8级、产品等第为C级的六角头螺栓战螺钉；本能等第至6级、产品等第为C级的六角螺母；表面淬硬的自挤螺钉.GB/T97.1-2002仄垫圈A级硬度等第为200HV战300HV级、产品等第为A级当用于夹紧硬资料整件大概者工件上大的螺栓通孔时，使用者应校验那类垫圈的适用性.硬度等第为200HV级的垫圈适用于：本能等第至8.8级、产品等第为A战B级的六角头螺栓战螺钉；本能等第至8级、产品等第为A战B级的六角螺母；没有锈钢及类似化教身分的六角头螺栓、螺钉战六角螺母；表面淬硬的自挤螺钉.硬度等第为300HV级的垫圈适用于：本能等第至10.9级、产品等第为A战B级的六角头螺栓战螺钉；本能等第至10级、产品等第为A战B级的六角螺母.。
国家标准 紧固件机械性能 螺母 粗牙螺纹
一 一Ｇ Ｂ ／ Ｔ ３ ０ ９ ８ ． １ ２ － － １ ９ ９ ６紧 固 件 机 械性能 螺母 锥 形保 证载 荷试 验 － Ｇ Ｂ ／ Ｔ ３ ０ ９ ８ ． １ ３ －１ ９ ９ ６ 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
－ Ｇ Ｂ ／ Ｔ ３ ０ ９ ８ ． １ － ２ ０ ０ 。 紧固 件 机 械 性能 螺栓、 螺 钉 和螺 柱
－ Ｇ Ｂ ／ Ｔ ３ ０ ９ ８ ． ２ －２ ０ ０ ０ 紧固件机械性能 螺母 粗牙螺纹
－ Ｇ Ｂ ／ Ｔ ３ ０ ９ ８ ． ３ － ２ ０ ０ 。紧 固件 机 械 性能 紧定 螺 钉
第 一 二 版对 第一 版（ Ｉ Ｓ Ｏ ８ ９ ８ － ２ ： １ ９ ８ ０ ） 进 行了 删改 与补 充， 是技 术 性修 订。 Ｉ Ｓ Ｏ ８ ９ ８ 总 名 称为 “ 紧固 件 机械 性 能” ， 包 括以 下部 分：
— 第１ 部分： 螺栓、 螺钉和螺柱 — 第２ 部分： 规定保证载荷值的螺母 粗牙螺纹 — 第５ 部分： 紧定螺钉及类似的不受拉应力的螺纹紧固件 — 第６ 部分： 规定保证载荷值的螺母 细牙螺纹 — 第７ 部分： 螺栓与螺钉的扭矩试验和最小扭矩 公称直径 １ －１ ０ ｍ ｍ
４ 在其他公差或大于 ６ Ｈ的情况下， 应考虑降低脱扣强度， 见表 １ ，
国家质且技术监督局２ ０ ０ ０ 一 ０ ９ 一 ２ ６ 批准
２ ０ ０ １ 一 ０ ２ 一 ０ １ 实施
Ｇ Ｂ ／ Ｔ ３ ０ ９ ８ ． ２ －２ ０ ０ ０
表 １ 螺纹强度的降低
螺 │
＞ │ │
纹 │
紧固件产品等级和机械性能1
紧固件产品等级和机械性能1. 引言紧固件是一种用于连接或固定两个或多个物体的机械元件。
它们广泛应用于各个领域的机械设备和构造中。
在选择紧固件时，产品等级和机械性能是两个关键的考虑因素。
本文将介绍紧固件产品等级和机械性能方面的重要内容。
2. 紧固件产品等级紧固件产品等级是根据其制造工艺、材料、强度和使用寿命等特性进行分类的。
常见的紧固件等级有以下几种：2.1. 一般紧固件一般紧固件是最常见的紧固件等级，广泛应用于一般机械设备和结构中。
它们通常由普通材料制成，具有适度的强度和使用寿命。
2.2. 精密紧固件精密紧固件是一种具有较高精度和质量要求的紧固件等级。
它们通常由高强度材料制成，并经过精密加工和热处理等工艺。
精密紧固件在高精度仪器和设备中应用广泛。
2.3. 特殊紧固件特殊紧固件是根据特殊要求而设计和制造的紧固件。
它们可以根据特定的工艺、材料和性能要求进行定制。
特殊紧固件常用于一些特殊设备和特定行业中。
3. 紧固件机械性能紧固件的机械性能是指其在受力情况下的表现。
以下是紧固件的一些重要机械性能：3.1. 抗拉强度紧固件的抗拉强度是指其在受拉应力下的最大承载能力。
这是紧固件最重要的机械性能之一，通常以材料的屈服强度来表示。
3.2. 抗剪强度紧固件的抗剪强度是指其在受剪应力下的最大承载能力。
这是紧固件在剪切应力情况下的重要性能指标。
3.3. 硬度紧固件的硬度是指其抗外力作用而发生塑性形变的能力。
硬度越高，紧固件越不容易变形或损坏。
3.4. 耐疲劳性能紧固件的耐疲劳性能是指其在反复加载下长期使用的能力。
这是紧固件在高负荷和长期运行的条件下的重要性能指标。
3.5. 耐腐蚀性能紧固件的耐腐蚀性能是指其在不同腐蚀介质中的表现。
这是决定紧固件使用寿命的重要因素之一。
4. 紧固件产品等级标识为了方便用户选择和使用紧固件，各个国家和地区制定了相应的标准和等级标识。
标准和等级标识通常会包含以下信息：•产品等级标识：用于表示紧固件的等级，例如一般紧固件标识为“C”级，精密紧固件标识为“P”级等。
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2、决定螺母强度有那几个因素？
螺母的保证载荷强度主要决定于外形尺寸、螺纹啮合长度、材料及热 处理。除螺母的材料和热处理之外，螺母的高度和壁的厚度尺寸直接关系 到它的保证载荷强度。螺母的高度确定了螺纹啮合长度，螺母的壁厚大就 增加了对外膨胀的抗力――当螺母轴向受力时，螺母整体向外扩胀的抵抗 力就大。
1.1、ASTM
A307-2000年《碳钢外螺纹标准紧固件》
2000年的版本标准较1984年的版本规定有了一定变化,增加了一个强度 等级。有三种不同强度的等级。 1)、A级适用于一般商品用途的普通六角螺栓; A级螺栓规定最低抗拉强度412 N／mm2，伸长率不低18%。 2)、B级适有于管道和法兰连接的大（重型）六角螺栓； B级螺栓规定最低拉强度412 N／mm2~~699 N／mm2之间，伸长 率不低于18%。 3)、 C级适用于有一定塑性要求埸合的地脚螺栓和弯钩栓，规定选用美国 标 准A36材料。 C级螺栓规定最低抗拉强度399 N／mm2 ~551 N／mm2范围之间， 还要求伸长率不低于23%，相当于ISO的4.6级，对材料要求较高， 加工有一定难度。
1.2、SAE J429《外螺纹紧固件机械性能和材料》
3）、1级、2级的螺栓、螺钉、螺柱不用热处理，但该 级别的马车螺栓和其它头部较薄的螺栓必须采用消除应 力回火，不低于468º C；2级的冷镦螺栓、螺钉必须采 用消除应力回火，不低于468º ；5级、5.2级的螺栓、螺 钉、螺柱要在水或油中淬火，回火温度不低于427º ；8 级螺栓、螺钉、螺柱要在油中淬火，回火温度不低于 427º 。 4）、5级、5.2级螺栓的脱碳按SAE J121执行。表面 缺陷按SAE J1061执行，如用户有更高要求则按SAE J123执行。 5）、机械性能试验方法参照ASTM F606标准执行.
产，要热处理。
美制碳钢紧固件有100多种不同的强度等级，每一个强度等级都有它对应的机械性能指 标、适用范围和自已的标志。 现出囗主要标准有： ASTM SAE A307-2000 《碳钢外螺纹标准紧固件》 《外螺纹紧固件机械性能和材料要求》 J429-1999
ASTM A193／193M-2001《高温下的合金钢和不锈钢螺栓材料》
4、机械性能标准介绍
（一）、概述
1）、紧固件由于使用在不同环境Байду номын сангаас件下、要承受不同的强
度，因此国际上不同标准的机械性能等级规定了不同的性能 技术参数。
A：决定螺栓机械性能是： 材料、加工工艺、产品型式、热处理方式、螺纹 配合精度。 B：决定螺母机械性能是： 材料、加工工艺、六角头部厚度、热处理方式、 螺纹配合精度。
公式：120000×0.45359 ×9.8 ÷25.4 ÷25.4=826N/mm2
标准规定8.8级最小抗拉强度δb Min800 N/mm2 ，原标准没 有规定最高强度δb Max是多少？新标准明确 推荐最高强度是 965N/mm2，大约是1.16~1.20倍强度δb Min 。由此可见强度不是 越高越好，要控制最高硬度，并保证屈服强度在640~772 N/mm2 之间。也就是说屈强比是0.8% 。 抗拉强度试验有实物和机加工二项。 2.2）、楔负载强度 螺栓在拉力试验机上用楔铁放在螺栓头下拉伸，达到规定强 度，再加载使其断裂，但断裂不发生在头杆交接处。 ISO 4.6 、8.8级 全螺纹规定采用6°楔铁 ISO 4.6 、8.8级 全螺纹规定采用10°楔铁 SAE 2级规定采用10°楔铁 SAE 5级规定采用10°楔铁
. 2.5）、保证载荷 Sp 保证载荷是螺母螺纹必须承受一定的轴向载荷，而不发生螺纹脱扣或螺母壁裂 开的迹象。螺母保证应力试验时，将螺母拧入试棒，加载保证载荷，并保持15秒， 而不能发生螺纹变形和损坏。 ISO 标准所规定的螺母保证载荷不是一个恒定，随规格而变化。如： ISO 8级 M4~M7 Sp=855 N/mm2 ISO 8级 M7~M10 Sp=887 N/mm2 ISO 8级 M10~M16 Sp=880 N/mm2 ISO 8级 M16~M39 Sp=920 N/mm2 A563 A级 Sp=620 N/mm2 ASTM-A194 2H级 Sp= 1205 N/mm2 ***新标准规定了螺母不同的保证载荷Sp的目的，是在最不利的情况下，其失效 也是螺母的强度高出螺栓10%，不是螺母失效，一旦断裂是先螺栓断。
1.2、SAE J429《外螺纹紧固件机械性能和材料》
该标准，涉及低、中、高强度原有10个等到级，现调正为9个 等级。标准规定螺栓、螺钉选用的强度等级有1、2、5、5.2、8 和8.2级共计6个，螺柱选用的强度等级有1、2、4、5、8和8.1级 共计6个，组合螺钉选用的强度等级是5.1级仅1个。
注意：1）、其中2级化学成份含碳量 最低是0.15. 2）、工艺：1级的螺栓、螺钉头部成型可以采用冷镦或热 镦加工； 2、5、5.2、8和8.2级的螺栓、螺钉，在直径小于3/4英 寸、长度小于6英寸头部成型必须是冷镦加工，其次规格、长度 可以选用热镦加工。螺纹必须采用滚轧碾制，其次规格、长度的 螺纹加工可以选用车、磨、滚轧碾制加工。
4、机械性能标准介绍
2）、机械性能指标有：强度、硬度、塑性、脱碳等。
2.1）、强度指标主要有：抗拉强度δb 、屈服点 δs、和保证应力 Sp 。
抗拉强度δb 是螺栓在破坏之前，或破坏同时能承受最大的 力。螺栓机械性能试验时，拉伸载荷除以螺纹有效面积所得的 值为抗拉强度δb。
ISO 8.8级标记含义中 “8”表示抗拉强度δb ＝830N/mm2 （ ≥M16） “.8”表示屈服强度/抗拉强度之比＝0.8% SAE 5级的抗拉强度δb 是120000 psi(英磅/英吋2)
因此，螺母强度等级体系中不仅要规定材料和热处理，而且还必须规 定螺母等级所匹配的螺母型式，是标准六角螺母，还是重型六角螺母？美 制标准六角螺母相对国际标准与德国1型六角螺母厚度要略厚些，其螺纹啮 合长度就大，保证载荷强度相对容易达到。这就是美制冷镦标准六角螺母 不经热处理就有足够的强度可达到5级（826.80 N／mm2）保证载荷的原 因，反之德国1型六角螺母则较困难。在相同的材料和热处理条件下，重型 六角螺母比标准六角螺母承载强度要高。 ISO 898-2规定1型和2型螺母≦M16生产工艺采用冷加工可不热处理。
2、德制紧固件机械性能标准的变迁：
A、螺栓部份： 70年代紧固件机械性能采用的是DIN267-3；80年代采 用ISO898/1-88年；90年代采用DIN ISO 898/1-92年； 2000年采用EN ISO 898/1《国际和欧州共同体紧固件 螺 栓、螺钉机械性能》标准。 B、螺母：（分二部份） 第一部份：DIN934螺母70年代开始到90后代末一直采 用DIN267-4《德制螺母机械性能》。截止2002年作废。 第二部份：螺母（德制和新德制标准）从90年代开始 采用DIN ISO 898/2-92年《德制螺母机械性能》；2000 年采用DIN EN 20898/2《德制和欧州共同体紧固件 螺母 机械性能》标准。
欧美紧固件机械性能与材料 第三部份.…………
1、概述…………………………………………….. 2、德制紧固件机械性能标准的变 迁…………….. 3、美制紧固件机械性能标准的现 状…………….. 4、机械性能标准介 绍…………………………….. （一）、概述…………………………………… （二）、美制、国际紧固件机械性能….……..
（二）、美制、国际紧固件机械性能标准介绍
1、美制外螺纹紧固件机械性能等级一般按强度和使用条件分为四 类： 低强度、中等强度、高强度和特殊强度（适用于耐腐蚀、耐高温、耐低温环境等） a、低强度紧固件规定的最小抗拉强度为413 N／mm² ；采用低碳钢生产，不热处理。 b、中等强度紧固件最小抗拉强度为826 N／mm² ；采用中碳钢生产，要热处理。 c、 高强度紧固件最小抗拉强度为1033 N／mm2，甚至更高。采用低、中合金钢生
1、概述：
A、国际上紧固件已形成二大流派的机械性能标准体系：
——米制紧固件机械性能标准体系，以国际标准为主。 ——英制紧固件机械性能标准体系，以美国标准为主。
目前国际上大多数的米制紧固件机械性能标准，都已等 效或等同采用了国际标准和欧州共同体ISO EN系列标准。
美国有自己的系列标准，所有的机械性能内容和等级标 志、测试方法都与ISO标准不一样。分别以ASTM、ASME、 SAE和IFI的标准颁布。各协会标准内容相对独立、自成体 系，又相互包容。
3、美制紧固件机械性能标准的现状：
美国IFI-第七版已颁布了螺栓、螺母机械性能新标准。我国 紧固出囗标准主要如下： A、螺栓 ASTM A307-2000《碳钢外螺纹标准紧固件》 SAE J429-1999《外螺纹紧固件机械性能和材料要求》 ASTM A193／193M-2001《高温下的合金钢和不锈 钢螺栓材料》 B、螺母 ASTM A563-2000 《碳钢和合金钢螺母》 SAE J 995 《内螺纹紧固件机械性能和材料要求》 ASTM A194／194M-2000a《用于高温和高压条件下 的碳钢和合金钢螺母 》
螺母强度的几个问题？
1、为什么德制DIN934六角螺母标181级？大家习惯叫假 级呢？ DIN934 M16螺母采用DIN267-4 《德制螺母机械性能》
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DIN267-4 I8I级保证应力800 N/mm2，是恒定值。 ISO898.2—88年版 8级 保证应力840 N/mm2 ISO898.2—94年版 8级 保证应力880 N/mm2 ISO的保证载荷是随规格而变化，二者相比保证应力是不 一样的。
（同时要说明的是美国也在贯ISO标准，但流行不广）