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    螺栓、螺釘和螺柱的機械和物理性能

    • 7. 機械和物理性能


      規定性能等級的緊固件,在環境溫度(在 -20 °C 的溫度下測試沖擊強度)下,應符合表3~表7 規定的機械和物理性能。

      第8條規定了測試方法的適用性,以驗證不同類型和尺寸的緊固件是否符合表3和表4至表7的性能。

      注1:即使緊固件的材料性能符合表2和表3的規定,但由于尺寸原因,某些型式的緊固件也會降低承載能力。

      注2:雖然,本部分規定了高級別的性能等級,但這并不意味著所有等級均適用于所有緊固件。產品標準中規定的性能等級,可供非標準緊固件參考。

      表3 螺栓、螺釘和螺柱的機械和物理性能
      No.機械或物理性能性能等級
      4.64.85.65.86.88.89.810.912.9/12.9
      d ≤d >d ≤
      16 mma16 mmb16 mm
      1抗拉強度, Rm, MPanom.c40050060080090010001200
      min.40042050052060080083090010401220
      2下屈服強度, ReLd, MPanom.c240300
      min.240300
      3規定非比例延伸 0.2% 的應力, Rp0.2, MPanom.c6406407209001080
      min.6406607209401100
      4緊固件實物的規定非比例延伸 0.0048d 的應力, Rpf, MPanom.c320400480
      min.340e420e480e
      5保證應力, Spf, Mpa nom.225310280380440580600650830970
      保證應力比
      Sp,nom/ReL,min 或
      Sp,nom/Rp0.2 min 
      Sp,nom/Rpf,min
      0.940.910.930.900.920.910.910.900.880.88
      6機械加工試件的斷后伸長率, A, %min.222012121098
      7機械加工試件的斷面收縮率, Z, %min.52484844
      8緊固件實物的斷后伸長率, Af (see also Annex C)min.0.240.220.20
      9頭部堅固性不得斷裂或出現裂縫
      10維氏硬度, HV
      F ≥ 98 N
      min.120130155160190250255290320385
      max.220g250320335360380435
      11布氏硬度, HBW
      F = 30 D2
      min.114124147152181245250286316380
      max.209g238316331355375429
      12洛氏硬度, HRBmin.6771798289
      max.95.0g99.5
      洛氏硬度, HRCmin.2223283239
      max.3234373944
      13表面硬度, HV 0.3max.390435
      14非滲碳, HV 0.3max.hhh
      15螺紋未脫碳層的高度, E, mmmin.? H12/3 H1? H1
      螺紋全脫碳層的深度, G, mmmax.0.015
      16再回火后硬度的降低值, HVmax.20
      17破壞扭矩, MB, Nmmin.in accordance with ISO 898-7
      18吸收能量, KVi, j , Jmin.2727272727k
      19表面缺陷符合 ISO 6157-1lISO 6157-3
      a 數值不適用于栓接結構。
      b 用于栓接結構 d ≥ M12。
      c 規定公稱值,僅為性能等級標記制度的需要,見第5章。
      d 在不能測定下屈服強度, ReL, 的情況下,允許測量規定非比例延伸0.2%的應力 Rp0,2 。
      e 對性能等級4.8、5.8和6.8的 Rpf,min 數值尚在調查研究中。表中數值是按保證荷載比計算給出的,而不是實測值。
      f 表5和表7規定了保證載荷值。
      g 在緊固件的末端測定硬度時,應分別為:250HV、238HB 或 HRBmax 99.5。
      h 當采用HV0.3測定表面硬度及芯部硬度時,緊固件的表面硬度不應比芯部強度高出30HV單位。
      i 試驗溫度在-20℃下測定,見9.14。
      j 適用于d≥16 mm。
      k KV 數值尚在調查研究中。
      l 由供需雙方協議,可用 ISO 6157-3 代替 ISO 6157-1。
      表4 最小拉力載荷 - 粗牙螺紋
       

      螺紋規格 a

      d


      螺紋公稱
      應力截面積 
      As, nomb
      mm2
      性能等級
      4.64.85.65.86.88.89.810.912.9/12.9
      最小拉力載荷Fm,min (As,nom × Rm,min), N
      M35.032 0102 1102 5102 6203 0204 0204 5305 2306 140
      M3.56.782 7102 8503 3903 5304 0705 4206 1007 0508 270
      M48.783 5103 6904 3904 5705 2707 0207 9009 13010 700
      M514.25 6805 9607 1007 3808 52011 35012 80014 80017 300
      M620.18 0408 44010 00010 40012 10016 10018 10020 90024 500
      M728.911 60012 10014 40015 00017 30023 10026 00030 10035 300
      M836.614 600 c15 40018 300 c19 00022 00029 200 c32 90038 100 c44 600
      M105823 200 c24 40029 000 c30 20034 80046 400 c52 20060 300 c70 800
      M1284.333 70035 40042 20043 80050 60067 400 d75 90087 700103 000
      M1411546 00048 30057 50059 80069 00092 000 d104 000120 000140 000
      M1615762 80065 90078 50081 60094 000125 000 d141 000163 000192 000
      M1819276 80080 60096 00099 800115 000159 000200 000234 000
      M2024598 000103 000122 000127 000147 000203 000255 000299 000
      M22303121 000127 000152 000158 000182 000252 000315 000370 000
      M24353141 000148 000176 000184 000212 000293 000367 000431 000
      M27459184 000193 000230 000239 000275 000381 000477 000560 000
      M30561224 000236 000280 000292 000337 000466 000583 000684 000
      M33694278 000292 000347 000361 000416 000576 000722 000847 000
      M36817327 000343 000408 000425 000490 000678 000850 000997 000
      M39976390 000410 000488 000508 000586 000810 0001 020 0001 200 000
      a  如果螺紋代號中未標明螺距,則指定粗牙距。
      b  As,nom 的計算見9.1.6.1。.
      c  對于按照 ISO 965-4 進行熱浸鍍鋅的螺紋公差為 6az 的緊固件,適用 ISO 10684:2004 附錄 A 中的縮減值。
      d  對栓接結構為:70000N(M12)、95500N(M14)和130000 N(M16)。
      表5 保證載荷- 粗牙螺紋
       

      螺紋規格 a

      d


      螺紋公稱
      應力截面積
      A
      s,nomb

      mm2
      性能等級
      4.64.85.65.86.88.89.810.912.9/12.9
      保證載荷Fp (As,nom × Sp,nom), N
      M35,031 1301 5601 4101 9102 2102 9203 2704 1804 880
      M3.56,781 5302 1001 9002 5802 9803 9404 4105 6306 580
      M48,781 9802 7202 4603 3403 8605 1005 7107 2908 520
      M514,23 2004 4003 9805 4006 2508 2309 23011 80013 800
      M620,14 5206 2305 6307 6408 84011 60013 10016 70019 500
      M728,96 5008 9608 09011 00012 70016 80018 80024 00028 000
      M836,68 240 c11 40010 200 c13 90016 10021 200c23 80030 400 c35 500
      M105813 000 c18 00016 200 c22 00025 50033 700c37 70048 100 c56 300
      M1284,319 00026 10023 60032 00037 10048 900d54 80070 00081 800
      M1411525 90035 60032 20043 70050 60066 700d74 80095 500112 000
      M1615735 30048 70044 00059 70069 10091 000d102 000130 000152 000
      M1819243 20059 50053 80073 00084 500115 000159 000186 000
      M2024555 10076 00068 60093 100108 000147 000203 000238 000
      M2230368 20093 90084 800115 000133 000182 000252 000294 000
      M2435379 400109 00098 800134 000155 000212 000293 000342 000
      M27459103 000142 000128 000174 000202 000275 000381 000445 000
      M30561126 000174 000157 000213 000247 000337 000466 000544 000
      M33694156 000215 000194 000264 000305 000416 000576 000673 000
      M36817184 000253 000229 000310 000359 000490 000678 000792 000
      M39976220 000303 000273 000371 000429 000586 000810 000947 000
      a  如果螺紋名稱中未標明螺距,則指定粗牙距。
      b  As,nom 的計算見 9 . 1. 6. 1
      c  對于按照 ISO 965-4 進行熱浸鍍鋅的螺紋公差 6az 的緊固件,應按 ISO 10684:2004 中的規定。
      d  對栓接結構為:50 700 NM12 )、68 800 NM14)和 94 500 N(M16)。
      表6 最小拉力載荷 - 細牙螺紋
       

      螺紋規格

      d x P


      螺紋公稱
      應力截面積 A
      s,noma

      mm2
      性能等級
      4.64.85.65.86.88.89.810.912.9/12.9
      最小拉力載荷Fm,min (As,nom × Rm,min), N
      M8×139,215 70016 50019 60020 40023 50031 36035 30040 80047 800
      M10×1.2561,224 50025 70030 60031 80036 70049 00055 10063 60074 700
      M10×164,525 80027 10032 30033 50038 70051 60058 10067 10078 700
      M12×1.588,135 20037 00044 10045 80052 90070 50079 30091 600107 000
      M12×1.2592,136 80038 70046 10047 90055 30073 70082 90095 800112 000
      M14×1.512550 00052 50062 50065 00075 000100 000112 000130 000152 000
      M16×1.516766 80070 10083 50086 800100 000134 000150 000174 000204 000
      M18×1.521686 40090 700108 000112 000130 000179 000225 000264 000
      M20×1.5272109 000114 000136 000141 000163 000226 000283 000332 000
      M22×1.5333133 000140 000166 000173 000200 000276 000346 000406 000
      M24×2384154 000161 000192 000200 000230 000319 000399 000469 000
      M27×2496198 000208 000248 000258 000298 000412 000516 000605 000
      M30×2621248 000261 000310 000323 000373 000515 000646 000758 000
      M33×2761304 000320 000380 000396 000457 000632 000791 000928 000
      M36×3865346 000363 000432 000450 000519 000718 000900 0001 055 000
      M39×31 030412 000433 000515 000536 000618 000855 000070 0001 260 000
      表7 保證載荷 - 細牙螺紋
       

      螺紋規格

      d x P

      螺紋公稱
      應力截面積A
      s,noma

      mm2
      性能等級
      4.64.85.65.86.88.89.810.912.9/12.9
      保證載荷Fp (As,nom × Sp,nom), N
      M8x139,28 82012 20011 00014 90017 20022 70025 50032 50038 000
      M10x1,2561,213 80019 00017 10023 30026 90035 50039 80050 80059 400
      M10x164,514 50020 00018 10024 50028 40037 40041 90053 50062 700
      M12x1,588,119 80027 30024 70033 50038 80051 10057 30073 10085 500
      M12x1,2592,120 70028 60025 80035 00040 50053 40059 90076 40089 300
      M14x1,512528 10038 80035 00047 50055 00072 50081 200104 000121 000
      M16x1,516737 60051 80046 80063 50073 50096 900109 000139 000162 000
      M18x1,521648 60067 00060 50082 10095 000130 000179 000210 000
      M20x1,527261 20084 30076 200103 000120 000163 000226 000264 000
      M22x1,533374 900103 00093 200126 000146 000200 000276 000323 000
      M24x238486 400119 000108 000146 000169 000230 000319 000372 000
      M27x2496112 000154 000139 000188 000218 000298 000412 000481 000
      M30x2621140 000192 000174 000236 000273 000373 000515 000602 000
      M33x2761171 000236 000213 000289 000335 000457 000632 000738 000
      M36x3865195 000268 000242 000329 000381 000519 000718 000839 000
      M39x31 030232 000319 000288 000391 000453 000618 000855 000999 000
    對應標準
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    緊固件機械性能 M42~M72 螺栓、螺釘和螺柱 - 最小拉力載荷 - 粗牙螺紋 (GB/T 3098.23-2020)
    緊固件機械性能 M42~M72 螺栓、螺釘和螺柱 - 機械和物理性能 (GB/T 3098.23-2020)
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    ISO 898-1:2013 附表
    ISO 898-1:2013 試驗方法的適用性
    ISO 898-1:2013 試驗方法
    注:數據僅供參考!
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