螺栓、螺钉的机械和物理性能
机械和物理性能
规定性能等级的紧固件,在环境温度(在 -20 °C 的温度下测试冲击强度)下,应符合表3~表7 规定的机械和物理性能。
第8条规定了测试方法的适用性,以验证不同类型和尺寸的紧固件是否符合表3和表4至表7的性能。
注1:即使紧固件的材料性能符合表2和表3的规定,但由于尺寸原因,某些型式的紧固件也会降低承载能力。
注2:虽然,本部分规定了高级别的性能等级,但这并不意味着所有等级均适用于所有紧固件。产品标准中规定的性能等级,可供非标准紧固件参考。
No. | 机械或物理性能 | 性能等级 | ||||||||||||
4.6 | 4.8 | 5.6 | 5.8 | 6.8 | 8.8 | 9.8 | 10.9 | 12.9/12.9 | ||||||
d ≤ | d > | d ≤ | ||||||||||||
16 mma | 16 mmb | 16 mm | ||||||||||||
1 | 抗拉强度, Rm, MPa | nom.c | 400 | 500 | 600 | 800 | 900 | 1000 | 1200 | |||||
min. | 400 | 420 | 500 | 520 | 600 | 800 | 830 | 900 | 1040 | 1220 | ||||
2 | 下屈服强度, ReLd, MPa | nom.c | 240 | — | 300 | — | — | — | — | — | — | — | ||
min. | 240 | — | 300 | — | — | — | — | — | — | — | ||||
3 | 规定非比例延伸 0.2% 的应力, Rp0.2, MPa | nom.c | — | — | — | — | — | 640 | 640 | 720 | 900 | 1080 | ||
min. | — | — | — | — | — | 640 | 660 | 720 | 940 | 1100 | ||||
4 | 紧固件实物的规定非比例延伸 0.0048d 的应力, Rpf, MPa | nom.c | — | 320 | — | 400 | 480 | — | — | — | — | — | ||
min. | — | 340e | — | 420e | 480e | — | — | — | — | — | ||||
5 | 保证应力, Spf, Mpa nom. | 225 | 310 | 280 | 380 | 440 | 580 | 600 | 650 | 830 | 970 | |||
保证应力比 | 0.94 | 0.91 | 0.93 | 0.9 | 0.92 | 0.91 | 0.91 | 0.9 | 0.88 | 0.88 | ||||
Sp,nom/ReL,min 或 | ||||||||||||||
Sp,nom/Rp0.2 min 或 | ||||||||||||||
Sp,nom/Rpf,min | ||||||||||||||
6 | 机械加工试件的断后伸长率, A, % | min. | 22 | — | 20 | — | — | 12 | 12 | 10 | 9 | 8 | ||
7 | 机械加工试件的断面收缩率, Z, % | min. | — | 52 | 48 | 48 | 44 | |||||||
8 | 紧固件实物的断后伸长率, Af (see also Annex C) | min. | — | 0.24 | — | 0.22 | 0.2 | — | — | — | — | — | ||
9 | 头部坚固性 | 不得断裂或出现裂缝 | ||||||||||||
10 | 维氏硬度, HV | min. | 120 | 130 | 155 | 160 | 190 | 250 | 255 | 290 | 320 | 385 | ||
F ≥ 98 N | max. | 220g | 250 | 320 | 335 | 360 | 380 | 435 | ||||||
11 | 布氏硬度, HBW | min. | 114 | 124 | 147 | 152 | 181 | 245 | 250 | 286 | 316 | 380 | ||
F = 30 D2 | max. | 209g | 238 | 316 | 331 | 355 | 375 | 429 | ||||||
12 | 洛氏硬度, HRB | min. | 67 | 71 | 79 | 82 | 89 | — | ||||||
max. | 95.0g | 99.5 | — | |||||||||||
洛氏硬度, HRC | min. | — | 22 | 23 | 28 | 32 | 39 | |||||||
max. | — | 32 | 34 | 37 | 39 | 44 | ||||||||
13 | 表面硬度, HV 0.3 | max. | — | — | 390 | 435 | ||||||||
14 | 非渗碳, HV 0.3 | max. | — | h | h | h | ||||||||
15 | 螺纹未脱碳层的高度, E, mm | min. | — | ½ H1 | 2/3 H1 | ¾ H1 | ||||||||
螺纹全脱碳层的深度, G, mm | max. | — | 0.015 | |||||||||||
16 | 再回火后硬度的降低值, HV | max. | — | 20 | ||||||||||
17 | 破坏扭矩, MB, Nm | min. | — | in accordance with ISO 898-7 | ||||||||||
18 | 吸收能量, KVi, j , J | min. | — | 27 | — | 27 | 27 | 27 | 27 | k | ||||
19 | 表面缺陷符合 | ISO 6157-1l | ISO 6157-3 |
a 数值不适用于栓接结构。
b 用于栓接结构 d ≥ M12。
c 规定公称值,仅为性能等级标记制度的需要,见第5章。
d 在不能测定下屈服强度, ReL, 的情况下,允许测量规定非比例延伸0.2%的应力 Rp0,2 。
e 对性能等级4.8、5.8和6.8的 Rpf,min 数值尚在调查研究中。表中数值是按保证荷载比计算给出的,而不是实测值。
f 表5和表7规定了保证载荷值。
g 在紧固件的末端测定硬度时,应分别为:250HV、238HB 或 HRBmax 99.5。
h 当采用HV0.3测定表面硬度及芯部硬度时,紧固件的表面硬度不应比芯部强度高出30HV单位。
i 试验温度在-20℃下测定,见9.14。
j 适用于d≥16 mm。
k KV 数值尚在调查研究中。
l 由供需双方协议,可用 ISO 6157-3 代替 ISO 6157-1。