紧固件扭矩实验方法

实验方法的适用性
FF和MP两个试验系列（组），可对表3规定的紧固件机械和物理性能进行试验。FF组用于紧固件成品试验，而MP组用于紧固件材料性能试验。FF和MP组又分为：FF1、FF2、FF3、FF4，MP1和MP2。
由于尺寸大小和/或承载能力的原因，有些类型或规格的紧固件，不能按规定的所有项目进行试验。
紧固件的承载能力
全承载能力的紧固件（标准化的或非标准化的）应按FF1、FF2或MP2对紧固件成品进行拉力试验：
a）断裂应发生在未旋合螺纹的长度内或无螺纹杆部；
b）其最小拉力载荷（Fm.min）应符合规定。
降低承载能力的紧固件
降低承载能力的紧固件（标准化的或非标准化的）。虽然材料性能符合本部分的规定，但因几何尺寸的原因，如按FF1、FF2或MP2对其成品进行拉力试验时,则达不到承载能力的要求。
当按FF3或FF4进行拉力试验时，降低承载能力的紧固件通常不断裂在未旋合螺纹的长度内。
与螺纹的最小拉力载荷相比，因几何尺寸原因降低承载能力的紧固件有两种基本类型：
a）螺栓或螺钉的头部设计：带或不带外扳拧的降低头部高度的螺栓，或带内扳拧的扁圆头、低圆柱头或某些沉头的螺钉。FF3适用于此类紧固件。
b）紧固件特殊的杆部设计：适用于不要求，或不按本部分规定的承载能力，如腰状杆螺钉。FF4适用于此类紧固件。
制造者的控制
本部分不要求制造者对每一生产批都要实施试验，但制造者的责任是：可以选择自己的方法，如工序控制或检查，以确保每一生产批均符合所有的技术要求。有争议时，应按规定的试验方法。
供方的控制
供方可选择自己的方法控制其提供的紧固件符合规定的机械和物理性能。有争议时，应按规定的试验方法。
需方的控制
需方可按规定的试验方法，从中选择适当的试验系列控制交付的紧固件质量。有争议时，应按规定的试验方法。
对紧固件与机械加工试件可实施的试验
FF1：用于测定标准头部和标准杆或细杆（全承载能力的）即ds＞d2或ds≈d2的螺栓和螺钉成品的性能。
FF2：用于测定标准杆或细杆（全承载能力的）即ds＞d2或ds≈d2的螺柱成品的性能。
FF3：用于测定ds＞d2或ds≈d2并且降低承载能力的螺栓和螺钉成品性能，其降低承载能力的原因为：
1）低的头部高度，带或不带外扳拧结构；
2）带内扳拧结构的扁圆头或低圆柱头；
3）带内扳拧结构的某些沉头。
FF4：用于测定特殊设计，即不要求，或不按本部分规定的承载能力的螺栓、螺钉和螺柱成品性能，如ds＜d2腰状杆紧固件（降低承载能力）。
MP1：用于机械加工试件测定紧固件材料性能和／或改进工艺的试验。
MP2：用于紧固件成品测定全承载能力紧固件实物（ds＞d2或ds≈d2）的材料性能和／或改进工艺的试验。
交付试验结果
当需方要求交付包括试验结果的报告（特殊订单）时，他们应规定，并中选取试验方法。由需方规定的特殊试验，应在订货时协议。

FF1试验系列全承载能力的螺栓和螺钉成品

No.	性能	试验方法		条号	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＜3mm或	d≥3mm和		d＜3mm或	d≥3mm和
					l＜2.5d或	l≥2.5d和		l＜2.5d或b＜2.0d	l≥2.5d和
					b＜2.0d	b≥2.0d			b≥2.0d
1	最小抗拉强度Rm.min	楔负载拉力试验		9.1	NF	a		NF	a
		拉力试验		9.2	NF	a		NF	a
5	公称保证应力SP.公称	保证载荷试验		9.6	NF			NF
8	最小断后伸长率Af.min	紧固件实物拉力试验		9.3	NF	b，d	c，d	NF	b，d
9	头部坚固性	头部坚固性试验	1.5d≤l＜3d	9.8
		d≤10mm	l≥3d
10或11或12	硬度	硬度试验		9.9
13	最高表面硬度	增碳试验		9.11	NF	NF
14	最大脱碳层	脱碳试验		9.1	NF	NF
15	再回火后硬度降低值	再回火试验		9.12	NF	NF		e	e
16	最小破坏扭矩MB.min	扭矩试验		9.13	f	f，g			g
		1.6mm≤d≤10mm；
		b≥1d+2p
18	表面缺陷	表面缺陷检查		9.15

a 对d≥3mm和l≥2d和b＜2d。
b 对4.6、5.6、8.8和10.9级的数值在附录C中给出。
c 对4.8、5.8 和 6.8。
d l≥2.7d和b≥2.2d。
e 有争议时，本试验是仲裁试验。
f GB/T 3098.13对4.6级～6.8级未规定数值。
g 有争议时，可以用拉力试验替代。
仅在有明确规定时方可实施：能按规定实施试验：对一个性能作为可替换的试验（如，当拉力试验可以实施时，而又采用了扭矩试验），或在产品标准或需方在订货时，因有要求而作为特殊试验（如冲击试验）。
NF 不可实施：该试验不能实施：因紧固件的形状和/或尺寸影响（如，长度太短而不不能试验、无头的），或者因该试验仅适用于特殊类型的紧固件（如，高温处理紧固件的试验）

FF2试验系列全承载能力的螺柱成品

No.	性能	试验方法	条号	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＜3mm或	d≥3mm和		d＜3mm或	d≥3mm和
				lt＜3d或	lt≥3d和		lt＜3d或b＜2.0d	lt≥3d和
				b＜2.0d	b≥2.0d			b≥2.0d
1	最小抗拉强度Rm.min	拉力试验	9.2	NF	a		NF	a
5	公称保证应力SP.公称	保证载荷试验	9.6	NF			NF
8	最小断后伸长率Af.min	紧固件实物拉力试验	9.3	NF	b，d	b，d	c，d	b，d
10或11或12	硬度	硬度试验	9.9
13	最高表面硬度	增碳试验	9.11	NF	NF
14	最大脱碳层	脱碳试验	9,10	NF	NF
15	再回火后硬度降低值	再回火试验	9.12	NF	NF		e	e
18	表面缺陷	表面缺陷检查	9.15

a 如果螺栓断裂在拧入金属端的螺纹长度bm内，可以最小硬度代替Rm，min，或者也可以按9.7用机械加工试件测定抗拉强度Rm 。
b lt≥3.2d、b≥2.2d。
c 对4.6级、5.6级、8.8级和10.9级的数值在附录C中给出。
d 对4.8级、5.8级和 6.8级。
e 有争议时，本试验是仲裁试验。
仅在有明确规定时方可实施：能按规定实施试验：对一个性能作为可替换的试验（如，当拉力试验可以实施时，而又采用了扭矩试验），或在产品标准或需方在订货时，因有要求而作为特殊试验（如冲击试验）。
NF 不可实施：该试验不能实施：因紧固件的形状和/或尺寸影响（如，长度太短而不不能试验、无头的），或者因该试验仅适用于特殊类型的紧固件（如，高温处理紧固件的试验）。

FF3 试验系列因头部设计降低承载能力的螺钉成品

No.	性能	试验方法	条号	性能等级
				04.6、04.8、05.6、		08.8、09.8、010.9、
				05.8、06.8		012.9/012.9
				d＜3mm或	d≥3mm和	d＜3mm或	d≥3mm和
				l＜2.5d或	l≥2.5d和	l＜2.5d或b＜2.0d	l≥2.5d和
				b＜2.0d	b≥2.0d		b≥2.0d
a	最小拉力荷载	因头部设计的原因，拉力试验，不断在未旋合的螺纹长度内	9.4	NF	a	NF	a
10或11或12	硬度	硬度试验	9.9
13	最高表面硬度	增碳试验	9.11	NF	NF
14	最大脱碳层	脱碳试验	9.1	NF	NF
15	再回火后硬度降低值	再回火试验	9.12	NF	NF	b	b
18	表面缺陷b	表面缺陷检查	9.15

a 最小拉力载荷，见相关产品标准。
b 有争议时，本试验是仲裁试验。
仅在有明确规定时方可实施：能按规定实施试验：对一个性能作为可替换的试验（如，当拉力试验可以实施时，而又采用了扭矩试验），或在产品标准或需方在订货时，因有要求而作为特殊试验（如冲击试验）。
NF 不可实施：该试验不能实施：因紧固件的形状和/或尺寸影响（如，长度太短而不不能试验、无头的），或者因该试验仅适用于特殊类型的紧固件（如，高温处理紧固件的试验）。

FF4 试验系列降低承载能力的螺栓、螺钉和螺柱成品（如，腰状杆）

No.	性能	试验方法	条号	性能等级
				04.6、05.6		08.8、09.8、010.9、012.9/012.9
				d＜3mm或	d≥3mm和	d＜3mm或	d≥3mm和
				腰状杆长度	腰状杆长度≥3ds和	腰状杆长度	腰状杆长度
				＜3ds或	b≥d	＜3ds或	≥3ds和
				b＜d		b＜d	b≥d
1	最小抗拉强度Rm.min	对腰状杆螺栓和螺柱的拉力试验	9.5	NF	a	NF	a
10或11或12	硬度	硬度试验	9.9
13	最高表面硬度	增碳试验	9.11	NF	NF
14	最大脱碳层	脱碳试验	9.1	NF	NF
15	再回火后硬度降低值	再回火试验	9.12	NF	NF	b	b
18	表面缺陷	表面缺陷检查	9.15

a Rm.min与腰状杆横截面积有关，Ads＝π/4ds2。
b 有争议时，本试验是仲裁试验。
仅在有明确规定时方可实施：能按规定实施试验：对一个性能作为可替换的试验（如，当拉力试验可以实施时，而又采用了扭矩试验），或在产品标准或需方在订货时，因有要求而作为特殊试验（如冲击试验）。
NF 不可实施：该试验不能实施：因紧固件的形状和/或尺寸影响（如，长度太短而不不能试验、无头的），或者因该试验仅适用于特殊类型的紧固件（如，高温处理紧固件的试验）。

MP1试验系列用机械加工试件测定材料性能

No.	性能	试验方法	条号	性能等级
				4.6、5.6		8.8、9.8、10.9、12.9/12.9
				3≤d＜4.5mm	d≥4.5mm和	3≤d＜4.5mm和d0＜d3，min和b≥d和l≥6.5d	4.5mm≤d≤16mm和d0≥3mm和	d＞16mm和
				和d0＜d3，min和b≥d和	d0≥3mm和		b≥d和	d0≥0.75ds
				l≥6.5d	b≥d和		l≥d＋26mm	和b≥d和
					l≥d＋26mm			l≥5.5d＋8mm
1	最小抗拉强度Rm.min	机械加工试件	9.7	a	a	a, b, c	a, d, e	a, f, g
2	最小下屈服强度ReL.min	的拉力试验		h	h	NF	NF	NF
3	规定非比例延伸0.2%的最小应力RP0.2.min			NFh	NFh
6	最小断后伸长率Amin
7	最小断面收缩率Zmin			NF	NF
10或11或12	硬度	硬度试验	9.9
13	最高表面硬度	增碳试验	9.11	NF	NF
14	最大脱碳层	脱碳试验	9.1	NF	NF
17	最小吸收能力Kv，min	冲击试验d≥16mm和li或lt≥55mm	9.14	NF	j	NF
18	表面缺陷k	表面缺陷检查	9.15	f

a 如测定螺柱，最小总长度应在长度公式中增加1d。
b 对螺栓和螺钉，测定Zmin则l≥5d。
c 对螺柱，测定Zmin则lt≥6d。
d 对螺栓和螺钉，测定Zmin则l≥d＋20mm。
e 对螺柱，测定Zmin则lt≥2d＋20mm。
f 对螺栓和螺钉，测定Zmin则l≥4d＋8mm。
g 对螺柱，测定Zmin则lt≥5d＋8mm。
h 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。
i 头部高度可以包括在内。
j 仅对5.6级。
k 在机械加工之前实施检查。
仅在有明确规定时方可实施：能按第规定实施试验：对一个性能作为可替换的试验（如，当拉力试验可以实施时，而又采用了扭矩试验），或在产品标准或需方在订货时，因有要求而作为特殊试验（如冲击试验）。
NF 不可实施：该试验不能实施：因紧固件的形状和/或尺寸影响（如，长度太短而不不能试验、无头的），或者因该试验仅适用于特殊类型的紧固件（如，高温处理紧固件的试验）。

MP2试验系列用全承载能力的螺栓、螺钉和螺柱成品测定材料性能

No. 性能试验方法条号性能等级 4.6、5.6 4.8、5.8、6.8 8.8、9.8、10.9、12.9/12.9 d≥3mm或l≥2.7da或b≥2.2d 1 最小抗拉强度Rm，min 紧固件成品拉力试验 9.2 d d d 4 规定非比例延伸0.0048d的最小应力RPf，min 紧固件实物拉力试验 9.3 b c 5 公称保证应力SP，公称紧固件实物保证载荷试验 9.6 d d d 8 最小断后伸长率Af.min 紧固件实物拉力试验 9.3 e e 10或11或12 硬度硬度试验 9.9 13 最高表面硬度增碳试验 9.11 NF NF 14 最大脱碳层脱碳试验 9.1 NF NF 15 再回火后硬度降低值再回火试验 9.12 NF NF f 18 表面缺陷表面缺陷检查 9.15

a 螺柱拧入机体端比拧入螺母端或lt≥3.2d的全螺纹螺柱受到更高的拉力载荷。
b 无可使用的数值。
c l≥2.5d和b≥2.0d。
d 附录C中给出Af的参考数值。
e 有争议时，本试验是仲裁试验。
仅在有明确规定时方可实施：能按第9章实施试验：对一个性能作为可替换的试验（如，当拉力试验可以实施时，而又采用了扭矩试验），或在产品标准或需方在订货时，因有要求而作为特殊试验（如冲击试验）。
NF 不可实施：该试验不能实施：因紧固件的形状和/或尺寸影响（如，长度太短而不不能试验、无头的），或者因该试验仅适用于特殊类型的紧固件（如，高温处理紧固件的试验）。

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