
ICS 21.060.10 J 13
中华人民共和国国家标准
GB/T 3098.16-2014 代替 GB/T 3098.16—2000
紧固件机械性能 不锈钢紧定螺钉
Mechanical properties of fastenersStainless steel set screws
(ISO 3506-3:2009, Mechanical properties of corrosion-resistant stainless steel fasteners--Part 3:Set screws and similar fasteners not under tensile stress,MOD)
2015-03-01实施
2014-06-24 发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会 发布
GB/T 3098.16—2014
前 創言
GB/T3098《紧固件机械性能》包括以下部分:
GB/T 3098.1 紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱; GB/T 3098.2 紧固件机械性能 螺母粗牙螺纹; -GB/T 3098.3 紧固件机械性能 紧定螺钉; GB/T 3098.4 紧固件机械性能 螺母细牙螺纹; GB/T 3098.5 紧固件机械性能 自攻螺钉; GB/T 3098.6 紧固件机械性能 不锈钢螺栓、螺钉和螺柱; GB/T 3098.7 紧固件机械性能 自挤螺钉;
-GB/T 3098.8 紧固件机械性能 200℃~+700℃使用的螺栓连接零件;
GB/T 3098.9 紧固件机械性能 有效力矩型钢锁紧螺母; GB/T 3098.10 紧固件机械性能 有色金属制造的螺栓、螺钉、螺柱和螺母; GB/T 3098.11 紧固件机械性能 自钻自攻螺钉; GB/T 3098.12 紧固件机械性能 螺母锥形保证载荷试验; GB/T 3098.13 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1~10 mm; GB/T 3098.14 紧固件机械性能 螺母扩孔试验; GB/T 3098.15 紧固件机械性能 不锈钢螺母;
--GB/T 3098.16 紧固件机械性能 不锈钢紧定螺钉;
GB/T 3098.17 紧固件机械性能 检查氢脆用预载荷试验 平行支承面法; GB/T 3098.18 紧固件机械性能 盲铆钉试验方法; GB/T 3098.19 紧固件机械性能 抽芯铆钉; GB/T 3098.20 紧固件机械性能 蝶形螺母保证扭矩; GB/T 3098.21 紧固件机械性能 不锈钢自攻螺钉; GB/T 3098.22 紧固件机械性能 超细晶非调质钢螺栓、螺钉和螺柱。
本部分是GB/T3098的第16部分。 本部分按照GB/T1.1--2009给出的规则起草。 本部分代替GB/T 3098.16--2000《紧固件机械性能不锈钢紧定螺钉》。 本部分与GB/T3098.16—2000相比主要变化如下:
“在环境温度为15~25℃··”,改为“在环境温度为10℃~35℃··”(见第1章,2000年版的第1章); 以“硬度等级”代替"性能等级”(见第1章,2000年版的第1章);新增“紧定螺钉和类似的紧固件按GB/T5267.4钝化处理,可以增加标记‘P””(见图1);调整了包装标识要求,新增“标志或标签应包括制造者和/或经销者商标(或识别标志)”和“按 GB/T90.3规定的生产批号”(见3.2.4);调整了表面精饰要求,新增“按特殊定单制造的紧定螺钉和类似的紧固件,应有附加标志,并且既适用于紧固件,也适用于标签。但从仓库发送的紧定螺钉和类似的紧固件,该附加标志仅适用于标签”(见3.3); -新增“注:表2给出的化学成分与GB/T3098.6一2014表1相应组别的化学成分是一致的”(见第4章)。
GB/T 3098.16—2014
本部分修改采用ISO3506-3:2009《耐腐蚀不锈钢紧固件机械性能第3部分:紧定螺钉及类似的不受拉应力的紧固件》(英文版),主要修改如下:
名称改为《紧固件机械性能 不锈钢紧定螺钉》; -…在规范性引用文件中,用我国标准代替国际标准(见第2章)。 本部分由中国机械工业联合会提出。 本部分由全国紧固件标准化技术委员会(SAC/TC85)归口。 本部分负责起草单位:中机生产力促进中心。 本部分参加起草单位:舟山市正源标准件有限公司、浙江高强度紧固件有限公司。 本部分所代替标准的历次版本发布情况为:
GB 3098.6—1986有关部分、GB/T 3098.16—2000。
I
GB/T 3098.16—2014
紧固件机械性能不锈钢紧定螺钉
1范围
GB/T3098的本部分规定了由奥氏体耐腐蚀不锈钢制造的、在环境温度为10℃~~35℃条件下进
行试验时,紧定螺钉及类似的不受拉应力的紧固件的机械性能。在较高或较低温度下,其性能可能不同。
本部分适用的紧定螺钉及类似的紧固件:
螺纹公称直径1.6 mm≤d≤24 mm; 直径和螺距等符合GB/T192、GB/T193和GB/T9144规定的普通螺纹;任何形状的。
本部分不适用于有特殊性能要求的螺钉,如可焊接性。 注:只要能符合硬度等级的所有机械和物理的技术要求,则本部分规定的标记制度可以用于超出本章规定的规格
(如 d>24 mm)。 本部分未规定特殊环境下耐腐蚀和氧化性对高温或零度以下使用的耐腐蚀性、抗氧化性和机械性能,可以由使用者与制造者按每一特殊场合
进行协议。附录D显示了有关高温条件下,含碳量对晶间腐蚀的风险取决于含碳量的情况。
本部分是对耐腐蚀不锈钢紧固件按硬度等级进行分级。 所有奥氏体不锈钢紧固件在固熔状态下,通常是无磁的;经冷变形加工后,有些会呈现明显的磁性
(见附录E)。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 90.3紧固件质量保证体系(GB/T 90.3—2010,ISO16426:2002,IDT) GB/T 192普通螺纹基本牙型(GB/T 192—2003,ISO 68-1:1998,MOD) GB/T193普通螺纹直径与螺距系列(GB/T 193—2003,ISO 261:1998,MOD) GB/T 230.1金属材料洛氏硬度试验第1部分:试验方法(A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T标
尺)(GB/T 230.1-2009,ISO 6508-1:2005,MOD)
GB/T231.1金属材料布氏硬度试验第1部分:试验方法(GB/T231.1—2009,ISO6506-1: 2005,M0D)
GB/T 3098.3紧固件机械性能紧定螺钉(GB/T 3098.3—2000,ISO 898-5:1998,IDT) GB/T3098.6紧固件机械性能不锈钢螺栓、螺钉和螺柱(GB/T3098.6—2014,ISO3506-1:
2009,IDT)
GB/T4334 金属和合金钢的腐蚀不锈钢晶间腐蚀试验方法(GB/T4334--2008,ISO 3651-1: 1998 & ISO 3651-2:1998,MOD)
GB/T4340.1金属材料维氏硬度试验第1部分:试验方法(GB/T4340.1-2009,ISO6507-1: 2005,M0D)
GB/T 5267.4紧固件 耐腐蚀不锈钢钝化处理(GB/T 5267.4—2009,ISO15048:2003,IDT)
GB/T 3098.16—2014
GB/T 9144 普通螺纹 优选系列(GB/T 9144—2003,ISO 262:1998,MOD)
3标记、标志和表面精饰
3.1标记
紧定螺钉和类似的紧固件不锈钢组别和硬度等级的标记制度,见图1。材料标记由短划隔开的两部分组成。第一部分标记钢的组别,第二部分标记硬度等级。
钢的类别(第一部分)标记由字母 A(奥氏体钢)表示钢的类别,以及该类钢化学成分范围的一个数字组成(见表2)。
硬度等级(第二部分)标记由表示最小维氏硬度1/10的2个数字和表示硬度的字母H组成(见表1)。
表1以维氏硬度表示的硬度等级的标记
硬度等级维氏硬度/HV min
12H 125
21H 210
示例:A1-12H表示:奥氏体钢、软的、最小硬度为125HV。
钢的类别
奥氏体
钢的组别a A1 A2b A3 A4b A5
12H
硬度等级°
21H
软
冷加工
a 图1中钢的类别和组别的分级,在附录 A中说明,化学成分按表2规定。 b含碳量低于0.03%的低碳奥氏体不锈钢可增加标记“L”。 示例:A4L-21H °紧定螺钉和类似的紧固件按GB/T5267.4钝化处理,可以增加标记P”。 示例:A4-21HP
图1紧定螺钉和类似的紧固件不锈钢组别和硬度等级标记制度
3.2标志 3.2.1通则
紧定螺钉和类似的紧固件的标志,不是强制性的。 按本部分技术要求制造的紧定螺钉和类似的紧固件,应按3.1标记制度和3.2.2和3.2.3进行标志。
然而,3.1和按3.2.3规定的标志只能用于符合本部分所有技术要求的产品。
2
GB/T 3098.16—2014
3.2.2制造者识别标志
制造者识别标志应在生产过程中,在标志硬度等级代号的所有紧定螺钉和类似的紧固件产品上进行标志,只要技术可行,应尽可能提供。也推荐在不标志硬度等级代号的紧定螺钉和类似的紧固件上标志制造者识别标志。 3.2.3紧定螺钉和类似的紧固件
当紧定螺钉和类似的紧固件进行标志时,应按3.1清晰的标志,并应包括钢的组别和硬度等级。 3.2.4包装
对各类紧定螺钉和类似的紧固件、所有规格的所有包装上,均应有标志(例如贴或拴标签)。标志或标签应包括制造者和/或经销者商标(或识别标志)和按图1对钢的组别和硬度等级的标志代号,以及按 GB/T90.3规定的生产批号。 3.3表面精饰
除非另有规定,否则符合本部分的紧定螺钉和类似的紧固件应进行清洁和抛光。推荐采用提高耐腐蚀性的钝化处理。当要求钝化时,则应按GB/T5267.4的规定进行。要求钝化处理的紧固件可以在其组别和硬度等级(见图1的图注c)之后增加标志代号“P”。
按特殊定单制造的紧定螺钉和类似的紧固件,应有附加标志,并且既适用于紧固件,也适用于标签。 但从仓库发送的紧定螺钉和类似的紧固件,该附加标志仅适用于标签。
4化学成分
本部分生产的紧定螺钉和类似的紧固件适用的不锈钢化学成分,在表2中给出。 注:表2给出的化学成分与GB/T3098.6—2014表1相应组别的化学成分是一致的。 除非之前,购买者与制造者另有协议,否则在规定的钢的组别范围内的化学成分由制造者最终
选择。
在有晶间腐蚀倾向的场合,推荐按GB/T 4334 的规定进行试验。在此情况下,推荐采用稳定型的 A3和A5或者采用含碳量不超过0.03%的A2和A4组不锈钢。
表2不锈钢组别化学成分
化学成分(质量分数)/%
类别 组别
注 b.c,d
Si Mn P s
Mo
Cu 1.75
Cr
Ni
C
0.15
16~~19 0.7 5~~10
A1 0.12
6.5 0.2
1
2.25
0.35
奥氏体 A2 0.10
8~19 4 f.g 9~12 1
0.05 0.03 15~20 0.045 0.03 17~19 0.045 0.03 16~~18.5 2~~3 10~~15
2
h
A3 0.08
2
g.i
4
0.08
2
3
GB/T 3098.16—2014
表2 (续)
化学成分a (质量分数)%
类别 组别
注
Ni 10.5 1 14
C
Mn
Cr
Mo
Cu
Si
P
s
奥氏体 A5 0.08
0.045 0.03 16~~18.5 2~3
2
注1:不锈钢的类别和组别,及涉及其特性和应用的说明,在附录 A中给出注2:按ISO 683-13和ISO 4954已标准化的不锈钢材料示例,在附录B和附录C中分别给出。 除已表明者外,均系最大值。 b 硫可用硒代。 °如镍含量低于8%,则锰的最小含量应为5%。 d 镍含量大于8%时,对铜的最小含量不予限制。 。由制造者决定可以有钼含量,但对某些使用场合,如有必要限定钼的极限含量时,则应在订单中由用户注明。 如果铬含量低于17%,则镍的最小含量应为12%。 β对最大含碳量达到0.03%的不锈钢,氮含量最高可以达到0.22%。 h为稳定组织,钛含量应≥(5×C%)~0.8%,并应按本表适当标志,或者锯和/或钼含量应≥(10×C%)~1.0%,并应按本表规定适当标志。 i对较大直径的产品,为达到规定的机械性能,由制造者决定可以用较高的含碳量,但不得超过0.12%。
5机械性能
5.1通则
按本部分生产的紧定螺钉和类似的紧固件的机械性能,应符合表3和表 4 给出的数值。 按5.2和5.3规定的机械性能适用于验收检查,并应按6.1或6.2的试验方法进行检查。
5.2内六角紧定螺钉的保证扭矩
内六角紧定螺钉应符合表3给出的保证扭矩要求。
表3保证扭矩要求
硬度等级
试验的紧定螺钉的最小长度*/mm
螺纹公称直径
12H 保证扭矩/(N·m)
21H
d
锥端
平端 2.5 4 4 4 5
圆柱端
凹端
min
1.6 2 2.5 3 4
2.5 3 4 5
0.05 0.1 0.3 0.42 1.4
3 4 4 5 6
3 4 5 6 8
0.03 0.06 0.18 0.25 0.8
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GB/T 3098.16—2014
表3 (续)
硬度等级
试验的紧定螺钉的最小长度"/mm
螺纹公称直径
12H 保证扭矩/(N·m)
21H
d
平端
锥端 8 8 10 12 16 20 25 30
圆柱端
凹端
min
1.7 3 7 14 25 63 126 200
6 8 10 12 16 20 25 30
6 8 10 12 16 20 25 30
2.8 5 12 24 42 105 210 332
5 6 8 10 12 16 20 24 试验的最小长度应在产品标准中点划线以下的长度,即至少应当有一 一个标准的内六角深度的长度。
8 10 12 16 20 25 30 35
1
1:1
1
1
. .
5.3硬度
紧定螺钉应符合表4给出的硬度要求。
表4硬度
硬度等级
硬度
12 H
21H
硬度
125~209 123~~213 70~~95
≥210 ≥214 ≥96
维氏硬度/HV
布氏硬度/HB
洛氏硬度/HRB
6 试验方法
6.1 内六角紧定螺钉的保证扭矩试验
将紧定螺钉拧入试验夹具,如图2所示,直至螺钉顶面与试验夹具齐平,并应顶在基座的支承端,例如从另侧面拧人一个支承螺钉。
试验用内六角扳手:对边宽度的公差为h9、对角宽度的最小值应为1.13smin、硬度为50HRC~
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