ICS21.060.10 J 13
中华人民共和国国家标准
GB/T3098.1—2010 代替GB/T3098.1—2000
紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱
Mechanical properties of fasteners--Bolts,screws and studs
(ISO 898-l.2009, Mechanical properties of fasteners made of carbon steel and 台州l alloy steelPart 1:Bolts, screws and studs with specified property
classes-Coarse thread and fine pitch thread,MOD)
2011-10-01实施
2011-01-10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/T3098.1--2010
前言
GB/T3098的本部分（以下简称本部分）是国家标准“紧固件机械性能”系列标准之一。该系列包括：
GB/T3098.1—2010 紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱； GB/T3098.2—2000 紧固件机械性能 螺母粗牙螺纹； GB/T3098.3—2000 紧固件机械性能 紧定螺钉； GB/T3098.4-2000 紧固件机械性能 螺母细牙螺纹； GB/T3098.5—2000 紧固件机械性能 自攻螺钉； GB/T3098.6—2000 紧固件机械性能 不锈钢螺栓、螺钉和螺柱； GB/T3098.7—2000 紧固件机械性能 自挤螺钉； GB/T3098.82010 紧固件机械性能 一200℃～十700℃使用的螺栓连接； GB/T3098.9—2010 紧固件机械性能 有效力矩型钢锁紧螺母； GB/T3098.10-1993 紧固件机械性能 有色金属制造的螺栓、螺钉、螺柱和螺母； GB/T3098.11—2002 紧固件机械性能 自钻自攻螺钉： GB/T3098.12—1996 紧固件机械性能 螺母锥形保证载荷试验； GB/T3098.13—1996 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～ 10mm; -GB/T3098.14-2000 紧固件机械性能 螺母扩孔试验； GB/T3098.152000 紧固件机械性能 不锈钢螺母；
台州 GB/T3098.16一2000、紧固件机械性能、不锈钢紧定螺钉；
GB/T3098.171996紧固件机械性能检查氢脆用预载荷试验平行支承面法； GB/T3098.18—2004 紧固件机械性能 盲铆钉试验方法； -GB/T 3098.19-2004 紧固件机械性能 抽芯铆钉； -GB/T3098.20—2004 紧固件机械性能 蝶形螺母保证扭矩； GB/T3098.21—2008 紧固件机械性能 不锈钢自攻螺钉； GB/T3098.22—2009 紧固件机械性能 细晶非调质钢螺栓、螺钉和螺柱。 本部分是GB/T3098的第1部分。 本部分修改采用1SO898-1：2009《碳钢和合金钢制造的紧固件机械性能第1部分：规定性能等级
的螺栓、螺钉和螺柱粗牙螺纹和细牙螺纹》（英文版），主要修改如下：
修改了标准名称；在引用文件中，用我国标准代替国际标准（第2章）； -ISO898-1对“降低承载能力的紧固件”性能等级的标记不符合第5章的规定，本部分予以改正（见表10、表11及表22)； -ISO898-1规定d.>d2的紧固件断裂应发生在未旋合螺纹的长度内，本部分改为：“断裂应发生在未旋合螺纹的长度内或无螺纹杆部”（见8.2.1、9.1.6.1.2及9.2.6.2）； ISO898-1未规定冲击试验时使用的摆锤刀刃半径，本部分规定：“用2mm的摆锤刀刃半径” (见9.14.5)。
本部分代替GB/T3098.1一2000《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》。 本部分与GB/T3098.1—2000相比主要变化如下：
I GB/T3098.1—2010
新增术语与定义（第3章)；全面更新了机械与物理性能用代号与术语（第4章～第9章）新增降低承载能力的紧固件的性能等级的标记、标志、基本类型及适用的试验方法（第5章、 10.4、8.2.2、8.6.1及8.6.2); 制造紧固件用材料中：对4.6级～6.8级规定“碳钢或添加元素的碳钢”；对8.8级～12.9级增加“添加元素的碳钢”，并代替旧标准规定的“低碳合金钢”（见表2)；一第6章有关紧固件用材料的注：“某些化学元素受一些国家的法规限制或禁止使用，当涉及有
1
关国家或地区时应当注意。”，第6章增加：“GB/T5267.3对紧固件材料的要求，适用于热浸镀锌紧固件”；取消了3.6级、10.9级，新增12.9级，修改12.9级（第6章、第7章）；对4.6级6.8级未规定硼的最大含量；对8.8级12.9级的磷(P)和硫(S)的最大含量规定为0.025%；一新增对使用12.9/12.9级时应谨慎从事等要求（表2角注i)；
修改吸收能量指标及冲击试验方法（表3及9.14）；取消了旧标准的表4和表5，而规定了两个试验系列（组）（第8章）；新增制造者、供方及需方可以选择自已的方法控制产品质量的规定（见8.3、8.4及8.5)；新增对试验机的要求（见9.2.3等）；新增拉力试验装置示例（见图2）；新增楔负载试验及拉力试验用内螺纹夹具的螺纹（见表14）：新增用实物拉力试验测定断后伸长率(A,)及0.0048d非比例延伸应力（R）等指标及试验方法（见第9章、附录C)；一取消了旧标准的附录A《高温下的屈服点或规定的非比例伸长应力》；新增资料性附录《抗拉强度与断后伸长率的关系》及《高温对紧固件机械性能的影响》（见附
-
质录A、附录B)。火检测石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：机械工业通用零部件产品质量监督检测中心、上海申光高强度螺栓有限公
台州市都券的附录附浆c蟹谢梨|研究院总账户
司、上海金马高强紧固件有限公司、河北信德电力配件有限公司、宁波九龙紧固件制造有限公司、宁波东港紧固件制造有限公司、晋亿实业股份有限公司、国家标准件产品质量监督检验中心、瑞安市瑞强标准件有限公司、山东高强紧固件有限公司、马鞍山钢铁股份有限公司、东风汽车紧固件有限公司、富奥汽车零部件有限公司标准件分公司、上海标五高强度紧固件有限公司、宁波中机机械零部件检测有限公司。
本部分由全国紧固件标准化技术委员会秘书处负责解释。 本部分所代替标准的历次版本发布情况为：
GB3098.1—1982,GB/T3098.1—2000。
II GB/T3098.1—2010
紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱
1范围
GB/T3098的本部分规定了由碳钢或合金钢制造的、在环境温度为10℃～35℃条件下进行测试时，螺栓、螺钉和螺柱的机械和物理性能。在该环境温度范围内，符合本部分技术要求的紧固件（含螺栓、螺钉和螺柱，下同)在较高（见附录B)和/或较低温度下，也可能达不到规定的机械和物理性能。
注1：按本部分生产的紧固件适用的使用温度为一50℃～十150℃。当使用温度超过一50℃～+150℃，甚至高达
十300℃时，使用者应向有关方面咨询。
注2：对低温和高温用钢的选择与应用，可参考EN102691]、ASTMF2281[3]和ASTMA320/A320M]。 某些紧固件因头部几何尺寸造成头部剪切面积较小，可能达不到本部分的抗拉或扭矩要求。这些
紧固件如，头部高度低的、带或不带外扳拧部分的、带内扳拧部分的扁圆头或低圆柱头或沉头紧固件（见 8.2)。
本部分适用的紧固件： a）由碳钢或合金钢制造的； b) 符合GB/T192规定的普通螺纹；
粗牙螺纹M1.6~M39；细牙螺纹M8×1~M39×3；
c)
d）符合GB/T193规定的直径与螺距组合； e）符合GB/T197、GB/T9145和GB/T22029规定的公差。 本部分不适用于紧定螺钉及类似的不受拉力的螺纹紧固件（见GB/T3098.3）。）本部分未规定以性能要求：监检测研芯账
可焊接性；耐腐蚀性；一耐剪切应力；
扭矩-夹紧力性能耐疲劳性。
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/T90.3紧固件质量保证体系（GB/T90.3—2010，ISO16426：2002，IDT） GB/T192普通螺纹基本牙型（ISO68-1:1998，ISOgeneralpurposescrewthreads—Basicpro-
file--Part 1:Metric screw threads,MOD)
GB/T193普通螺纹直径与螺距系列（ISO261：1998，ISOgeneralpurpose.metricscrew threads—General plan,MOD)
GB/T196普通螺纹基本尺寸（ISO724：1993，ISOgeneralpurposemetricscrewthreads- Basic dimensions,MOD)
GB/T197普通螺纹公差（ISO965-1:1998,ISOgeneralpurposemetricscrewthreads—Toler-
1 GB/T3098.1—2010
ances—Part 1:Principles and basic data,MOD)
GB/T228.1金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法（GB/T228.1--2010，ISO6892-1： 2009,MOD)
GB/T 229 金属材料夏比摆锤冲击试验方法（GB/T229—2007，ISO148-1：2006，MOD） GB/T230.1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/T230.1-2009,ISO6508-1:2005,MOD)
GB/T231.1 金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法（GB/T231.1-2009ISO6506-1： 2005,MOD)
GB/T3098.2 紧固件机械性能螺母粗牙螺纹（GB/T3098.2—2000，idtISO898-2：1992） GB/T3098.3紧固件机械性能紧定螺钉（GB/T3098.3—2000，idtISO898-5：1998） GB/T3098.13 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1～10mm
(GB/T3098.131996,idt ISO 898-7:1992)
GB/T4340.1 金属材料维氏硬度试验第1部分：试验方法（GB/T4340.1一2009，ISO6507- 1:2005,MOD)
GB/T5267.1 紧固件电镀层（GB/T5267.1—2002，ISO4042：1999，IDT） GB/T 5267.2 紧固件非电解锌片涂层（GB/T5267.2—2002,ISO10683:2000,IDT) GB/T5267.3 紧固件热浸镀锌层（GB/T5267.3--2008，ISO10684：2004，IDT) GB/T5276 紧固件 螺栓、螺钉、螺柱及螺母尺寸代号和标注（GB/T5276--1985，eqvISO225：
1983)
GB/T 5277 紧固件螺栓和螺钉通孔（GB/T5277—1985，eqVISO273：1979） GB/T5779.1 紧固件表面缺陷螺栓、螺钉和螺柱一般要求（GB/T5779.1一2000，
idt ISO6157-1:1988)
GB/T5779.3紧固件表面缺陷螺栓、螺钉和螺柱特殊要求（GB/T5779.3—2000， idtISO6157-3:1988)
GB/T9144普通螺纹人优选系列（GB/T91442003，ISO262：1998，ISOgeneralpurposemetric
台州 以 Screw threadsselected sizes for screws, bolts and nuts, MOD)
GB/T9145普通螺纹中等精度、优选系列的极限尺寸（GB/T9145—2003，ISO965-2：1998， ISO general purpose metric screw threads—Tolerances—Part 2:Limits of sizes for general purpose ex ternal and internal screw threads—Medium quality,MOD)
GB/T16825.1--2002静力单轴试验机的检验第1部分：拉力和（或)压力试验机测力系统的检验与校准（ISO7500-1:2004，IDT)
GB/T22029热浸镀锌螺纹在外螺纹上容纳镀锌层（GB/T22029—2008，ISO965-4：1998， ISO general purpose metric screw threads--Tolerances—Part 4:Limits of sizes for hot-dip galvanized cxternal screw threads to mate with internal screw threads tapped with tolerance position H or G after galvanizing,MOD)
ISO4885：1996铁制品热处理词汇表（Ferrousproducts—Herttreatments-Vocabulary）
3术语与定义
下列术语和定义适用于本部分。
3. 1
紧固件成品finishedfastener 已完成所有加工工序的，且未加工成机械加工试件的紧固件，它可以有或无表面处理，也可以具有
全承载能力或降低承载能力。 2 GB/T3098.1—2010
F.m 极限拉力载荷，N Fmmin最小拉力载荷，N Fp 保证载荷，N Fpf 紧固件实物的0.0048d规定非比例伸长载荷，N G 螺纹全脱碳层的深度，mm H 螺纹原始三角形高度，mm H, 最大实体条件下外螺纹的牙形高度，mm
头部高度，mm Kv V型缺口试样的冲击吸收能量， [ 公称长度，mm lo 施加载荷前紧固件的总长度，mm 11 卸除第一次载荷后紧固件的总长度，mm l2 卸除第二次载荷后紧固件的总长度，mm 1. 无螺纹杆部长度，mm lt 螺柱的总长度，mm Luh 试验夹具中紧固件未旋合螺纹的长度（或未旋合螺纹的长度），mm Le 机械加工试件直线段的长度，mm L. 机械加工试件的初始测量长度，mm Lt 机械加工试件的总长度，mm L. 机械加工试件的最终测量长度，mm △Lp 塑性变形量，mm Mg 破坏扭矩，Nm P 螺距，mm r 圆角半径，mm
R
台州市 Re 量机械加工试件的下屈服强度,MPa研究院总账户
R. 抗拉强度，MPa Rpo.z 机械加工试件的规定非比例延伸0.2%的应力，MPa Rpf 紧固件实物的规定非比例延伸0.0048d的应力，MPa
对边宽度，mm
5
S 拉力试验前机械加工试件的横截面积，mm Sp 保证应力，MPa S. 机械加工试件的断后横截面积，mm z 机械加工试件的断面收缩率，% α 楔负载拉力试验用楔垫角度， β 头部坚固性试验用试验模的角度，
5性能等级的标记制度
螺栓、螺钉和螺柱性能等级的代号，由点隔开的两部分数字组成（见表1～表3)：
点左边的一或二位数字表示公称抗拉强度（Rm.公称）的1/100，以MPa计（见表3，No.1)；点右边的数字表示公称屈服强度（下屈服强度）（Rl-公*）或规定非比例延伸0.2%的公称应力 (Rpo.2.公款）或规定非比例延伸0.0048d的公称应力（Rp.公警）（见表3，No.2～No.4)与公称抗拉强度（Rm，公称）比值的10倍（见表1）。
4 GB/T 3098.1-2010
表1屈强比
.8 0, 8
.9 0.9
点右边的数字
.6 0. 6
Rd公嘉或 Rpo.2.公或 RpL.aP
R..公
R.公称
R..公称
示例：紧固件的公称抗拉强度Rm.公称=800MPa和届强比为0.8，其性能等级标记为"8.8"。 若材料性能与8.8级相同，但其实际承载能力又低于8.8级的紧固件（降低承载能力的)产品，其性
能等级应标记为"08.8”（见10.4)。
公称抗拉强度和屈强比的乘积为公称屈服强度，以MPa计。附录A给出了表示各性能等级公称抗拉强度与断后伸长率关系的资料。
紧固件性能等级的标志和标签，应按10.3的规定，对降低承载能力的则应按10.4的规定。 如能符合表2及表3的规定，则本部分规定的性能等级标记制度也可用于超出标准范围（d>39mm）
的规格。
6材料
表2规定了紧固件各性能等级用钢的化学成分极限和最低回火温度。该化学成分应按相关的国家标准的规定。
注：某些化学元素受一些国家的法规限制或禁止使用，当涉及有关国家或地区时应当注意。 GB/T5267.3的第4章对紧固件材料的要求，适用于热浸镀锌紧固件。
表2材料
化学成分极限（熔炼分析%） c
回火温度
性能等级
P
材料和热处理
B
5
质量技术监督检 min max max max
min
max
4. 6cd 4. 8d 5. 6° 5. 8d 6. 8d
0. 55 0.050 0.060
0. 13 0. 55 0.050 0.060 未规定
碳钢或添加元素的碳钢
0.55 0.050 0.060
0. 15 0. 55 0.050 0.060 0. 15* 0. 40 0.025 0.025
添加元素的碳钢（如硼或锰或铬）淬火并回火或碳钢萍火并回火或合金钢萍火并回火添加元素的碳钢（如硼或锰或铬）淬火并回火或碳钢火并回火或合金钢淬火并回火添加元紫的碳锅（如硼或锰或铬）淬火并回火或碳钢淬火并回火或合金钢萍火并回火
8. 8f
0. 25 0. 55 0.025 0.025 0.003 425 0. 20 0. 55 0.025. 0.025 0.15* 0.40 0.025 0.025 0. 25 0.55 0.025 0.025 0.003 425 0. 20 0.55 0.025 0.025 0.20* 0.55 0.025 0.025 0. 25 0.55 0.025 0.025 0.003 425 0. 20 0.55 0.025 0.025
9. 8f
10. 9f
5