ISO898-1:2009(ISO第四次修订)二〇〇九年四月一日Mechanicalpropertiesoffastenersmadeofcarbonsteelandalloysteel—Part1:Bolts,screwsandstudswithspecified-propertyclassesCoarsethreadandfinepitchthread碳钢和合金钢紧固件机械性能第一部份螺栓、螺钉和螺柱粗牙和细牙系列(译文)目录前言…………………………………………………………………………………………1范围………………………………………………………………………………………….2引用标准…………………………………………………………………………………….3术语和定义………………………………………………………………………………….4代号和单位………………………………………………………………………………….5性能等级的标记制度………………………………………………………………………..6材料…………………………………………………………………………………………..7机械性能和物理性能………………………………………………………………………..8试验方法的适用性………………………………………………………………………….8.1总则………………………………………………………………………………………..8.2紧固件的承载能力………………………………………………………………………..8.3制造者的控制………………………………………………………………………………..8.4供应方的控制……………………………………………………………………………….8.5需求方的控制………………………………………………………………………………..8.6实物紧固件和机加工试样可实施的相应试验系列………………………………………..9试验方法………………………………………………………………………………………..9.1螺栓和螺钉(不含螺柱)实物的楔负载试验………………………………………………9.2螺栓、螺钉和螺柱的抗拉强度测定,Rm……………………………………………………9.3螺栓、螺钉和螺柱实物拉伸实验时测定断后伸长,Af和0.0048d非比例伸长应力,Rpf……9.4因头部强度弱,而不断在未旋合螺纹长度内的螺钉拉力试验………………………………9.5腰状杆紧固件的拉力试验……………………………………………………………………9.6螺栓、螺钉和螺柱的保证载荷试验…………………………………………………………9.7机械加工试样的拉力试验……………………………………………………………………9.8头部坚固性试验………………………………………………………………………………9.9硬度试验………………………………………………………………………………………..9.10脱碳试验……………………………………………………………………………………9.11渗碳试验……………………………………………………………………………………9.12再回火试验…………………………………………………………………………………9.13扭矩试验…………………………………………………………………………………….9.14机加工试样的冲击试验……………………………………………………………………..9.15表面缺陷检查……………………………………………………………………………….10标记……………………………………………………………………………………………10.1总则…………………………………………………………………………………………10.2制造者的识别标志………………………………………………………………………..10.3紧固件承载能力的名称和标记………………………………………………………….10.4因几何形状而降低了承载能力的紧固件的名称和标记……………………………….10.5包装标识……………………………………………………………………………………附录A抗拉强度和断后伸长率的关系………………………………………………………..附录B高温对紧固件力学性能的影响………………………………………………………….附录C全尺寸紧固件的断后伸长率,Af………………………………………………………..引用文献1范围本ISO898标准规定由碳钢和合金钢制造的,在环境温度为10℃~35℃条件下进行试验的螺栓、螺钉和螺栓的机械和物理性能。符合ISO898本部分标准要求在常温范围内试验的螺栓、螺钉和螺柱统称为紧固件。本标准不指定在高温和/或低温条件下的机械和物理性能(见附录B)。注1本部分ISO898标准规定的紧固件使用的工作范围是-50℃~+150℃,如果用户选用的紧固件的工作温度超出-50℃~+150℃这个范围,并且最高的工作温度到达了300℃时,建议请教有经验的紧固件专家。注2在低温或者高温下的钢材的应用信息在EN10269、ASTMF2281、ASTMA320/A320M等标准中有描述。某些紧固件由于头部的几何的形状的原因其头部剪切面积相对于螺纹应力面积要小,所以不能承受本标准规定的拉伸或扭矩要求。这些紧固件包括。。。。。。。。。。。。本标准适用的螺栓、螺钉和螺柱:a)碳钢和合金钢制造的;b)符合ISO68-1的米制螺纹;c)符合粗牙螺纹M1.6~M39;细牙螺纹M8×1~M39×3;d)符合ISO261和ISO262规定的直径和螺距组合;e)符合ISO965-1、ISO965-2和ISO965-4的螺纹公差与配合;本标准不适用于紧定螺钉和类似的不受拉力的螺纹紧固件(见ISO898-5)。本标准不适用于以下性能要求:——可焊接性——耐腐蚀性——耐剪切应力——扭拉性能——耐疲劳性2引用标准下列标准所包含的条文,通过本标准的引用而构成本标准的条文。对于标注版本年代的标准,只有引用的版本适用。对于没有标注年代的标准,最新版本标准适用(包括任何的修订)。ISO68-1ISO148-1ISO225ISO261ISO262ISO273ISO724ISO898-2ISO898-5ISO898-7ISO965-1ISO965-2ISO965-4ISO4042ISO4885:1996ISO6157-1ISO6157-3ISO6506-1ISO6507-1ISO6508-1ISO6892-1ISO7500-1ISO10683ISO10684:2004ISO164263术语和定义下列术语和定义对于本标准适用。3.1成品紧固件完成了全部的制造步骤,还没有被机加工成试验件的,无论有或者没有表面处理是否是承受全载荷的或者是减少载荷的紧固件。3.2机加工试样将紧固件加工成试样来检测材料的性能。3.3全尺寸紧固件杆部直径dsd或者dsd的成品紧固件,或者螺纹到头下支撑面的成品紧固件,或者全螺纹螺柱。3.4细腰杆紧固件杆部直径dsd2的成品紧固件。3.5基体金属硬度在渗碳和脱碳发生前的紧靠表面处的(通过杆部外径处)硬度。3.6脱碳铁基金属产品表面碳含量的损耗。3.7部分脱碳金相检查中由于碳含量的部分损耗已使回火马氏体轻度变色,且硬度明显地比相邻基体硬度低的脱碳。3.8全脱碳由于碳的全部损耗,金相检查中只能看到铁素体组织的脱碳。3.9渗碳增加表面碳含量使表面的碳含量高过金属基体的结果。4代号和单位ISO225、ISO965-1和下列给出的符号和单位对本标准适用。A机械加工试件的断后伸长率,%Af紧固件实物的断后伸长As,nom螺纹应力截面积,mm2Ads杆部横截面积,mm2b螺纹长度,mmbm螺柱金属端螺纹长度,mmd公称螺纹直径,mmd0机加工试样直径,mmd1螺纹基本小径,mmd2螺纹基本中径,mmd3螺纹的小径,mmda过度圆直径(支承面的内径),mmdn楔垫或垫片的孔径,mmds无螺纹杆径,mmE螺纹未脱碳层的高度,mmFm极限拉力载荷,NFmf经固件实物的极限拉力载荷,NFmmin最小拉力载荷,NFp保证载荷,NFpf经固件实物的0.0048d规定非比例伸长载荷,NG螺纹全脱碳层的深度,mmH螺纹原始三角形高度,mmH1最大实体条件下螺纹的牙型高度,mmK螺纹高度,mmKv冲击强度,Jl公称长度,mml0经固件加载前长度,mml1经固件第一次加载后长度,mml2经固件第二次加载后长度,mmls无螺纹杆部长度,mmlt螺柱的总长度,mmlth在试验夹具中经固件的自由螺纹长度,mmLc机加工试样直线部分长度,mmL0机加工试样加载前长度,mmLt机加工试样总长度,mmLu最终测量长度,mm△Lp塑性伸长量,mmMB破坏扭矩,N·mP螺距,mmR配合圆弧,mmReL机加工试件的下屈服强度,N/mm2Rm抗拉强度,N/mm2Rp0.2机械加工试件的规定非比例伸长0.2%的应力,N/mm2Rpf经固件实物的规定非比例伸长0.0048d的应力,N/mm2S对边宽度,mmS0机加工试样拉力试验前截面积,mm2Su机加工试样拉力试验后断裂截面积,mm2Sp保证应力,N/mm2Z机械加工试件楔垫角度的断面收缩率,mm2α楔负载楔垫角度,°β经固试验模块角度,°nom下标添加该符号表示公称值max下标添加该符号表示最大值min下标添加该符号表示最小值5性能等级的标记制度螺栓、螺钉和螺柱的性能等级标志用两个数字表示,数字之间用一个点号隔开(见表1~表3):——点左边的一位或者两位数字表示公称抗拉强度,Rm,nom,(见表3,第1行)的1/100。——点右边的数字表示公称屈服强度(下屈服强度),ReL,nom,或规定非比例伸长0.2%时的应力,Rp0.2,nom,或规定非比例伸长0.0048d的应力,Rpf,nom,(见表3,第2行~第4行),和公称抗拉强度,Rm,nom,比值的十倍,如表1所示(屈强比)。表1公称屈服强度和公称抗拉强度比值点右边的数字.6.8.9enommL,公称下屈服强度R公称抗拉强度R或pm0.2%0.2规定非比例伸长时的应力R公称抗拉强度R或pfm0.0048d规定非比例伸长的公称应力R公称抗拉强度R0.60.80.9例子:一个公称抗拉强度Rm,nom=800MPa,屈服强度比例为0.8的紧固件的等级标记为8.8。一个以相同材料制造的减低了承载能力的紧固件标记为08.8(见10.4)。公称抗拉强度和屈服强度的比例相乘得到公称屈服强度(MPa)。不同等级的公称抗拉强度和断后伸长之间的关系在附表A中给出。螺栓、螺钉和螺柱的性能等级符号标志应该符合10.3规定。对于降低了承载能力的紧固件的标记符号应符合10.4规定。在表2和表3的要求全部满足的情况下,超出本标准规定的尺寸范围的紧固件(如,d39mm)也可以按本章规定进行标记。6材料表2规定了不同性能等级的螺栓、螺钉和螺柱的钢材化学成分的极限值和最低回火温度。化学成分需符合相关的国际标准。注:在某些国家和地区,国家规定限制或者禁止一些特定的化学元素。表2钢材性能等级材料和热处理化学成分极限(熔炼分析,%)a回火温度,℃CPSBb最小最大最大最大最大最小4.6c,d碳素钢——0.550.050.06未规定——4.8d0.135.6c——5.8d0.156.8d8.8f碳合金钢(如硼、锰或铬)淬火并回火0.15e0.40.0250.0250.003425中碳钢,淬火并回火0.250.550.0250.025合金钢淬火并回火g0.20.550.0250.0259.8f碳合金钢(如硼、锰或铬)淬火并回火0.15e0.40.0250.0250.003425中碳钢,淬火并回火0.250.55合金钢淬火并回火g0.210.9f碳合金钢(如硼、锰或铬)淬火并回火0.2e0.550.0250.0250.003425中碳钢,淬火并回火0.25合金钢淬火并回火g0.212.9f,h,i合金钢,淬火并回火g0.30.50.0250.0250.00342512.9f,h,i中碳合金钢(如硼、锰、铬或钼)淬火并回火0.280.50.0250.