材料

6 材料

6.1 材料技术条件

材料牌号、化学成分、铁素体晶粒度和力学性能等材料技术条件，应符合附录A的规定。

6.2 适用的紧固件

细晶非调质钢线材适用的紧固件产品、规格和性能等级应符合表2的规定。

表2 适用的紧固件产品、规格和性能等级

为保证冷加工成形的螺栓、螺钉、螺柱和螺杆的性能，应进行稳定化处理。推荐的细晶非调质钢热轧盘条加工紧固件的使用准则，见附录B。

机械和物理性能、试验方法的适用性

7 机械和物理性能

在环境温度为10℃～35℃（夏比摆锤冲击试验为-20℃）的条件下，按第9章规定的试验方法进行试验时，紧固件产品应符合表3的规定。

第8章规定了各种型式尺寸紧固件可适用的试验方法。

注：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（见8.2和9.3）。

表3 螺栓、螺钉和螺柱的机械和物理性能

 

表4～表7规定了最小拉力载荷和保证载荷。

表4 最小拉力载荷——粗牙螺纹

 

表5 保证载荷——粗牙螺纹

 

表6 最小拉力载荷——细牙螺纹

 

表7 保证载荷一细牙螺纹

 

8 试验方法的适用性

8.1 通则

    有两个试验系列组合，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，适用于各种类型的紧固件。然而，由于规格大小和/或承载能力的影响，对所有型式或规格的紧固件，不可能都能按表3规定的全部项目进行试验。

8.2 紧固件的承载能力

8.2.1 全承载能力的紧固件

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试验系列对紧固件实物进行拉力试验：

a) 对ds＞d₂ 的紧固件，断裂应发生在螺纹部分；

   对ds≈d₂ 的紧固件，断裂应发生在螺纹部分或无螺纹杆部；

b) 其最小拉力载荷F_m,min应符合表4或表6的规定。

8.2.2 降低承载能力的紧固件

     降低承载能力的紧固件（标准或非标准的），虽然材料性能符合GB/T 3098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在螺纹部分。

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螺钉（见表10）。FF3试验系列适用于这些紧固件。

b) 杆部设计：适用于不要求，或不按GB/T 3098本部分规定的承载能力，如腰状杆螺栓。FF4试验系列适用于这些紧固件（GB/T 3098的本部分不适用于此类产品）。

8.3 制造者的选择

制造者可选择自己的工序控制和检验方法，使其生产的紧固件符合表3的规定。

有争议时，应采用第9章规定的试验方法。

8.4 供方的选择

供方可选择自己的试验方法，使其提供的紧固件符合表3的规定。

有争议时，应采用第9章规定的试验方法。

8.5 需方的选择

需方可按第9章的试验方法，从8.6中选择适当的试验系列控制接收的紧固件质量。

8.6 对紧固件或机械加工试件可实施的试验

8.6.1 通则

按第9章的试验方法，表8～表12规定了FF1～FF3、MP1和MP2的适用性。

表8～表10为紧固件成品的试验，提供了FF1～FF3试验系列。

——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 的螺栓和螺钉成品性能，见表8；

——FF2用于测定标准杆或细杆（全承载能力的）即ds＞d₂ 或ds≈d₂ 的螺柱和螺杆成品性能，见表9；

——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，见表10, 其降低承载能力的原因为：

        a) 低的头部高度或带或不带外扳拧结构；

        b) 带内扳拧结构的扁圆头或低圆柱头；

        c) 带内扳拧结构的某些沉头。

表11、表12紧固件材料性能试验和/或改进工艺的试验，提供了MP1和MP2试验系列。FF1～FF3也可用于这一目的。

——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，见表11；

——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，见表12。

8.6.2 可适用的试验方法

表8～表12给出了适用于紧固件试件的试验方法，方格中内容的含义：

 

可实施，可按第9章实施试验

但有争议时，必须按第9章实施。

可实施，但仅在有明确规定时

能按第9章实施试验：

——对指定的某一性能，作为可替换的试验（如，当拉力试验可实施时，而采用扭矩试验），或

——在产品标准或需方在订货时，如有要求，作为特殊试验（如冲击试验）。

 

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，长度太短而不能试验、无头的）；

——因其仅适用于特殊类型的紧固件（如，高温螺纹紧固件）。

8.6.3 交付试验结果

当需方要求交付试验结果的专门订单时，他们应按第9章的规定，并从表8～表12中选取试验方法。需方如有特殊试验要求，应在订货时由双方协议。

表8 FF1试验系列 全承载能力的螺栓和螺钉成品

 

表9 FF2试验系列 全承载能力的螺柱和螺杆成品

表10 FF3试验系列 降低承载能力的螺栓和螺钉成品

 

表11 MP1试验系列 用机械加工试件测定材料性能

 

表12 MP2试验系列 用全承载能力的螺栓、螺钉、螺柱和螺杆实物测定材料性能