钢丝螺套技术条件 GB /T 24425.6 - 2009

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  3 钢丝螺套型面

  
  

  3.1 钢丝螺套型面是通过其轴线截取的菱形截面。

  3.2 钢丝螺套型面的型式尺寸按图1和表1的规定。

   

  表1 尺寸

  螺距 P/mm	B			K			At  /mm
  	基本尺寸 /mm	上偏差 /μm	下偏差 /μm	基本尺寸 /mm	上偏差 /μm	下偏差 /μm	min
  0.4	0.260	0	-18	0.432	0	-37	0.30
  0.45	0.292		-18	0.488		-43	0.34
  0.5	0.325		-18	0.541		-51	0.38
  0.7	0.455		-21	0.757		-66	0.53
  0.8	0.520		-21	0.866		-81	0.60
  1	0.650		-25	1.082		-96	0.75
  1.25	0.812		-25	1.354		-112	0.94
  1.5	0.974		-25	1.623		-122	1.13
  1.75	1.137		-31	1.895		-135	1.31
  2	1.299		-31	2.164		-162	1.50
  2.5	1.624		-33	2.705		-208	1.88
  3	1.949		-33	3.249		-221	2.25
  3.5	2.273		-35	3.790		-262	2.63
  4	2.598		-35	4.331		-275	3.00

  3.3 钢丝螺套型面尺寸B的实际尺寸应符合 B_下限≤B_实际≤B_上限 - f△a/2 规定：

  式中： f△a/2——半角偏差的B值补偿值，单位为微米(μm),按下式计算：

                   f△a/2=0.182×P×△a/2

         △a/2——型面四个侧表面的半角误差（′）：△a/2=（| △a/2_外左 | + | △a/2_外右 | + | △a/2_内左 | + | △a/2_内右 |）/2

         P——螺距，单位为毫米（mm）。

  3.4 钢丝螺套型面内－外顶角由轧制自然形成的弧形。

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  4 技术要求

  
  

  4.1 有关尺寸

  4.1.1 安装柄位置尺寸E取引导圈d_y实际尺寸的1/2为其公称尺寸，如图2,其偏差按表2。

   

  表2 安装柄位置E的允许偏差

  螺纹公称直径	M3以下	M4~M6	M7~M12	M14以上
  E公差	±0.1	±0.15	±0.2	±0.25

  4.1.2 自由状态下，钢丝螺套的外螺纹牙型角平分线应垂直于钢丝螺套轴线，其偏差应不大于4°。

  4.1.3 钢丝螺套两相邻圈之间的间隙应不大于0.25倍螺距。

  4.2 材料

  4.2.1 钢丝螺套材料为18%铬及8%镍的奥氏体不锈钢。

  4.2.2 菱形钢丝的抗拉强度按表3的规定。

  表3 菱形钢丝的抗拉强度

  螺距/mm	≤0.8	1~1.75	≥2
  抗拉强度/MPa	1400~1800	1300~1700	1100~1500

  4.3 热处理

  钢丝螺套应进行消除应力处理，同时可获得较高的弹性。

  4.4 表面处理

  钢丝螺套表面应进行光亮处理，不允许有毛剌、压痕、划伤和裂纹等表面缺陷。

  4.5 锁紧性能

  4.5.1 钢丝螺套应按5.2规定进行5次拧入拧出锁紧性能试验。试验过程中，锁紧力矩应符合表4的规定。

  4.5.2 试验中，钢丝螺套相对于初始的安装位置在任一方向的转动均不应大于90°。

  4.5.3 试验后，钢丝螺套非锁紧部分的螺纹精度应保持原精度。

  4.5.4 试验后，钢丝螺套不应有明显的扭曲或破裂。

  4.5.5 试验后，钢丝螺套和试验螺栓不应有明显的擦伤、咬粘和磨损。

  表4 锁紧性能试验的夹紧力矩和锁紧力矩值

  钢丝螺套规格	夹紧力矩 /N·m	锁紧力矩 /N·m
  		第1次拧入 最大	第5次拧出 最小
  M3	1	0.43	0.06
  M4	2.4	0.9	0.1
  M5	5	1.6	0.15
  M6	8	3	0.25
  M7	14	4.4	0.35
  M8	20	6	0.45
  M8×1	20	6	0.45
  M10	40	11	0.8
  M10×1.25	40	11	0.8
  M10×1	40	11	0.8
  M12	70	16	1.2
  M12×1.5	70	16	1.2
  M12×1.25	70	16	1.2
  M12×1	70	16	1.2
  M14	110	24	1.6
  M14×1.5	110	24	1.6
  M14×1.25	110	24	1.6
  M16	170	32	2.2
  M16×1.5	170	32	2.2
  M18	220	42	3
  M18×2	220	42	3
  M18×1.5	220	42	3
  M20	320	55	3.8
  M20×2	320	55	3.8
  M20×1.5	320	55	3.8
  M22	440	68	4.8
  M22×2	440	68	4.8
  M22×1.5	440	68	4.8
  M24	550	82	6
  M24×2	550	82	6
  M24×1.5	550	82	6
  M27	800	94	7.5
  M27×2	800	94	7.5
  M27×1.5	800	94	7.5
  M30	1100	108	9
  M30×2	1100	108	9
  M30×1.5	1100	108	9
  M33	1500	122	10.5
  M33×2	1500	122	10.5
  M33×1.5	1500	122	10.5
  M36	2000	136	12
  M36×3	2000	136	12
  M36×2	2000	136	12
  M39	2500	150	13.5
  M39×3	2500	150	13.5
  M39×2	2500	150	13.5

  4.6 折断槽

  折断槽应保证钢丝螺套在正确使用安装工具的安装中，安装柄不折断；安装后，用专用去柄工具能将安装柄在折断槽处折断并脱落；安装柄去除后，不影响螺纹精度。

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  5 试验方法

  
  

  5.1 钢丝螺套型面尺寸B的检验

  钢丝螺套型面尺寸B应采用B值专用量规进行检验。经供需双方协议，可采用附录A给出的方法。

  5.2 锁紧性能试检

  5.2.1 扭矩测量装置

  扭矩测量装置（扭矩扳手或动力装置）精度为钢丝螺套试验扭矩规定值的±2%。

  5.2.2 试验块（板）

  试验块（板）由铝合金制成，尺寸见图3。

  
  

  5.2.3 试验垫块

  5.2.3.1 试验垫块由悴硬钢制成，孔径尺寸见表5，外形与尺寸应能防止试验中垫块转动。

  5.2.3.2 试验垫块支承面应光滑平整，平行度为0.02mm，表面粗糙度Ral.6。

  表5 试验垫块孔径尺寸

  试验螺栓的公称直径	孔径 /mm		外径 /mm
  	最大	最小
  M3	3.8	3.7	5
  M4	4.9	4.8	6.3
  M5	5.9	5.8	7.2
  M6	7.1	6.9	9
  M7	8.5	8.3	11.7
  M8	9.5	9.3	11.7
  M10	11.5	11.3	15.3
  M12	14.5	14.3	17.1
  M14	16.5	16.3	19.8
  M16	18.5	18.3	21.6
  M18	20.5	20.3	24.4
  M20	22.7	22.5	27
  M22	24.7	24.5	28.8
  M24	26.7	26.5	32.4
  M27	30.7	30.5	36.9
  M30	33.9	33.5	41.4
  M33	36.9	36.5	45
  M36	39.9	39.5	49.5
  M39	42.9	42.5	52.5

  5.2.4 试验螺栓

  5.2.4.1 推荐采用性能等级为10.9级及其以上的试验螺栓。

  5.2.4.2 试验螺栓的螺纹可以采用辗制或磨削加工，不应进行表面处理。

  5.2.4.3 试验螺栓螺纹的公差应控制在6g公差带靠近下限的二分之一范围内。

  5.2.4.4 试验螺栓的长度应使其穿过试验垫块和试验块（板）后，露出钢丝螺套3~5倍螺距。

  5.2.5 试验程序

  5.2.5.1 将钢丝螺套试件旋入试验块（板）中，两端头应低于试验块（板）表面0.5倍螺距以上，然后去掉安装柄（或盲孔用钢丝螺套的非工作圈）。

  5.2.5.2 用5H螺纹塞规检查钢丝螺套非锁紧部分的螺纹。

  5.2.5.3 试验螺栓支承面和螺纹涂润滑油。

  5.2.5.4 试验螺栓穿过试验垫块，拧入钢丝螺套试件，使其拧过锁紧圈2~3扣完整螺纹。在试验螺栓继续拧入360°的过程中，测出并记录锁紧力矩值；继续拧紧直至达到表4规定的夹紧力矩值。然后拧退试验螺栓直至完全退出锁紧圈。

  5.2.5.5 重复5.2.5.4的过程4次。在第5次拧紧并达到夹紧力矩值，拧退约180°卸载后，在继续拧出360°的过程中，测量并记录最大力矩值作为第5次拧出锁紧力矩值。

  5.2.5.6 无论是拧入还是拧出，试验都应在试验螺栓连续、匀速转动的情况下进行。转动速度应不超过30 r/min。试验时，每次循环应间隔一定时间，以避免试件过热。

  5.2.5.7 每个钢丝螺套试件应使用一个新的试验螺栓。

  5.3 折断槽试验

  5.3.1 试验块（板）

  试验块（板）的材料与外形尺寸，由试验者确定。安装钢丝螺套用内螺纹应符合GB/T 24425.5的规定，深度应大于钢丝螺套安装后长度4倍螺距，制出120°的沉孔角，其直径不大于螺纹大径。

  5.3.2 安装

  用专用工具将钢丝螺套试件旋入试验块（板）。在旋入过程中，钢丝螺套试件能顺利地旋至端头低于试验块（板）表面约1倍螺距而未断掉，见图4。

   

  5.3.3 去安装柄

  用专用去柄工具插入钢丝螺套试件。用手锤敲击去柄工具，折断安装柄。用相应的螺纹通端塞规检查螺纹。

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  6 验收检查

  
  

  6.1 钢丝螺套应按批提交验收检查。

  6.2 检查的项目、要求、方法和合格质量及水平AQL按表6的规定。

  6.3 验收程序及抽样方案按GB/T 90.1的规定。

  表6 检查的项目、要求、方法和合格质量水平AQL

  序号	项目	要求	方法	合格质量水平AQL
  1	型面尺寸	3.2	5.1	1.5
  2	自由状态外径	见产品标准	卡尺（0.02mm）	2.5
  3	引导尺寸	见产品标准	卡尺（0.02mm）	4
  4	自由状态圈数	见产品标准	目测	2.5
  5	安装柄位置	4.1.1	卡尺（0.02mm）	4
  6	表面状态	4.4	目测	2.5
  7	锁紧性能	4.5	5.2	1.5
  8	折断槽	4.6	5.3	1.5

  7 标志与包装

  钢丝螺套的标志与包装按GB/T 90.2的规定．

  8 钢丝螺套的选择与安装

  钢丝螺套长度的选择见附录B。

  钢丝螺套的安装见附录C。

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  附录A：钢丝螺套型面尺寸B的检查

  
  

  A.1 检查钢丝螺套型面尺寸专用B值量规的组成

  检查钢丝螺套型面尺寸专用B值量规由一个螺纹定位环和一组与之适配的专用螺纹塞规组成。

  如果专用B值量规中的任何一件磨损或失效，则该套专用B值量规应重新选配组合。

  A.2 螺纹定位环

  螺纹定位环是检查钢丝螺套型面尺寸B的测量基准，需要准确测出其螺纹的实际中径。为此，可用一组实际中径相差0.005mm的通端螺纹塞规和止端螺纹塞规分别旋入螺纹定位环。如果通端过、止端不过，则将该组螺纹塞规的通端实际中径和止端实际中径的平均值设定为该螺纹定位环的名义中径。

  螺纹定位环的名义中径应处于GB/T 24425.5规定的钢丝螺套用内螺纹的中径公差范围内。

  A.3 专用螺纹塞规

  专用螺纹塞规的中径是根据螺纹定位环的名义中径和钢丝螺套型面尺寸B的极限尺寸确定的，其通端螺纹塞规的中径和止端螺纹塞规的中径分别按式(A.1)和式(A.2)计算：

                (A.1)  d_2T=D_H - 2B_max

                (A.2)  d_2z=D_H - 2B_min

         式中：d_2T——通端螺纹塞规的中径，单位为毫米(mm)；

  d_2z——止端螺纹塞规的中径，单位为毫米(mm)；

  D_H——螺纹定位环的名义中径，单位为毫米(mm)；

  B_max——钢丝螺套型面尺寸B的最大值，单位为毫米(mm)；

  B_min——钢丝螺套型面尺寸B的最小值，单位为毫米(mm)

  A.4 检查程序

  A.4.1 用专用安装工具将钢丝螺套试件旋入螺纹定位环内，并使其端头进入螺纹定位环的第一个完整螺纹内，钢丝螺套应与螺纹定位环紧密贴合。

  A.4.2 用专用螺纹塞规检查钢丝螺套试件安装后形成的内螺纹．若通端过、止端不过，则判定型面尺寸B值合格。

  A.4.3 用专用安装工具将钢丝螺套从螺纹定位环中沿右旋方向旋出。

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  附录B：钢丝螺套长度的选择

  
  

  B.1 钢丝螺套长度的选择应根据螺钉的抗拉强度与机体材料抗剪强度相平衡的原则选取。

  B.2 表B.1给出推荐的钢丝螺套的公称长度。符合表8.1规定的螺纹连接，即使拉断螺钉，钢丝螺套也不会从机体中拉出。

  B.3 表8.1 给出的钢丝螺套的公称长度是在假定钢丝螺套与旋入的螺钉螺纹完全啮合的条件下，按式(B.1)计算的。

              （B.1）  H=（R_m×A）/（R_c×π×D_平均×C）

      式中：H——钢丝螺套公称长度，单位为毫米(mm)；

  R_m——螺钉公称抗拉强度，单位为兆帕(MPa)；

  A——螺钉螺纹的应力截面积，单位为平方毫米(mm2)；

  R_c——机体材料抗剪强度，单位为兆帕(MPa)；

  D_平均——安装钢丝螺套用内螺纹中径的平均值，单位为毫米(mm)；

  C——系数，假定剪切发生在机体螺纹中径处，取C=O.5。

  表B.1 钢丝螺套公称长度

  机体材料 剪切强度 /MPa	钢丝螺套公称长度(H)
  	螺钉的性能等级
  	4.6、4.8	5.6	6.8	8.8	10.9	12.9
  70~99	2d	2.5d	2.5d	/	/	/
  100~149	1.5d	1.5d	2d	3d	/	/
  150~199	1d	1.5d	1.5d	2d	2.5d	3d
  200~249	1d	1d	1d	1.5d	2d	2d
  250~299	1d	1d	1d	1.5d	1.5d	2d
  300~349	1d	1d	1d	1d	1.5d	1.5d
  ≥350	1d	1d	1d	1d	1d	1.5d
  注：d——螺钉的公称直径。

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  附录C：钢丝螺套的安装

  
  

  C.1 钢丝螺套安装后，相关结构尺寸见图C.1。

   

  L₁——钻孔探度；

  L₂——完整螺纹深度；

  L₃——不完整螺纹长度；

  L₄——钢丝螺套安装后长度（工作长度）；

  P——螺距。

  图C.1 相关结构尺寸

  C.2 在保证螺纹小径的情况下，推荐的螺纹孔钻头直径见表C.1。螺纹孔可不制出沉头角或制成直径不大于该螺纹大径的120°沉头角。

  C.3 按GB/T 24425.5加工的钢丝螺套用内螺纹，并用相应的螺纹塞规进行检查。

  C.4 钢丝螺套安装到位后应用专用去柄工具冲掉并取出安装柄，然后用螺纹塞规检查钢丝螺套的内螺纹。

  C.5 如钢丝螺套安装不当或不合格时，应将其退出。退出的钢丝螺套不应再用。

  表C.1 螺纹孔钻头直径

  钢丝螺套用内螺纹	钻头直径	钢丝螺套用内螺纹	钻头直径
  LM2	2.1	LM20×1.5	20.25
  LM2.5	2.6	LM20×2	20.5
  LM3	3.1	LM20	20.5
  LM4	4.1	LM22×1.5	22.2
  LM5	5.2	LM22×2	22.5
  LM6	6.2	LM22	22.5
  LM7	7.2	LM24×1.5	24.2
  LM8×1	8.2	LM24×2	24.25
  LM8	8.3	LM24	24.75
  LM10×1	10.2	LM27×1.5	27.3
  LM10×1.25	10.3	LM27×2	27.4
  LM10	10.3	LM27	27.5
  LM12×1	12.2	LM30×1.5	30.3
  LM12×1.25	12.3	LM30×2	30.4
  LM12×1.5	12.5	LM30	30.5
  LM12	12.4	LM33×1.5	33.3
  LM14×1.25	14.2	LM33×2	33.4
  LM14×1.5	14.3	LM33	33.5
  LM14	14.4	LM36×2	36.4
  LM16×1.5	16.25	LM36×3	36.5
  LM16	16.5	LM36	36.5
  LM18×1.5	18.25	LM39×2	39.4
  LM18×2	18.5	LM39×3	39.7
  LM18	18.5	LM39	39.9