1.3螺栓、螺钉和螺柱的机械和物理性能

螺栓、螺钉和螺柱的机械和物理性能

螺栓、螺钉和螺柱的机械和物理性能见表3.1-3。

表3.1-3 螺栓、螺钉和螺柱的机械和物理性能

机械性能和物理性能				性能等级
				3.6	4.6	4.8	5.6	5.8	6.8	8.8①		9.8②	10.9	12.9
				3.6	4.6	4.8	5.6	5.8	6.8	d≤16③ mm	d＞16③ mm	9.8②	10.9	12.9
公称抗拉强度σb/Mpa				300	400		500		600	800	800	900	1000	1200
最小抗拉强度σbmin④、⑤/MPa				330	400	420	500	520	600	800	830	900	1040	1220
维氏硬度HV F≥98N		min		95	120	130	155	160	190	250	255	290	320	385
维氏硬度HV F≥98N		max		220⑥					250	320	335	360	380	435
布氏硬度HBS F=30D2		min		90	114	124	147	152	181	238	242	276	304	366
布氏硬度HBS F=30D2		max		209⑥					238	304	318	342	361	414
洛氏硬度HR		min	HRB	52	67	71	79	82	89	—	—	—	—	—
		min	HRC							22	23	28	32	39
		max	HRB	95.0⑥					99.5
		max	HRC	—					—	32	34	37	39	44
表面硬度HV0.3 max				—					⑦
屈服点σs⑧/MPa		公称		180	240	320	300	400	480
屈服点σs⑧/MPa		min		190	240	340	300	420	480
规定非比例伸长应力 σp0.2⑨		公称		—					—	640	640	720	900	1000
规定非比例伸长应力 σp0.2⑨		min		—					—	640	660	720	940	1100
保证应力	Sp/σs或 Sp/σpO.2			0.94	0.94	0.91	0.93	0.9	0.92	0.91	0.91	0.90	0.88	0.88
保证应力	Sp/MPa			180	225	310	280	380	440	580	600	650	830	970
破坏扭力矩 MB/N·m min				—						按 GB/T 3098.13 规定(或下附表）
断后伸长率 δ/% min				25	22	—	20	—	—	12	12	10	9	8
断面收缩率 ψ/% min				—						52		48	48	44
冲击吸收功Aku/J min				—			25	—		30	30	25	20	15
头部坚固性				不得断裂
螺纹未脱碳层的最小髙度 E				—						1/2 H1			2/3H1	3/4H1
全脱碳层的最大深度 G/min				—						0.015
再回火后的硬度				—						回火前后硬度均值之差不大于20HV
表面缺陷				按 GB/T 5779.1 或 GB/T 5779.3 规定

①因超拧造成载荷超出保证载荷时，对螺纹直径d≤16 mm的8.8级螺栓，则增加了螺母脱扣的危险。推荐参考GB/T 3098.2。
②仅适用于螺纹直径d≤16 mm。
③对钢结构用螺栓为12 mm。
④最小抗拉强度适用于公称长度l≥2.5d的产品；最低硬度适用于长度l<2.5d以及其他不能进行拉力试验（如头部结构的影响）的产品。
⑤对螺栓、螺钉和螺柱的实物进行楔负载试验时，应按σbmin计算。
⑥在螺栓、螺钉和螺柱末端测试的硬度的最大值为：250HV、238HBS或 99.5HRB。
⑦表面硬度不应比芯部硬度高出30个维氏硬度值。10.9级的表面硬度不应大于390HV0.3。
⑧当不能测定屈服点σs时，允许以测量规定非比例伸出应力σpO.2代替。 4.8、5.8和6.8级的σs值仅为计算用，不是试验数值。
⑨按性能等级标记的屈强比和规定非比例伸长应力σpO.2适用于机械加工试件。因受试件加工方法和尺寸的影响，这些数值与螺栓和螺钉实物测出的数值是不相同的。

附表：GB3098.13中关于8.8级 9.8级10.9级 12.9级螺钉最小破坏扭矩的规定：

螺纹规格	螺距mm	最小破坏扭矩（单位：N.M）
螺纹规格	螺距mm	8.8级	9.8级	10.9级	12.9级
M1	0.25	0.033	0.036	0.04	0.045
M1.2	0.25	0.075	0.082	0.092	0.1
M1.4	0.3	0.12	0.13	0.14	0.16
M1.6	0.35	0.16	0.18	0.2	0.22
M2	0.4	0.37	0.4	0.45	0.54
M2.5	0.45	0.82	0.9	1.0	1.1
M3	0.5	1.5	1.7	1.9	2.1
M3.5	0.6	2.4	2.7	3.0	3.3
M4	0.7	3.6	3.9	4.4	4.9
M5	0.8	7.6	8.3	9.3	10
M6	1	13	14	16	17
M7	1	23	25	28	31
M8	1.25	33	36	40	44
M8*1	1	38	42	46	52
M10	1.5	66	72	81	90
M10*1	1	84	92	102	114
M10*1.25	1.25	75	82	91	102

注：最小破坏扭矩值适用于6g,6f 6e的螺纹。

至于不锈钢的破坏扭矩，请参考如下表格(下表格来自于GB3098.13-2000）：

螺纹	破坏扭矩Tm(N.m)
	性能等级
	50	70	80
M1.6	0.15	0.2	0.24
M2	0.3	0.4	0.48
M2.5	0.6	0.9	0.96
M3	1.1	1.6	1.8
M4	2.7	3.8	4.3
M5	5.5	7.8	8.8
M6	9.3	13	15
M8	23	32	37
M10	46	65	74
M12	80	110	130
M16	210	290	330

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螺栓、螺钉和螺柱的机械和物理性能

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