螺母的不銹鋼組別和性能等級的標記制度,見圖1。材料標記由短劃隔開的兩部分組成。第一部分標記鋼的組別,第二部分標記性能等級。
不銹鋼的組別(第一部分)標記,由一個字母和數字組成,其中:
-A是奧氏體鋼;
-C是馬氏體鋼;
-F是鐵素體鋼。
字母表示鋼的類別,數字表示該類鋼的化學成分范圍(見表1)。
性能等級(第二部分)標記:對螺母高度m≥0.8D(1型或2型或六角法蘭螺母)的螺母,由兩個數字組成,并表示保證應力的1/10;對螺母高度0.5D ≤m< 0.8D(薄螺
母/>0型)的螺母由3個數字組成,第一位數字“O”表示降低承載能力的螺母,后兩位數字表示保證應力的1/10。以下是材料標記示例:
示例1:A2-70表示:奧氏體鋼、冷加工、最小保證應力為700 MPa(m≥0.8D螺母)。
示例2:C4-70表示:馬氏體鋼、淬火并回火、最小保證應力為700 MPa(m≥0.8D螺母)。
示例3:AZ-035表示:奧氏體鋼、冷加工、朵小保證應力為350 MPa(0.5D≤m<0.8D螺母)。
a 圖中鋼的類別和組別的分級,在附錄B中說明,化學成分按表1規定。
b 含碳量低于0.03%的低碳奧氏體不銹鋼可增加標記“L”。
示例:A4L-80
c 按GB/T 5267.4進行表面鈍化處理,可以增加標記“P”。
示例:A4-80P
按本部分制造的螺母,應按4.1標記制度和4.2.2與4.2.3或4.2.4進行標志。然而,4.1和4.2.3的規定只能用于符合本部分所有技術要求的產品。
注:對左旋螺紋的標志,按GB/T 3098.2的規定。
制造者識別標志應在生產過程中,在標志性能等級代號的所有螺母產品上進行標志,只要技術上可行,應盡可能提供。也推薦在不標志性能等級的螺母產品上
標志制造者識別標志。緊固件銷售者使用自己的識別標志,也應視為制造者識別標志。
螺紋公稱直徑D≥5 mm的螺母應按4.1、圖1和圖2或圖3進行清晰的標志。該標志是強制性的,并應包括鋼的組別和性能等級。可以僅在螺母的一個
支承面上標志,并只能用凹字。也允許在螺母側面進行標志。
說明:1—制造者識別標志;2—鋼的組別;3—性能等級。
說明:S—對邊寬度。
當采用刻槽標志(見圖3)時,因無法表示性能等級,其性能等級為:50或025級。
對細牙螺紋或螺母的幾何原因,造成不能滿足保證載荷要求的螺母產品,可以標志鋼的組別,但不應標志性能等級。
對各類螺母、所有規格的所有包裝上,均應有標志(例如貼或拴標簽)。標志或標簽應包括制造者和/或經銷者商標(或識別標志)和按圖1對鋼的組別和性能等級的標志代號
,以及GB/T 90.3規定的生產批號。
除非另有規定,否則符合本部分的螺母應進行清潔和拋光。推薦最大限度的采用耐腐蝕、鈍化處理。當要求鈍化時,則應按GB/T 5267.4的規定進行。要求鈍化處理的緊固件
可以在其組別和性能等級(見圖1的圖注c)之后增加標志代號“P”。
按特殊定單制造的螺母,該附加標志既適用于螺母產品,也適用于標簽。從倉庫發送的螺母,該附加標志僅適用于標簽。
按本部分生產的螺母適用的不銹鋼化學成分在表1中給出。
注:表1給出的化學成分與GB/T3098.6-2014 表1有關的鋼的組別化學成分是一致的。
除非之前購買者與制造者另有協議,否則在規定的鋼的組別范圍內,化學成分由制造者選擇。
在有晶間腐蝕傾向的場合,推薦按GB/T 4334的規定進行試驗。在此情況下,推薦采用穩定型的A3和A5,或者采用含碳量不超過0.03%的A2和A4不銹鋼。
類別 | 組別 | 化學成分a(質量分數)/% | 注 | ||||||||||
C | Si | Mn | P | S | N | Cr | Mo | Ni | Cu | W | |||
奧氏體 | A1 | 0.12 | 1 | 6.5 | 0.2 | 0.15~0.35 | 16~19 | 0.7 | 5~10 | 1.75~2.25 | — | b,c,d | |
A2 | 0.1 | 1 | 2 | 0.05 | 0.03 | 15~20 | —e | 8~19 | 4 | — | f,g | ||
A3 | 0.08 | 1 | 2 | 0.045 | 0.03 | 17~19 | —e | 9~12 | 1 | — | h | ||
A4 | 0.08 | 1 | 2 | 0.045 | 0.03 | 16~18.5 | 2~3 | 10~15 | 4 | — | g,i | ||
A5 | 0.08 | 1 | 2 | 0.045 | 0.03 | 16~18.5 | 2~3 | 10.5~14 | 1 | — | h,i | ||
馬氏體 | C1 | 0.09~0.15 | 1 | 1 | 0.05 | 0.03 | 11.5~14 | — | 1 | — | — | i | |
C3 | 0.17~0.25 | 1 | 1 | 0.04 | 0.03 | 16~18 | — | 1.5~2.5 | — | — | — | ||
C4 | 0.08~0.15 | 1 | 1.5 | 0.06 | 0.15~0.35 | 12~14 | 0.6 | 1 | — | — | b,i | ||
鐵素體 | F1 | 0.12 | 1 | 1 | 0.04 | 0.03 | 15~18 | —j | 1 | — | — | k,l |
按本部分生產的螺母的機械性能,應符合表2和表3給出的數值。
本章規定的機械性能適用于驗收檢查,并應進行以下試驗:
-硬度試驗按7.1(僅適用于淬火并回火的Cl、C3和C4);
-保證載荷試驗按7.2。
注:雖然本部分規定了很多種性能等級,但并非所有等級均適用于所有螺母。產品標準中規定的性能等級,可供非標準螺母參考。
類別 |
組別 | 性能等級 | 保證應力 SP/MPa | ||
min | |||||
螺母 | 螺母 | 螺母 | 螺母 | ||
m≥0.8D | 0.5D≤m<0.8D | m≥0.8D | 0.5D≤m<0.8D | ||
奧氏體 | A1、A2、A3、A4、A5 | 50 | 25 | 500 | 250 |
70 | 35 | 700 | 350 | ||
80 | 40 | 800 | 400 |
類別 |
組別 | 性能等級 | 保證應力 SP/MPa | 硬度 | ||||
min | ||||||||
螺母 | 螺母 | 螺母 | 螺母 | HB | HRC | HV | ||
m≥0.8D | 0.5D≤m<0.8D | m≥0.8D | 0.5D≤m<0.8D | |||||
馬氏體 | C1 | 50 | 25 | 500 | 250 | 147~209 | / | 155~220 |
70 | / | 700 | / | 209~314 | 20~34 | 220~330 | ||
110a | 055a | 1100 | 550 | / | 36~45 | 350~440 | ||
C3 | 80 | 40 | 800 | 400 | 228~323 | 21~35 | 240~340 | |
C4 | 50 | / | 500 | / | 147~209 | / | 155~220 | |
70 | 35 | 700 | 350 | 209~314 | 20~34 | 220~330 | ||
鐵素體 | F1b | 45 | 20 | 450 | 200 | 128~209 | / | 135~220 |
60 | 30 | 600 | 300 | 171~271 | / | 180~285 |
馬氏體和鐵素體鋼螺母的硬度試驗,應按GB/T 231.1(HB)、GB/T 230.1(HRC)或GB/T 4340.1(HV)進行。如有爭議,應以維氏硬度為驗收依據。
試驗程序與GB/T 3098.2的相同。
硬度值應在表3規定的范圍內。
試驗程序和判定應按GB/T 3098.2的規定
鋼的類型a | 化學成分b(質量分數)— % | 鋼的組別標記d | |||||||||||||
C | Si | Mn | P | S | N | Al | Cr | Mo | Nbc | Ni | Se | Ti | Cu | ||
max | max | max | min | ||||||||||||
鐵素體鋼 | |||||||||||||||
8 | 0.08 max | 1 | 1 | 0.04 | 0.030 max | — | — | 16.0~18.0 | — | — | 1.0 max | — | — | — | F1 |
8b | 0.07 max | 1 | 1 | 0.04 | 0.030 max | — | — | 16.0~18.0 | — | — | 1.0 max | — | 7×% C≤1.10 | — | F1 |
9c | 0.08 max | 1 | 1 | 0.04 | 0.030 max | — | — | 16.0~18.0 | 0.9~1.3 | — | 1.0 max | — | — | — | F1 |
F1 | 0.025 maxe | 1 | 1 | 0.04 | 0.030 max | 0.025 maxe | — | 17.0~19.0 | 1.75~2.5 | —f | 0.60 max | — | —f | — | F1 |
馬氏體鋼 | |||||||||||||||
3 | 0.09~0.15 | 1 | 1 | 0.04 | 0.030 max | — | — | 11.5~13.5 | — | — | 1.0 max | — | — | — | C1 |
7 | 0.08~0.15 | 1 | 1.5 | 0.06 | 0.15~0.35 | — | — | 12.0~14.0 | 0.060 max g |
— | 1.0 max | — | — | — | C4 |
4 | 0.16~0.25 | 1 | 1 | 0.04 | 0.030 max | — | — | 12.0~14.0 | — | — | 1.0 max | — | — | — | C1 |
9a | 0.10~0.17 | 1 | 1.5 | 0.06 | 0.15~0.35 | — | — | 15.5~17.5 | 0.60 max g | — | 1.0 max | — | — | — | C3 |
9b | 0.14~0.23 | 1 | 1 | 0.04 | 0.030 max | — | — | 15.0~17.5 | — | — | 1.5~2.5 | — | — | — | C3 |
5 | 0.26~0.35 | 1 | 1 | 0.04 | 0.030 max | — | — | 12.0~14.0 | — | — | 1.0 max | — | — | — | C1 |
奧氏體鋼 | |||||||||||||||
10 | 0.03 max | 1 | 2 | 0.045 | 0.030 max | — | — | 17.0~19.0 | — | — | 9.0~12.0 | — | — | — | A2h |
11 | 0.07 max | 1 | 2 | 0.045 | 0.030 max | — | — | 17.0~19.0 | — | — | 8.0~10.0 | — | — | — | A2 |
15 | 0.08 max | 1 | 2 | 0.045 | 0.030 max | — | — | 17.0~19.0 | — | — | 9.0~12.0 | — | 5×% C≤0.08 | — | A3i |
16 | 0.08 max | 1 | 2 | 0.045 | 0.030 max | — | — | 17.0~19.0 | — | 10×% C≤1.0 | 9.0~12.0 | — | — | — | A3i |
17 | 0.12max | 1 | 2 | 0.06 | 0.15~0.35 | — | — | 17.0~19.0 | —j | — | 8.0~10.0k | — | — | — | A1 |
18 | 0.10 max | 1 | 2 | 0.045 | 0.030 max | — | — | 17.0~19.0 | — | — | 11.0~13.0 | — | — | — | A2 |
19 | 0.03 max | 1 | 2 | 0.045 | 0.030 max | — | — | 16.5~18.5 | 2.0~2.5 | — | 11.0~14.0 | — | — | — | A4 |
20 | 0.07 max | 1 | 2 | 0.045 | 0.030 max | — | — | 16.5~18.5 | 2.0~2.5 | — | 10.5~13.5 | — | — | — | A4 |
21 | 0.08 max | 1 | 2 | 0.045 | 0.030 max | — | — | 16.5~18.5 | 2.0~2.5 | — | 11.0~14.0 | — | 5×% C≤0.08 | — | A5i |
23 | 0.08 max | 1 | 2 | 0.045 | 0.030 max | — | — | 16.5~18.5 | 2.0~2.5 | 10×% C≤1.0 | 11.0~14.0 | — | — | — | A5i |
19a | 0.03 max | 1 | 2 | 0.045 | 0.030 max | — | — | 16.5~18.5 | 2.5~3.0 | — | 11.5~14.5 | — | — | — | A4 |
20a | 0.07 max | 1 | 2 | 0.045 | 0.030 max | — | — | 16.5~18.5 | 2.5~3.0 | — | 11.0~14.0 | — | — | — | A4 |
10N | 0.03 max | 1 | 2 | 0.045 | 0.030 max | 0.12~0.22 | — | 17.0~19.0 | — | — | 8.5~11.5 | — | — | — | A2 |
19N | 0.03 max | 1 | 2 | 0.045 | 0.030 max | 0.12~0.22 | — | 16.5~18.5 | 2.0~2.5 | — | 10.5~13.5 | — | — | — | A4h |
19aN | 0.03 max | 1 | 2 | 0.045 | 0.030 max | 0.12~0.22 | — | 16.5~18.5 | 2.5~3.0 | — | 11.5~14.5 | — | — | — | A4h |
因氯化物導致應力腐蝕(如室內游泳池)造成螺栓、螺釘和螺柱失效的風險,可通過使用表D.1給出的材料而降低。
奧氏體不銹鋼 | C | Si | Mn | P | S | N | Cr | Mo | Ni | Cu |
(代號/材料編號) | max | max | max | max | max | |||||
X2CrNiMoN17-13-5 | 0.03 | 1 | 2 | 0.045 | 0.015 | 0.12~0.22 | 16.5~18.5 | 4.0~5.0 | 12.5~14.5 | |
-1.4439 | ||||||||||
X1NiCrMoCu25-20-5 | 0.02 | 0.7 | 2 | 0.03 | 0.01 | ≤0.15 | 19.0~21.0 | 4.0~5.0 | 24.0~26.0 | 1.20~2.00 |
-1.4539 | ||||||||||
X1NiCrMoCuN25-20-7 | 0.02 | 0.5 | 1 | 0.03 | 0.01 | 0.15~0.25 | 19.0~21.0 | 6.0~7.0 | 24.0~26.0 | 0.50~1.50 |
-1.4529 | ||||||||||
X2CrNiMoN22-5-3a | 0.03 | 1 | 2 | 0.035 | 0.015 | 0.10~0.22 | 21.0~23.0 | 2.5~3.5 | 4.5~6.5 | |
-1.4539 |
注:如果螺栓、螺釘或螺柱經過計算認為是合格的,則相匹配的螺母也會符合要求。因此,在用于高溫或低溫的情況下,只要充分考慮螺栓、螺釘或螺柱的機械性能即可。
本附錄給出的數值僅是指導性的。使用者應當明白,實際的化學成分和性質、安裝緊固件的載荷及環境都可能產生很大的變化。如果在高溫下載荷是循環交變的、是大的
或高的應力腐蝕的可能性,使用者應向制造者咨詢。
在高溫條件下,下屈服強度和規定塑性延伸率為0.2%時的應力數值與室溫下的數值之比(用%表示),見表E.1。
鋼的組別 | ReL和Rp0.2/% | |||
+100℃ | +200℃ | +300℃ | +400℃ | |
A2、A4 | 85 | 80 | 75 | 70 |
C1 | 95 | 90 | 80 | 65 |
C3 | 90 | 85 | 80 | 60 |
低溫下不銹鋼緊固件的適用性,見表E.2。
鋼的組別 | 持續工作溫度/min | |
A2、A3 | -200℃ | |
A4、A5 | 螺栓和螺釘a | -60℃ |
螺柱 | -200℃ |
有特殊磁性要求的場合,應向有經驗的金屬學專家咨詢。
所有奧氏體不銹鋼緊固件在固熔狀態下,通常是無磁的;經冷變形加工后,有些會呈現明顯的磁性。
各種材料被磁化能力的特性,也適用于不銹鋼。只有在真空狀態下才有可能完全無磁。磁場中材料的相對磁導率的測量是相對于材料在真空中的相對磁導率μr
而言。如果μr接近1,則該材料具有低的相對磁導率。
示例1:A2:μr≈1.8
示例2:A4:μr≈1.015
示例3:A4L:μr≈1.005
示例4:F1:μr≈5