一、技術(shù)要求
主要指標(biāo)
1.螺栓的機(jī)械性能分級(jí)按表1的規(guī)定。
表1
級(jí)別(標(biāo)記) | 3.6 | 4.6 | 4.9 | 5.6 | 5.9 | 6.6 | 6.9 | 8.8 | 10.9 | 12.9 | |
抗拉強(qiáng)度σb min kgf/mm2 | 33 | 40 | 50 | 60 | 80 | 100 | 120 | ||||
屈服極限σs min kgf/mm2 | 18 | 24 | 36 | 30 | 45 | 36 | 54 | 64 | 90 | 108 | |
伸長(zhǎng)率 % | δ5≥ | 25 | 20 | / | 20 | / | 16 | / | 12 | 9 | 8 |
δ1.8≥ | / | 30 | 10 | 30 | 10 | 24 | 10 | 15 | 13 | 12 | |
硬度 HB | 90~ | 110~ | 145~216 | 175~255 | 230~305 | 295~375 | 355~430 | ||||
推薦材料牌號(hào) (大量生產(chǎn)) | 10 A2 | 15 A3 | 10 A2 | 25 35 | 15 A3 | 45 | 35 | 35 45 | 40Cr15MnVB | 30CrMnSi15MnVB | |
頭桿結(jié)合強(qiáng)度試驗(yàn) | 對(duì)不經(jīng)熱處理的冷鐓螺栓,需進(jìn)行本項(xiàng)試驗(yàn)。 試驗(yàn)后支承面與螺桿交接處,不允許有裂縫。 |
注:① 在一般情況下,伸長(zhǎng)率和屈服極限只作為參考指標(biāo),由制造廠在生產(chǎn)工藝中控制。如用戶要求考核屈服極限和伸長(zhǎng)率時(shí),應(yīng)在訂單中注明;
② 10.9、12.9級(jí)的硬度范圍分別相應(yīng)于鉻鋼、鉻錳硅鋼。選用其他材料,與強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的硬度按 GB 1172—74 的規(guī)定。
2. 螺拴機(jī)械性能分級(jí)的標(biāo)記;
(1)標(biāo)記由數(shù)字表示,笫一位數(shù)字為 σb min / 10,帶小數(shù)點(diǎn)的第二位數(shù)字為屈強(qiáng)比(σs min /σb min );
(2)按機(jī)械性能分級(jí)的螺栓,當(dāng)d≥5mm和大于或等于4.6級(jí)時(shí),應(yīng)在產(chǎn)品上制出標(biāo)記(與表1相同),但對(duì)相應(yīng)尺寸標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)記示例中允許省略機(jī)械性能標(biāo)記的,并且小于或等于6.9級(jí)的螺栓,可不制出標(biāo)記;
(3)標(biāo)記應(yīng)在頭部頂面或凹穴底面上制出??蔀橥棺只虬甲?,其大小由制造廠規(guī)定。
3. 當(dāng)機(jī)械性能分級(jí)的規(guī)定不能滿足使用要求時(shí),可按表2規(guī)定的材料選用。
表2
種類 | 牌號(hào) | 標(biāo)準(zhǔn)編號(hào) |
特種鋼 | 1Cr13、2Cr13 Cr17Ni2 1Cr18Ni9Ti | GB 1220-75 |
銅及其合金 | H62、HPb59-1 H62防磁、HPb59-1防磁 | YB 457-71 |
鋁及其合金 | LY8 LY10 |
|
注:① 不同冶煉及澆注方法制造的鋼材同樣可以采用。 ② “牌號(hào)”欄內(nèi)每一通欄中所列各種材料,可以互相通用。 |
4. 螺栓上的螺紋:
(1)螺紋基本尺寸按 GB 196—63 的規(guī)定。螺紋公差按 GB 197—63 的規(guī)定;粗牙為2、3級(jí);細(xì)牙為2、2a、3級(jí),粗制螺拴僅按3級(jí)公差制造;
(2)螺紋側(cè)面的光潔度按表3的規(guī)定。內(nèi)、外徑及螺尾和最初兩扣的光潔度不作規(guī)定;
表3
類別 | 側(cè)面光潔度 |
精制螺栓 | ▽5 |
粗制螺栓 | ▽3 |
注:當(dāng)螺距(t)不大于0.5mm時(shí),可不檢查光潔度。 |
(3)螺紋表面不允許有裂縫。
5. 支承面對(duì)螺桿軸心線的不垂直度(β)(圖1):
精制螺栓:β≤1°;
粗制螺栓:β≤2°。
圖1
6. 螺栓應(yīng)進(jìn)行不直度的檢查。螺栓應(yīng)順利落入檢驗(yàn)?zāi)!?/p>
7. 當(dāng)用戶提出要求時(shí),可檢查精制螺栓的桿部脫碳層:
對(duì)5.9級(jí)及其以下的脫碳層應(yīng)小于直徑的2.5%;
對(duì)6.6級(jí)及其以上的脫碳層應(yīng)小于或等于直徑的1.5%.
一般指標(biāo)
8. 螺桿上無(wú)螺紋部分的直徑:
(1) 精制等粗桿的螺栓,其允差按 GB 197—63 粗牙普通螺紋3級(jí)精度外徑的規(guī)定;
(2) 螺紋如系輾制,允許制成細(xì)桿,即小于螺紋外徑,其尺寸及允差由制造廠規(guī)定;
(3) 沉頭、半圓頭、導(dǎo)頸及活節(jié)螺栓的直徑d2小于螺紋外徑,其尺寸及允差由制造廠規(guī)定。
9. 螺紋空白:
注:螺紋空白系指螺桿上全部制出螺紋時(shí),螺尾末端與支承面間(或與導(dǎo)頸、方頸末端間)的長(zhǎng)度;或者鉸制孔用螺栓的螺尾與螺桿上無(wú)螺紋部分末端間的長(zhǎng)度。精制螺栓不大于1.5t;
粗制螺栓不大于2t。
t——粗牙螺紋螺距。
10. 螺桿上不全部制出螺紋,并采用輾制螺紋工藝制造等粗桿的螺栓時(shí),其螺尾末端與無(wú)螺紋部分末端間,允許有不大于2t(t——粗牙螺紋螺距)的頸部(圖2)。
圖2
11. 螺紋長(zhǎng)度(L0)的允差:
當(dāng)d≤5mm時(shí),+3t;
d>5mm時(shí),+2t;
t——粗牙螺紋螺距。
14. 帶凹穴螺栓,其凹穴直徑D2≈(0.8~0.9)S、深度h≈(0.2~0.3)H、凹穴底部允許制成凹球面。凹穴螺拴對(duì)角的圓鈍應(yīng)由生產(chǎn)工藝控制,即在距頂面寸1/3 H(頭高)處,D的尺寸公差不大于9級(jí)(GB 159—59)、單向負(fù)偏差。12. 螺尾及退刀槽按 GB 3—58 的規(guī)定。
13. 精制螺栓的螺桿末端按 GB 2—76 的規(guī)定制成倒角或球面,采用輾制螺紋工藝或粗制螺栓,可制成平端,允許有自然形成的圓穴、不顯著的壓扁。螺桿末端允許留有中心孔。
15. 螺栓的頂圓直徑(D1),頂面與側(cè)面交換處的倒角桉圖3的規(guī)定。
精制螺栓:D1≈0.95S;
粗制螺栓:D1≈0.9S。
圖3
16. 六角頭和方頭螺拴的頭部側(cè)面對(duì)支承面的不垂直度(γ)(圖4):
精制螺栓:γ≤1°30';
粗制螺栓:γ≤2°。
圖4
17. 各種半圓頭螺栓、螺栓方頸及導(dǎo)頸的末端,根據(jù)生產(chǎn)工藝的需要,允許按圖5制造。
圖5
18. 螺栓頭對(duì)螺桿軸心線的不同軸度按表4的規(guī)定。
表4(mm)
d | 3 | 4 | 5 | 6 | 8 | 10 | 12 | (14) | 16 | (18) | 20 | (22) | 24 | (27) | 30 | 36 | 42 | 48 | |
不同軸度 | 精制螺栓 | 0.20 | 0.25 | 0.30 | 0.40 | 0.45 | 0.60 | ||||||||||||
粗制螺栓 | / | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 1.0 | 1.2 | 1.4 |
19. 頭部帶槽螺栓的槽對(duì)螺桿軸心線的不對(duì)稱度按表5的規(guī)定。
表5(mm)
d | 3 | 4 | 5 | 6 | 8 | 10 | 12 | (14) | 16 | (18) | 20 |
不對(duì)稱度 | 0.15 | 0.25 | 0.30 | 0.35 | 0.45 |
20. 螺桿帶孔螺拴的螺桿上孔的軸心線對(duì)螺桿軸心線的位移度按表6的規(guī)定。
表6(mm)
d | 6 | 8 | 10 | 12 | (14) | 16 | (18) | 20 | (22) | 24 | (27) | 30 | 36 | 42 | 48 |
位移度 | 0.20 | 0.25 | 0.30 | 0.45 | 0.50 |
21. 螺紋表面不允許有妨礙螺紋量規(guī)自由旋入的碰傷和毛刺;不允許有影響使用的雙牙尖、劃痕和扣不完整。
22. 螺拴表面不允許有影響使用的凹痕、毛刺、浮銹、圓鈍、飛邊、燒傷和氧化皮。精制螺拴不允許有浮銹和燒傷。在螺栓頂面30°倒角處不允許有影響使用的裂縫。
23. 在名稱中未注明“粗制”的,均為精制螺栓。精制與粗制是按尺寸精度、表面光潔度及技術(shù)要求劃分的,與生產(chǎn)工藝無(wú)關(guān)。
24. 上述規(guī)定以外的技術(shù)要求,由供需雙方協(xié)議。
二、測(cè)試方法
25. 螺栓的硬度試驗(yàn):
(1)一般可以硬度試驗(yàn)結(jié)果作為抗拉強(qiáng)度的驗(yàn)收依據(jù)。如有爭(zhēng)議,應(yīng)以抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果為準(zhǔn);
(2)硬度試驗(yàn)部位,規(guī)定為螺桿末端。其試驗(yàn)方法按 GB 231—63 的規(guī)定;
26. 抗拉強(qiáng)度試驗(yàn),在拉力試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行;
(1)將螺栓擰上螺母(或帶有內(nèi)螺紋的專用夾具),再裝入拉力試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行試驗(yàn)(圖6);
圖6
(2) 試驗(yàn)中,當(dāng)負(fù)荷達(dá)到σb min·A時(shí),螺拴不得拉斷,當(dāng)負(fù)荷大于σb min·A直至拉新后,亦不允許在頭部或支承面與螺桿交接處斷裂;
σb min——按表1或表2原材料的最小抗拉強(qiáng)度極限。
式中:
d2——螺紋中徑公稱尺寸;
d1——螺紋內(nèi)徑公稱尺寸;
H——螺紋三角形高度。
(3)對(duì)大規(guī)格螺栓的抗拉強(qiáng)度試驗(yàn),根據(jù)設(shè)備條件,可以采取車削比例試祥進(jìn)行。此時(shí)其伸長(zhǎng)率按δ5,考核。
比例試樣的型式、尺寸按圖7的規(guī)定制取。
圖7
圖中:L0——5d0或5.65√A0;
A0——截面積;
d0——(3/4)d(螺紋直徑)<d0<d1(螺紋內(nèi)徑);
Lc=L0+d0;
Lt=Lc+2R+(≥d)+L1。
其他技術(shù)要求按 GB 228—76《金屬拉力試驗(yàn)法》的規(guī)定;
(4)對(duì)d≤5mm的螺栓,不進(jìn)行抗拉強(qiáng)度試驗(yàn);
(5)對(duì)較短規(guī)格的螺栓,可采用由相同條件制成的同一直徑長(zhǎng)規(guī)格的螺栓進(jìn)行抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)。
27. 屈服極限,在進(jìn)行抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)的同時(shí)求得。
28. 伸長(zhǎng)率:用螺栓成品進(jìn)行試驗(yàn),在抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)的同時(shí)求得,可按δ1.8或δ5考核。
(1)伸長(zhǎng)率桉δ1.8考核時(shí):
式中: L0≈1.8·d(螺紋內(nèi)徑);
L1——試驗(yàn)后的標(biāo)距長(zhǎng)度。
在試驗(yàn)時(shí)將L0轉(zhuǎn)換為螺紋整數(shù)扣數(shù)進(jìn)行測(cè)量,如表7。
表7
d(mm) | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 | 22 | 24 | 27 | 30 |
拉力標(biāo)距扣數(shù) | 8 | 10 | 12 | 14 | ||||||||
注:本表適用于粗牙螺紋。 |
(2) 伸長(zhǎng)率按δ5 考核時(shí):
當(dāng)要求按δ5 考核伸長(zhǎng)率時(shí),其試樣按圖7制取。
式中, L0=5·d0;
L1——試驗(yàn)后的標(biāo)距長(zhǎng)度。
29. 頭與螺桿結(jié)合強(qiáng)度試驗(yàn)——將螺栓裝入帶有15°斜面的檢驗(yàn)?zāi)V?,錘擊螺栓頭部,使支承面與斜面貼合。檢驗(yàn)?zāi)<板N擊位巨如圖8~10所示。
(1)檢驗(yàn)?zāi)5目讖剑?/p>
精制螺栓按 GB 152—76 精裝配的規(guī)定;
粗制螺栓按 GB 152—76 中等裝配的規(guī)定。
(2)如螺桿上全部制出螺紋時(shí),應(yīng)在制出螺紋前或在試件上去除螺紋后進(jìn)行試驗(yàn)。
當(dāng)制出螺紋前進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),檢驗(yàn)?zāi)5目讖綖槁菁y公稱尺寸與“間隙”之和;當(dāng)去除螺紋后進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),檢驗(yàn)?zāi)5目讖綖槁菁y內(nèi)徑公稱尺寸與“間隙”之和;
“間隙”為螺紋外徑公稱尺寸與本條第(1)款相應(yīng)檢驗(yàn)?zāi)?讖街睢?/p>
(3)頭部帶孔螺栓應(yīng)在制出孔d4前進(jìn)行試驗(yàn);
(4)方頸螺栓和帶榫螺栓的檢驗(yàn)?zāi)H鐖D9及圖10所示。
30. 螺紋檢查——用螺紋量規(guī)和光滑極限量規(guī)(或萬(wàn)能量具)進(jìn)行。
(1)對(duì)下列螺紋的檢查, 僅用過(guò)端呈規(guī)和光滑極限晝規(guī)(或萬(wàn)能量具)進(jìn)行:
粗牙2級(jí)、細(xì)牙2a級(jí),t≤0.35mm;
粗牙3級(jí)、細(xì)牙3級(jí),t≤0.8mm。
三、驗(yàn)收規(guī)則、包裝與標(biāo)記(2)止端螺紋量規(guī)的旋入量不允許大于3-1/2扣,但當(dāng)螺紋在4扣以內(nèi)時(shí),也不允許止規(guī)全部通過(guò)。
(3)螺紋如系輾制,最初兩扣外徑不作檢查。
31. 螺栓不直度檢查——用檢驗(yàn)?zāi)_M(jìn)行.
(1)采用檢驗(yàn)?zāi)5目讖綖椋?/p>
精制螺栓 按GB 152—76 精裝配的規(guī)定;
粗制螺栓 按GB 152—76 中等裝配的規(guī)定。
(2)對(duì)精制螺栓,當(dāng)用戶在訂單中提出要求時(shí),應(yīng)采用帶螺紋的檢驗(yàn)?zāi)!F錈o(wú)螺紋部分的孔徑按GB 152—76 中等裝配的規(guī)定,螺紋按GB 197—63 規(guī)定的3級(jí)精度。
(3)檢驗(yàn)摸的高度不小于被檢螺栓的長(zhǎng)度。
(4)當(dāng)螺桿長(zhǎng)度L>10d或大于150mm時(shí),亦可用平臺(tái)及塞尺進(jìn)行檢查。螺桿與平臺(tái)的最大間隙應(yīng)不大于檢驗(yàn)?zāi)?坠Q直徑與螺桿公稱直徑之差。
32. “放扳手處”尺寸(S)的檢查——在最大尺寸部位進(jìn)行。
33. 帶凹穴螺拴對(duì)角尺寸(D)的檢查——在距頂面1/3 H處,用專用卡板或萬(wàn)能量具進(jìn)行。
34. 螺栓長(zhǎng)度(L)的檢查,以短邊為準(zhǔn)。
35. 驗(yàn)收規(guī)則、包裝與標(biāo)記按GB 90—76 的規(guī)定。
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