螺栓技術(shù)條件 GB 38 - 1976

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  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 σ_{b min} / 10，帶小數(shù)點(diǎn)的第二位數(shù)字為屈強(qiáng)比（σ_{s min} /σ_{b 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：

  精制螺栓不大于1.5t；

  粗制螺栓不大于2t。

  t——粗牙螺紋螺距。

      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）的長度；或者鉸制孔用螺栓的螺尾與螺桿上無螺紋部分末端間的長度。
  

  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. 螺紋長度（L₀）的允差：

  當(dāng)d≤5mm時(shí)，+3t；

  d＞5mm時(shí)，+2t；

  t——粗牙螺紋螺距。

  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。

       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。
  

  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σ_{b min}·A時(shí)，螺拴不得拉斷，當(dāng)負(fù)荷大于σ_{b 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；

  σ_{b 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）；

   L_c=L₀+d₀；

   L_t=L_c+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δ_1.8或δ₅考核。

  （1）伸長率桉δ_1.8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) 伸長率按δ₅ 考核時(shí)：

  當(dāng)要求按δ₅ 考核伸長率時(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)（或萬能量具）進(jìn)行。   

  （1）對(duì)下列螺紋的檢查， 僅用過端呈規(guī)和光滑極限晝規(guī)（或萬能量具）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。

  （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。

  （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)?。其無螺紋部分的孔徑按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度。

  （4）當(dāng)螺桿長度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，用專用卡板或萬能量具進(jìn)行。

  34. 螺栓長度（L）的檢查，以短邊為準(zhǔn)。

  三、驗(yàn)收規(guī)則、包裝與標(biāo)記
  

  35. 驗(yàn)收規(guī)則、包裝與標(biāo)記按GB 90—76 的規(guī)定。