【国家标准(GB)】 紧固件机械性能 不锈钢自攻螺钉

ICS 21. 060. 10
中华人民共和国国家标准
GB/T3098.21—2008/ISO3506-4:2003紧固件机械性能
不锈钢自攻螺钉
Mechanical properties of fasteners-Tapping screws of stainless-steel(ISO 3506-4:2003,Mechanical propertics ofcorrosion-resistant stainless-steel fastentrsPart 4:Tapping screws,IDT)
2008-08-25发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2009-02-01实施
GB/T 3098.21—2008/ISO 3506-4:2003本部分是国家标准“紧固件机械性能”系列标准之·。该系列包括：紧固件机械性能
GB/T 3098.1 -2000
--GB/T 3098,22000
-GB/T 3098.3—2000
GB/T 3098.4—2000
-GB/T 3098. 5-- 2000
-GB/T 3098.62000
-GB/T 3098.7—2000
GB/T 3098,8—-1992
-GB/T 3098. 92002
GB/T 3098.10—1993
--GB/T 3098, 11
GB/T 3098. 12 .--1996
-GB/T 3098. 13 -1996
: --GB/T 3098, 11---2000
GB/T3098.15---2000
- GB/T 3098.16—2000
-GB/T 3098. 17—1996
GB/T 3098. 18 -2004
GB/T 3098.19—2004
GB/T 3098. 202004
GB/T 3098. 21---2008
紧固件机械性能
紧固件机械性能
紧固件机械性能
紧固件机械性能
紧固件机械性能
紧固件机械性能
紧固件机械性能
紧固件机械性能
紧固件机械性能
紫固件机械性能
紧固件机械性能
紧固件机械性能
紧固件机械性能
紧固件机械性能
紧固件机械性能
紧固件机械性能
紧固件机械性能
紧固件机械性能
紧固件机械性能
紧固件机械性能
本部分是GB/T3098的第21部分。螺栓、螺钉和螺柱；
螺母牙螺纹；
紧定螺钉；
螺母细牙螺纹：
自攻螺钉；
不锈钢螺,螺钉和螺柱；
白挤螺钉：
耐热用螺纹连接副；
有效力矩型钢六角锁紧螺母；
有色金属制造的螺栓，螺钉、螺柱和螺母；白钻攻螺钉；
螺母锥形保证载荷试验；
螺栓与螺钉的扭矩试验和破坏扭矩公称直径1-~
螺母扩孔试验；
不锈钢螺母；
不诱紧定螺钉；
检查氢脆用预载伺试验平行支承面法；官铆钉试验方法；
抽芯钉，
蝶形螺母保证扭矩；
不锈钢白攻螺钉。
本部分等同采用ISO3506-1；2003《耐腐蚀不锈钢紧固件机械性能第4部分：自攻螺钉》，本部分的附录 A～附录 E为资料性录，本部分由中国机械工业联合会提出。本部分由全国紧固件标雅化技术委员会（SAC/TC85）归口。本部分负责起草单位：中机生产力促进中心。本部分由全国紧固件标准化技术委员会秘书处负责解释。本部分系首次发布。
1范围
GB/T 3098.21-2008/IS0 3506-4,2003紧固件机械性能
不锈钢自攻螺钉
本部分规定了由奥氏体，马氏体和铁素体耐腐蚀不锈钢制造的、在环境温度为15℃～25C条件下进行试验时，自攻螺针的机械性能。在较高或较低温度下，其性能可能不同。本部分适用于GB/T5280规定的爆纹为ST2.2～ST8的白攻螺钉。本部分不适用于有特殊要求，如可焊接性的自攻螺钉。本部分未规定特殊环境下耐腐蚀性和耐氧化性，而在附录D中给出广在特殊环境中使用材料的一些信息。关于腐蚀和耐腐蚀的定义，见ISO8044。本部分对规定条件下耐腐蚀不锈钢紧固件的性能进行了分级。对高温或零度以下的耐腐蚀性，耐氧化性以及机械性能，必须出使用者与制造者按每一特殊场合进行协议。附录给出了高温条件下含碳量对晶间腐蚀的影响情况。通常奥氏体不锈钢紧固件在退火状态下是无磁的，经冷加工后，有的磁性可能是明显的，见附录E。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款：凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括励误的内容）或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注目期的用文件，其最新版本适用于本部分。GB/T4340.1金属维氏硬度试验第1部分：试验方法（GB/T4340.1—1999，eqV1SO6507：1997)
GIB/T5280自攻螺钉用螺纹(GB/T5280--2002,ISO1478：1999IDT)ISO3651-1耐晶间腐蚀不锈钢的测定第1部分：奥氏体和铁素体-奥氏体（双相)不锈钢在硝酸介质中测量质量掀耗的腐蚀试验(晶间腐蚀试验）ISO36512耐品闻腐蚀不锈钢的测定第2部分：铁素体、奥氏体和铁素体-奥氏体（双相）不锈钢在硫酸介质中的腐蚀试验
ISO16048紧固件耐腐蚀不锈钢钝化处理3标记、标志和表面精饰
3.1标记
自攻螺钉的不锈钢组别和性能等级的标记制度，如图1所示。材料标记由短划开的两部分组成。第一部分标记钢的组别，第二部分标记性能等级。钢的组别(第一部分)标记出字母和一个数字组成,其巾：—--A为奥氏体钢；
C为马氏体钢；
-F为铁素体钢。
字母表示钢的类别，数字表示该类钢的化学成分范围，如表2所示。1
GB/T3098.21—2008/IS03506-4:2003钢的类别
钢的组别“
性能等级
奥氏体
A2P A3 A4* A5
冷加工
净加1
马现体
辞火并回火济火并回火
图中钢的类别和组别的分级,在附录 A中说明,化学成分按丧2 规定。b含碳量低于0.03%的低碳奥氏体不诱钢，可增加标记\L\,如A4L-25H。图1自攻螺钉不锈钢组别和性能等级标记制度铁体
冷加1
性能等级（第二部分）标记由刚个数字和宁母H组成。其中，数字表示最低维氏硬度的1/10.宇母表示硬度，如表 1所示。
表1性能等级的标记与维氏硬度对照表性能等级
维长硬度 min
示例1:A4-25H表示：
奥氏体钢、冷血工,最低硬度为 25GHV。示例 2;C3 40H 表示：
马氏体钢、萍火并画火、最低硬度为400HV。3.2标志
3.2.1自攻螺钉
自政螺钉的标志是非强制性的。25H
如需对白攻螺钉进行标志，只有符合本部分的所有技术要求，才能按3.1的标记制进行标志和（或)描述：
3.2.2包装标识
在所有规格的所有他装上,标志制造者的商标或识别标志和钢的组别及性能等级是强制性的。3.3表面精饰
除非另有规定，否则符合本部分的自攻螺钉应进行清洁和光亮处。推荐最大限度地采用耐腐蚀的防护膜（化处理）。当要求防护膜时，应符合IS0）16048的规定。4化学成分
表2给出不锈钢启攻螺钉的材料化学戒分。注；对同一钢组给出的化学成分，与GB/T 3098. 6 的规定--致。除非供需双方另有协议，化学成分放在规定钢组的范内，由制造者选择。在有晶间腐蚀倾向的场合，推荐按IS(）3651-1或IS(3651-2的规定进行试验。在此情记下，推荐采用稳定型的 A3 和 A5,或者采用含碳量不超过 0. 03%的 A2 和 A4 不锈钢。2
奥氏体
马氏体
铁素体
1 0. 09 ~~0. 15
0. 17--0. 25
GB/T 3098.21--2008/IS03506-4:2003表2不锈钢组别与化学成分
化学戒分/%
15--20
17--19
16. 0--18. 5
16, 0~18.5
11. 5--14
15~-18
注1；不锈钢的类别和组别，以及涉及其特性和应用的说明，在附录A中给出。注 2; 已由 TSO 4954 标准化了的不锈钢示例,分别在附录 A 和附录 B 中给出。注 31 某些特殊用途的材料,在附录 D 中给出。M
1. 5~2. 5
a除另有表示外，均为最大值
b 销含量可能在制造者的说明书中山现。但对某些使用场合，如有必要限定钼的极限含量,则必绩在订单中由用产注明。
E如铬含量低于17死，则镍的最小含量应为12%。d对最大含碳量达到0.03%的奥氏体不锈钢，氮含量最高可达到0.22%。e为稳定组线，钛含量应为≥5×C~0.8%，或锯(何，旧称）和(或)银含量应为210×C～1.0%。f对较大直径的产品，为达到规定的机械性能，在制造者提供的说明长中，可能有较高的磁含望，但对奠氏体钢不应超过 0, 12%。
β错含景可能在制造者的说明书中出现。1 钻含量可能为5×C-0. 8%。www.bzxz.net
：锯(何旧称）和（或）组含壁为=10×C～1.0%5
机械性能与工作性能
5.1总则
5.2和3.3规定的机械性能与工作性能适用于验收检查，并应按6.1~～6.4的规定进行试验若螺钉在交付用广后进行电镀（或由用户进行电镀），则制造者不对因电镀而产生的断裂负责。如能证明螺钉断裂不是因交付后的处理而产生的，则制造者应对其负责。去除电镀层的螺钉，不能作为试件。5.2机械性能
5.2.1表面硬度
按6.1的规定进行试验时，马氏体钢螺钉的表而硬度应符合表3的规定。表 3裹面硬度
马氏体
性能等级
表面硬度
GB/T 3098.21—2008/1SO 3506-4.20035.2.2芯部硬度
当按6.2的规定进行试验时，奥氏体和铁素体钢螺钉的芯部硬度应符合表4的规定。如有尔议，应按5.3规定的性能特性要求进行验收检查，表4芯部硬度
奥氏体
A2、A3、A4、A5
a螺纹规格≤ST3.9，应使用HV5：螺纹规格>ST3.9,应使用 HV10,
5.2. 3抗扭强度
性能等级
芯郝硬度”
按6.3的规定进行试验时，不锈钢自攻螺钉的破坏扭矩应等于或人于表5对各性能等级给出的最小扭矩值。
5.3螺纹成形能力
按6.4的规定扩入试验板时，不锈钢自攻燃钉应能攻出与其匹配的内螺纹，而螺钉的螺纹不应损坏。
6试验方法
6.1表面硬度试验
本试验适用于马氏体钢自攻螺钉。维硬度试验应按GI3/T1340.1的规定进行棱锥压痕应压在面上，并优先在螺钉头部进行。6.2芯部硬度试验
本试验适用丁奥氏体和铁素体钢白攻螺钉。维氏芯部硬度试验按GB/T4340.1的规定，并应在距螺钉末端有足够距离（应有完整的螺纹小径）的横截面的1/2半径处进行。
6.3被坏扭矩试验
螺钉试件的螺纹部分（有镀层或无镀层的)应夹紧在与螺钉螺纹相匹配的开合螺纹模具其他装置内：螺钉夹紧部分不成损伤，日孕至少有两扣完整螺纹伸出夹紧装置，除螺钉末端外研全少有两扭完整螺纹夹紧在夹具内。夹紧装置成带有内螺纹的育孔夹具(见图2),孔的深度应保证断裂发生在完整纹部分。
对螺钉施扭矩，至断裂。该扭矩测试装置的误差成不大扩表规定的最小坏扭矩的士了螺钉试件应符合表5规定的最小破坏扭矩。螺纹模或衬套；
2··盲孔内螺纹；
螺纹开合模。
螺纹规格
6.4拧入性能试验
GB/T3098.21—2008/ISO3506-4.2003图 2破坏扭矩 M的测试装置
表5最小破坏扭矩
破坏扭矩 Mg/(N·m）
性能等级
将螺钉试件(有镀层或无镀层的)拧入试验板内，直至有--扣完整螺纹完全通过试验板。奥氏体和铁案体钢螺钉的拧人性能试验，应使用由铅合金制成的、硬度为80HV30～120HV30的试验板。
GB/T3098.21--2008/1S03506-4:2003马氏体钢螺钉的扩入性能试验，应使用由含碳量≤0.23%的低碳钢制成的、硬度为125HV30~165HV30(按GB/T4340.1测定)的试验板。试验板的厚度应符合表6给出的数值站验孔可由钻孔或先冲孔再钻孔(或铰孔)制成，其孔径按表6规定。表 6 试验板的厚度和孔径
螺纹规格
试验板的厚度
单位为来
A. 1 总则
附录A
（资料性附录）
GB/T3098.21—2008/ISO3506-4:2003不锈钢类别与组别的说明
在 GB/T 3098.6、GB/T 3098.15.GI3/T 3098.16和 GB/T 3098.21 中朵用的A1-~A5、C1、C3,C4和F1钢，涉及以下钢类：
奥氏体钢：A1A5
马氏体钢：C1,C3和C4
铁素体钢：F1
本附录是对上述钢的特性的说明。本附录还给出非标准化FA组钢的某些资料。这类钢具有铁素休奥民体组织。A.2A类钢（奥氏体组织）
A.2.1 总则
在GB/I3098.6、GB/T3098.15,GB3/T3098.16和GB/T3098.21中规定了A1~A5五个基本组。它们不能率火，通常是无磁的。为减少对加工硬化的敏感性，对A1～A5钢可添加铜的成分，如表2的规定。
对亚稳定型的A2和A1组钢，适用于以下情况：氧化铬能提高钢的抗腐蚀性，低的含碳量对亚稳定型的钢极为重要。因为铬对碳有高的亲和力，碳化铬能够替代高温下更容易生成的氧化铬(附录C)。对稳定型的A3和A5组，适用于以下情况：Ti.Nb或Ta元素影响碳的存在，导致氧化铬达到其最大含量。对海洋或类似的使用环境，要求Cr和Ni含量各约20%，Mo的含量为4.5%~6.5%。当有高的腐蚀倾向时，应向专家咨询。A.2.2A1组钢
A1组钢是为机械加工专门设计的。该组钢具有高的硫含量，故比相应标准硫含量钢的耐腐蚀能力低。
A.2.3A2组钢
A2组钢最广泛使用的不锈钢，用于厨房设备和化工装置。该组钢不适用丁非氧化酸类和带氟成分的介质，如游泳池和海水。A.2.4A3 组钢
A3组钢是稳定型的“不锈钢”，钢的性能与A2组钢相同。A.2、5A4 组钢
A4组钢是“耐酸钢”，含有Mo元素，能提供相当好的耐腐蚀性。A4钢通带用于化纤T业。本组钢是为沸腾硫酸而开发的（因此取名“耐酸\），并在一定程度上也适合于含氯化物的场合。A4钢还常用丁食品工业和造船工业。
A.2.6A5组钢
A5组钢是稳定型的“耐酸钢”，钢的性能与A4组钢相同。A.3F类钢(铁素体组织）
F1组铁素体钢在GB/T3098.6、GB/T3098.15和GB/T3098.21中采用。FE组钢通常不能率GB/T3098.21—2008/IS03506-4:2003硬，即使在某些情况下有可能，也不应进行淬火。F1组钢是有磁性的。F1红钢通常用于较简单的装置，该装置应避免具有C和N含量极低的特纯铁素体，如有需要，通常因F1组钢具有更高的含铬量，而代替A2和A3组钢使用，A. 4 C类钢(马氏体组织)
A.4.1 总则
CI、C3和C1三组马氏体钢在GB/T3098.6.CB/T3098.15和GB/T3098.21中采用。它们能率火到极高的强度，并且是有磁性的。A. 4. 2 C1组钢
CI 组钢的耐腐蚀性有限,用于涡轮、泵和刀。A.4.3C3组钢
C3组钢的耐腐蚀性比C1组钢好但仍是有限，用于泵和阀。A. 4. 4C4 组钢
C4组钢的耐腐蚀性有限，用于机械加工材料，其他方面与C1组钢类似。A,5FA类钢(铁素体-奥氏体组织）FA 类钢在 GB/T 3098.6、GB/T 3098.15,GB/T 3098.16 和 GB/T 3098.21 中尚未采用,但很有可能将米采用。
这类钢是所谓双相钢。最初开发的FA钢有些缺陷，这些缺陷已在近来开发的钢中克服。FA钢比A4 和A5 钢有更好的性能,尤其强度，它还有优良的耐点蚀和裂继腐蚀性。成分示例在表A,1中给出。
铁素体奥氏体
铁素体-奥氏体钢化学成分
化学成分/%
GB/T3098.21-2008/ISO3506-4:2003“
00 'v--00 'Ein9
5'01-5'8
0'61--0'21
9'～?'t
'0~21'0'n
'81~s91
HE &L ZinOKINAOEX
S'B1~s91
Ss et 2tona+oex
9*81~s*91
1-~9'0T
8888388
Ｚ２Ｚ２
A2 21 2Tongx
08*02%×9
0'51~02
AE 81:N09X
0'～0
2'01~0*8
H6 8LN1D01X
0:1~08
GE'1~06'0
0'61--0 -21
921~0's1
s't~s'Il
'0'81~c:
(86）
'0~1'0
510~060
6261*#96+ Os1
GB/T3098.21—2008/1S03506-4.2003附录C
(资料性附录）
奥氏体钢、A2组（18/8钢）晶间腐蚀时间-温度图图C.1给出不同含碳量的奥氏体不锈钢、A2组(18/8钢）、温度范围为550℃~～925℃,在品间腐蚀倾向产生前近似的时间。
时间，min
小提示：此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容，若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。