鋼結構用高強度大六角頭螺栓大六角螺母墊圈及連接副的技術

______________________________________________________________________________________本原則規(guī)定了鋼構造用高強度大六角頭螺栓、大六角螺母、墊圈及連接副的技術規(guī)定、實驗辦法、檢查規(guī)則、標記及包裝。本原則合用于鐵路和公路橋梁、鍋爐鋼構造、工業(yè)廠房、高層民用建筑、塔桅構造、起重機械及其它鋼構造摩擦型高強度螺栓連接。2引用原則GB3077合金構造鋼技術條件GB699優(yōu)質碳素構造鋼鋼號和普通技術條件GB3098.1緊固件機械性能螺栓、螺釘和螺柱GB3098.2緊固件機械性能螺母GB196普通螺紋基本尺寸(直徑l～600ram)GB197普通螺紋公差與配合(直徑1～355mm)GB2緊固件外螺紋零件的末端GB3103.1緊固件公差螺栓、螺釘和螺母GB3103.3緊固件公差平墊圈GB5779.1緊固件表面缺點螺栓、螺釘和螺柱普通規(guī)定GB5779.2緊固件表面缺點螺母普通規(guī)定GB228金屬拉伸實驗法GB229金屬夏比(u型缺E1)沖擊實驗辦法GB230金屬洛氏硬度實驗辦法GB4340金屬維氏硬度實驗辦法GB1237緊固件的標記辦法GB90緊固件驗收檢查、標志與包裝GB/T1228鋼構造用高強度大六角頭螺栓GB/T1229鋼構造用高強度大六角螺母GB/T1230鋼構造用高強度墊圈3技術規(guī)定3.1性能等級、材料及使用配合__________________________________________________________________________________________國家技術監(jiān)督局]991-04-22同意1992-01-01實施1主題內容與合用范疇GB/T1231—913.1.1螺栓、螺母、墊圈的性能等級和推薦材料按表1的規(guī)定。表中35VB鋼的技術條件如附錄A(補充件)。表15.1.2螺栓、螺母、墊圈的使用配合按表2的規(guī)定。表5.2機械性能5.2.1螺栓機械性能5.2.1.1試件機械性能制造廠須將制造螺栓的材料取樣制成試件，進行拉力實驗，其成果應符合表3的規(guī)定。當螺栓的材料直徑≥16mm時，根據(jù)顧客規(guī)定，制造廠還須增加常溫沖擊韌性實驗，其成果應符合表3的規(guī)定。表35.2.1.2實物機械性能進行螺栓實物楔負載實驗時，當拉力載荷在表4規(guī)定的范疇內，斷裂應發(fā)生在螺紋部分或螺紋與螺桿交接處。GB/T1231—913.2.1.3硬度當螺栓l/d≤3時，如不能做楔負載實驗，允許做芯部硬度實驗。芯部硬度值應符合表5的規(guī)定。表53.2.1.4脫碳層螺栓的脫碳層按GB3098.1表3的有關規(guī)定。3.2.2螺母機械性能3.2.2.1確保載荷螺母的確保載荷應符合表6的規(guī)定。表63.2.2.2硬度螺母硬度應符合表7的規(guī)定。表73.2.3墊圈硬度墊圈的硬度為HVs0329～436(HRC35～45)。3.3連接副的扭矩系數(shù)3.3.110.9s級高強度大六角頭螺栓連接副必須按確保扭矩系數(shù)供貨，同批連接副的扭矩系數(shù)平均值為0.110～0.150，扭矩系數(shù)原則偏差應不大于或等于0.010。每一連接副涉及一種螺栓、一種螺母、二個GB/T1231—91墊圈，并應分屬同批制造。3.3.2連接副扭矩系數(shù)確保期為自出廠之日起六個月，顧客如需延長確保期，可由供需雙方合同解決。3.4螺栓、螺母的螺紋3.4.1螺紋的基本尺寸按GB196粗牙普通螺紋的規(guī)定。螺栓螺紋公差帶按GB197的6g，螺母螺紋公差帶按GB197的6H。3.4.2螺紋牙側表面粗糙度的最大參數(shù)值見應為12.5gm。3.5螺栓的螺紋末端螺栓的螺紋末端按GB2的規(guī)定。3.6表面缺點3.6.1螺栓、螺母的表面缺點分別按GB5779.1、GB5779.2規(guī)定。3.6.2墊圈不允許有裂縫、毛刺、浮銹和影響使用的凹痕、劃傷。3.7其它尺寸及形位公差螺栓、螺母、墊圈的其它尺寸及形位公差應符合GB3103.1、GB3103.3C級產品的規(guī)定。3.8凹穴螺栓經(jīng)顧客同意，螺栓頭部允許制成凹穴形，其對角寬度emin≥1.12smin，凹穴底部可制成球面。3.9表面解決螺栓、螺母、墊圈均應進行表面防銹解決，表面解決工藝及配方由制造廠選擇，但經(jīng)解決后的10.9s級高強度大六角頭螺栓連接副扭矩系數(shù)還必須符合第3.3條規(guī)定。4實驗辦法4.1螺栓實驗辦法4.1.1試件的拉力實驗和沖擊韌性實驗拉力試件和沖擊韌性試件應在同一根棒材上截取，并經(jīng)同一熱解決工藝解決。4.1.1.1拉力實驗原材料經(jīng)熱解決后，按GB228的規(guī)定制成拉力試件。加工試件時，其直徑減小量不應超出原材料直徑的25%(約為截面積的44%)，并以此擬定試件直徑。4.1.1.2沖擊韌性實驗原材料經(jīng)熱解決后，按GB229圖1的規(guī)定制成沖擊韌性試件，并在常溫下進行沖擊韌性實驗。4.1.2楔負載實驗將螺栓擰在帶有內螺紋的專用夾具上(最少六扣)，螺栓頭下置一10°楔墊，再裝在拉力實驗機上進行楔負載實驗(圖1)。圖lGB/T1231—91楔墊型式與尺寸如圖2及表8規(guī)定；其硬度為HRC45～50。圖2表8mm4.1.3芯部硬度實驗螺栓在距螺桿末端等于螺紋直徑d的截面上進行，對該截面距離中心的四分之一螺紋直徑處，任測四點，取后三點平均值。如有爭議，以維氏硬度(HV3。)實驗為仲裁。4.1.4脫碳實驗按GB3098.1中的第8.8節(jié)規(guī)定。4.2螺母實驗辦法4.2.1確保載荷實驗將螺母擰入螺紋芯棒(見圖3)，進行實驗時夾頭的移動速度不應超出3mm／min。對螺母施加表6規(guī)定的確保載荷，并持續(xù)15s，螺母不應脫扣或斷裂。當去除載荷后，應可用手將螺母旋出，或者借助扳手松開螺母(但不應超出半扣)后用手旋出。在實驗中，如螺紋芯棒損壞，則實驗作廢。螺紋芯棒的硬度應≥HRC45，其螺紋公差帶為5h6g，但大徑應控制在6g公差帶靠近下限的四分之一的范疇內。4.2.2硬度實驗實驗在螺母表面進行，任測四點，取后三點平均值。驗收時，如有爭議，以螺母支承面上的維氏硬度(HV30)實驗為仲裁。4.5墊圈硬度實驗在墊圈的表面上任測四點，取后三點平均值，如有爭議，以維氏硬度(HV30)實驗為仲裁。GB/T1231—91圖3D0按GB5277對中檔裝配的規(guī)定4.4連接副扭矩系數(shù)實驗4.4.1連接副的扭矩系數(shù)實驗是在軸力計(或用測力環(huán))上進行，每一連接副只能實驗一次，不得重復使用。扭矩系數(shù)計算公式以下：K=T/Pd式中：K--扭矩系數(shù)；T--施擰扭矩，Nm；D--螺栓的螺紋規(guī)格，mm；P--螺栓預拉力，kN。4.4.2施擰扭矩T是施加于螺母上的扭矩，其誤差不得不不大于測試扭矩值的1%。使用的扭矩扳手的示值應在9.8Nm下列。4.4.3螺栓預拉力P用軸力計(或用測力環(huán))測定，其誤差不得不不大于測定螺栓預拉力值的2%。軸力計的示值應在測定軸力值的1%下列。4.4.4進行連接副扭矩系數(shù)實驗時，螺栓預拉力值P應控制在表9所規(guī)定的范疇，超出該范疇者，所測得之扭矩系數(shù)無效。表94.4.5組裝連接副時，螺母下的墊圈有倒角的一側應朝向螺母支承面。實驗時，墊圈不得發(fā)生轉動，否則實驗無效。GB/T1231--914.4.6進行連接副扭矩系數(shù)實驗時，應同時統(tǒng)計環(huán)境溫度。實驗所用的機具、儀表及連接副均應放置在該環(huán)境內最少2h以上。5檢查規(guī)則5.1出廠檢查按批進行。同一性能等級、材料、爐號、螺紋規(guī)格、長度(當螺栓長度≤100mm時、長度相差≤15mm，螺栓長度>100mm時、長度相差≤20mm，可視為同一長度)、機械加工、熱解決工藝、表面解決工藝的螺栓為同批。同一性能等級、材料、爐號、螺紋規(guī)格、機械加工、熱解決工藝、表面解決工藝的螺母為同批。同一性能等級、材料、爐號、規(guī)格、機械加工、熱解決工藝、表面解決工藝的墊圈為同批。分別由同批螺栓、螺母、墊圈構成的連接副為同批連接副。對確保扭矩系數(shù)供貨的螺栓連接副最大批量為3000套。5.2螺栓、螺母、墊圈的尺寸、外觀、機械性能及表面缺點的檢查按GB90規(guī)定。5.5連接副扭矩系數(shù)的檢查按批抽取8套，8套連接副的扭矩系數(shù)平均值及原則偏差均應符合第3.3.1條規(guī)定。5.4制造廠應以批為單位提供產品質量檢查報告書，內容以下：a.規(guī)格、數(shù)量；b.性能等級；c.材料、爐號、化學成分；d.試件拉力實驗和沖擊韌性實驗數(shù)據(jù)；e.機械性能實驗數(shù)據(jù)；1.連接副扭矩系數(shù)平均值、原則偏差、測試環(huán)境溫度；g.出廠日期和批號。5.5顧客對產品質量有異議時，在正常運輸和保管條件下，應在產品出廠之日起六個月之內向制造廠提出，并經(jīng)雙方按本原則之規(guī)定進行復驗裁決。6標志與包裝6.1螺栓應在頭部頂面制出性能等級和制造廠凸型標志(圖4)，標志中“·”能夠省略。標志中第一部分數(shù)字(“·”前)表達公稱抗拉強度的1／100，第二部分數(shù)字(“·”后)表達公稱屈服強度與公稱抗拉強度比值的10倍，字母s表達鋼構造用高強度大六角頭螺栓，××為制造廠標志。6.2單倒角螺母應在頂面上制出性能等級和制造廠標志，雙倒角螺母應在任一支承面上制出凹型性能等級和制造廠標志(圖5)。標志中數(shù)字表達螺母性能等級，字母H表達大六角螺母，××為制造廠標志。圖4GB/T1231—91圖56.5包裝箱應牢固、防潮。箱內應按連接副的組合包裝，不同批號的連接副不得混裝。每箱質量不得超過40蠔。包裝箱內分裝辦法由制造廠選擇。6.4包裝箱外應有制造廠、產品名稱、原則號、批號、規(guī)格、數(shù)量、毛重等明顯標記。GB/T1231—91附錄A35VB鋼技術條件(補充件)A135VB鋼的化學成分應符合表A1的規(guī)定。表A1A2采用直徑為25mm的試樣毛坯，經(jīng)熱解