緊固件機(jī)械性能自鉆自攻螺釘 GB /T 3098.11 - 2002

緊固件機(jī)械性能 - 自鉆自攻螺釘

技術(shù)要求

3 技術(shù)要求
3.1 材料
自鉆自攻螺釘應(yīng)使用滲碳鋼或熱處理鋼制造。
3.2 金相性能
3.2.1 表面硬度
熱處理后自鉆自攻螺釘?shù)谋砻嬗捕葢?yīng)≥530HV0.3。
3.2.2 芯部硬度
熱處理后的芯部硬度為：
——320HV5～400HV5 用于螺紋規(guī)格≤ST4.2；
——320HV10～400HV10 用于螺紋規(guī)格＞ST4.2。
推薦的最低回火溫度為330℃。
應(yīng)避免275～315℃的回火溫度范圍，以便將回火馬氏體脆斷風(fēng)險(xiǎn)減少到最低程度。
3.2.3 滲碳層深度
滲碳層深度應(yīng)符合表1給出的數(shù)值。
表1 滲碳層深度

螺紋規(guī)格
滲碳層深度
min
max
ST2.9和ST3.5
0.05
0.18
ST4.2～ST5.5
0.10
0.23
ST6.3
0.15
0.28
3.2.4 顯微組織
在熱處理后自鉆自攻螺釘?shù)娘@微組織中，表面硬化層和芯部之間不應(yīng)出現(xiàn)帶狀鐵素體。
3.2.5 氫脆
電鍍自鉆自攻螺釘存在因氫脆而斷裂的危險(xiǎn)。因此，應(yīng)由制造者和（或）電鍍者采取措施，包括按GB/T 3098.17 進(jìn)行試驗(yàn)檢查，以控制該危險(xiǎn)的發(fā)生。
GB/T5267.1中有關(guān)電鍍緊固件消除氫脆的測量要求，也應(yīng)予以考慮。
3.3 機(jī)械性能
3.3.1 鉆孔性能
螺釘鉆削部分應(yīng)能在4.2.1規(guī)定的試驗(yàn)條件下，鉆出為擠壓與螺釘配合的內(nèi)螺紋所需要的預(yù)制孔。
3.3.2 螺紋成型性能
在按3.3.1鉆出的預(yù)制孔中，自鉆自攻螺釘應(yīng)能擠壓出與其配合的內(nèi)螺紋，并在擰入4.2.1.1規(guī)定的試驗(yàn)板時(shí)，螺釘螺紋無變形。
3.3.3 扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度
按4.2.3規(guī)定的試驗(yàn)方法對(duì)自鉆自攻螺釘進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，其扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度應(yīng)能保證螺釘?shù)钠茐呐ぞ刂档扔诨虼笥诒?的規(guī)定。

試驗(yàn)方法、扭矩扳手

4 試驗(yàn)方法

4.1 金相性能試驗(yàn)

4.1.1 表面硬度試驗(yàn)

表面硬度試驗(yàn)按GB/T 4340.1規(guī)定。壓痕盡可能在平面部分，并優(yōu)先在螺釘頭部。

4.1.2 芯部硬度試驗(yàn)

芯部硬度試驗(yàn)按GB/T 4340.1規(guī)定，并應(yīng)在橫向顯微截面上進(jìn)行。

4.1.3 滲碳層深度測定

表面滲碳層深度應(yīng)采用顯微鏡在縱向顯微截面上，牙頂與牙底中間部分的牙側(cè)處進(jìn)行，或?qū)?/span>≤ ST4.2的螺釘在螺紋牙底處進(jìn)行測定。

仲裁試驗(yàn)，應(yīng)在金相試件的螺紋輪廓上用試驗(yàn)力為300 g的顯微維氏硬度進(jìn)行。滲碳層深度應(yīng)自超過芯部實(shí)際硬度30HV的點(diǎn)起計(jì)算。

4.1.4 顯微組織試驗(yàn)

顯微組織試驗(yàn)應(yīng)按相應(yīng)金相檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。

4.2 機(jī)械性能試驗(yàn)

4.2.1 鉆孔和攻絲試驗(yàn)

4.2.1.1 試驗(yàn)裝置

圖1 為試驗(yàn)裝置示例。

試驗(yàn)板應(yīng)由含碳量≤0.23%的低碳鋼制成，其硬度為110HV30～165HV30（按GB/T4340.1測定）。試驗(yàn)板的厚度應(yīng)符合表2規(guī)定。

1—試驗(yàn)板

圖1 鉆孔和攻絲試驗(yàn)裝置

表2 鉆孔和攻絲試驗(yàn)數(shù)據(jù)

螺紋規(guī)格	試驗(yàn)板厚度^1）/mm	軸向力/N	擰入時(shí)間/S max	載荷下螺釘轉(zhuǎn)速/mm^-1
ST2.9	0.7+0.7=1.4	150	3	1800～2500
ST3.5	1+1=2	150	4	1800～2500
ST4.2	1.5+1.5=3	250	5	1800～2500
ST4.8	2+2=4	250	7	1800～2500
ST5.5	2+3=5	350	11	1000～1800
ST6.3	2+3=5	350	13	1000～1800
1) 試驗(yàn)板厚度可以由兩塊鋼板組成。這些數(shù)值僅適用于驗(yàn)收檢查。

4.2.1.2試驗(yàn)程序

將有鍍層或無鍍層的（按使用要求）螺釘試件擰入試驗(yàn)板，直至有一扣完整螺紋穿過試驗(yàn)板。

表2規(guī)定的軸向力和螺釘轉(zhuǎn)速適用于鉆孔和攻絲過程。

4.2.2 鉆孔檢驗(yàn)

需經(jīng)雙方協(xié)議，可進(jìn)行鉆孔檢驗(yàn)。為此，所使用的試驗(yàn)板應(yīng)符合4.2.1.1的要求，其厚度應(yīng)符合表3規(guī)定。試驗(yàn)板上鉆孔的部分，應(yīng)先沖出定位點(diǎn)。鉆透試驗(yàn)板后，鉆孔的最大尺寸應(yīng)不超出表3規(guī)定的極限。

圖2的試驗(yàn)夾具是對(duì)圖1試驗(yàn)裝置的補(bǔ)充。套簡內(nèi)徑應(yīng)比螺紋大徑約加大0. 25 mm。套筒長度的選擇應(yīng)使鉆頭部分能伸出套筒。

表2規(guī)定的軸向力也可用于指導(dǎo)安裝自鉆自攻螺釘。如果超過這些數(shù)值，該鉆頭部分可能因斷裂或過燒產(chǎn)生局部損壞。