GB/T 3098.2-2015 9.1 緊固件機械性能 螺母
發表時間:2025-07-24
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GB/T 3098.2-2015《緊固件機械性能 螺母》是我國在緊固件領域的重要標準,其中 9.1 部分對螺母的相關性能測試有著關鍵規定,在確保螺母質量與保障連接可靠性方面起著核心作用。
適用范圍
該標準適用于在環境溫度為 10℃ - 35℃條件下,由碳鋼或合金鋼制造的粗牙螺紋和細牙螺紋螺母的機械和物理性能測定。在這一溫度區間內,符合標準技術要求的螺母,在正常使用場景中能有效發揮其規定性能。但當超出此溫度范圍,螺母的性能可能受到影響,導致無法滿足標準規定的機械和物理性能指標。涵蓋的螺母類型包括標準螺母(1 型)、高螺母(2 型)以及薄螺母(0 型),不同類型螺母適用于不同的應用場景,其性能要求也各有差異。
試驗方法
保證載荷試驗
這是 9.1 中的關鍵試驗。需借助符合特定要求的試驗芯棒進行,試驗芯棒外螺紋精度為 5h6g,且大徑公差應控制在 6g 公差帶靠近下限四分之一的范圍內,硬度為 45HRC - 50HRC 。將螺母旋擰在試驗芯棒上,安裝于拉力試驗機。以不超過 3mm/min 的速率對螺母施加軸向拉力,依據螺母的螺紋規格、性能等級,按照標準中對應的保證載荷數值進行加載。例如,對于特定規格和等級的螺母,需施加相應的精確載荷值。加載完成后,保持載荷 15 秒,隨后緩慢卸載并旋出螺母。整個過程需嚴格控制拉力施加方向,確保軸向加載,避免出現斜拉情況影響試驗結果準確性。
硬度試驗
硬度試驗可采用布氏硬度試驗、洛氏硬度試驗等多種方法。使用特定的壓頭,在規定載荷下將其壓入螺母表面,通過測量壓痕的大小或深度,依據相應的硬度換算表得出螺母的硬度值。針對不同類型和性能等級的螺母,標準明確規定了對應的硬度范圍。如高螺母(2 型),其最低硬度值為 195HV(185HB),最高硬度值為 302HV(287HB;30HRC) 。通過硬度測試,可有效評估螺母材料的質地以及熱處理效果是否達標。
性能要求
不同性能等級的螺母在保證載荷和硬度等方面有著明確且嚴格的要求。性能等級代號由數字構成,像標準螺母(1 型)和高螺母(2 型)的性能等級,對應著可搭配使用的螺栓、螺釘或螺柱性能等級標記左邊的數字。例如 4、5、6、8、10 和 12 等級別,數字越大,代表螺母在保證載荷、抗拉強度等方面的性能越強,能夠承受更大的作用力,在不同工況下維持連接的穩定性。以 8 級螺母為例,在保證載荷試驗中需承受特定數值的載荷,且其硬度值也需處于標準規定的合理區間內。
結果判定
在保證載荷試驗后,螺母不應出現任何可見的變形、裂紋或損壞,螺紋部分應保持完整,無脫扣、亂牙等現象,且能順利在試驗芯棒上旋入和旋出,如此判定該螺母通過保證載荷試驗。對于硬度試驗結果,若測得的硬度值在標準規定的對應性能等級螺母的硬度范圍內,則判定硬度合格。只有當螺母在各項試驗中的結果均滿足標準要求時,才能認定該螺母的機械性能符合 GB/T 3098.2-2015 中 9.1 的相關規定,具備進入市場流通和實際使用的資格 。