8級(200HV) 藍白鋅碳鋼鋼結構用高強度墊圈 DIN7989(螺栓的等級代表什么)

發(fā)布時間：2022-12-08 15:04:01 人氣：來源：萬千緊固件

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螺栓的等級都有什么含義

12.9級螺栓材料主要有碳鋼、不銹鋼、銅三種

（一）碳鋼。我們以碳鋼料中碳的含量區(qū)分低碳鋼，中碳鋼和高碳鋼以及合金鋼。

1、低碳鋼C%≤0.25%國內(nèi)通常稱為A3鋼。國外基本稱為1008，1015，1018，1022等。

2、中碳鋼0.25%

3、合金鋼：在普碳鋼中加入合金元素，增加鋼材的一些特殊性能：如35、40鉻鉬、SCM435，10B38。芳生螺絲主要使用SCM435鉻鉬合金鋼，主要成分有C 、Si 、Mn 、P 、S 、Cr 、Mo 。

（二）不銹鋼。性能等級：45，50，60，70，80

主要分奧氏體（18%Cr、8%Ni）耐熱性好，耐腐蝕性好，可焊性好。A1，A2，A4 馬氏體、13%Cr耐腐蝕性較差，強度高，耐磨性好。C1，C2，C4鐵素體不銹鋼。18%Cr 鐓鍛性較好，耐腐蝕性強于馬氏體。目前市場上進口材料主要是日本產(chǎn)品。按級別主要分SUS302、SUS304、SUS316。

（三）銅。常用材料為黃銅…鋅銅合金。市場上主要用H62、H65、H68銅做標準件。

12.9螺栓材料中各類元素對鋼的性質的影響：

1、碳（C ）：提高鋼件強度，尤其是其熱處理性能，但隨著含碳量的增加，塑性和韌性下降，并會影響到鋼件的冷鐓性能及焊接性能。

2、錳（Mn ）：提高鋼件強度，并在一定程度上提高可淬性。即在淬火時增加了淬硬滲入的強度，錳還能改進表面質量，但是太多的錳對延展性和可焊性不利。并會影響電鍍時鍍層的控制。

3、鎳（Ni ）：提高鋼件強度，改善低溫下的韌性，提高耐大氣腐蝕能力，并可保證穩(wěn)定的熱處理效果，減小氫脆的作用。

4、鉻（Cr ）：能提高可淬性，改善耐磨性，提高耐腐蝕能力，并有利于高溫下保持強度。

5、鉬（Mo ）：能幫助控制可淬性，降低鋼對回火脆性的敏感性，對提高高溫下的抗拉強度有很大影響。

6、硼（B ）：能提高可淬性，并且有助于使低碳鋼對熱處理產(chǎn)生預期的反應。

7、礬（V ）：細化奧氏體晶粒，改善韌性。

8、硅（Si ）：保證鋼件的強度，適當?shù)暮靠梢愿纳其摷苄院晚g性。

35CrMo 鋼是發(fā)動機12．9級連桿螺栓的優(yōu)良材料，可滿足12．9級螺栓材料的力學性能要求。對12．9級連桿螺栓采取氮氣保護熱處理、桿部縮細冷鐓、熱處理后滾絲是可行的工藝方法，可生產(chǎn)出高質量、高精度螺栓

鋼結構109s高強度螺栓和螺母的材質是是什么

鋼結構10.9s高強度螺栓和螺母的材質

類型性能等級螺紋規(guī)格選用材料
螺栓 10.9S M12~M24 20MntiB
M27~M30 35VB
8.8S M12~M16 35#
M20~M24 20MnTib
M27~M30 35VB
螺母 8H 10H M12~M30 35#
墊圈 35~45 HRC 12~30 45#

材料的化學成分
材料 C% Si% Mn% Ti% V% B% P% S%
20MnTiB 0.17~0.24 0.17~0.37 1.30~1.60 0.04~0.10 0 0.0005~0.0035 ≤0.035 ≤0.035
35VB 0.31~0.37 0.17~0.37 0.50~0.90 0 0.05~0.12 0.001~0.004 ≤0.04 ≤0.04
35# 0.32~0.40 0.17~0.37 0.50~0.90 0 0 0 ≤0.035 ≤0.035
45# 0.42~0.50 0.17~0.37 0.50~0.90 0 0 0 ≤0.035 ≤0.035

3 機械性能

3-1 螺栓機械性能
材料試件機械性能
性能等級抗拉力強度σb MPa 屈服度σ0.2 MPa 伸長率δ5% 收縮率ψ % min
10.9S 1040~1240 940 10 42
8.8S 830~1030 660 12 45
硬度
性能等級洛氏硬度HRC 維氏硬度HV30
min max min max
109S 33 39 312 367
8.8S 24 31 249 296

3-2 螺母機械性能

硬度
性能等級洛氏硬度維氏硬度
min max min max
10H 98HRB 28HRC 222 274
8H 85HRB 28HRC 206 274

3-2 墊圈機械性能
墊圈硬度為35~45 HRC (HV30 329~436)

還有用到其它材質的，如
8.8 S ML35 SAE 1035 DIN 35 JIS SWRCH35K
10.9S 40Cr 35CrMo SAE5140 SCM435 SAE4135 SAE4137 JIS SCr440(H)

參見 www.chinafastener.biz/gb/am/detail.aspx?id=12924

鋼結構用高強度大六角頭螺栓的大六角高強螺栓連接工藝

2.1 螺栓、螺母、墊圈均應附有質量證明書，并應符合設計要求和國家標準的規(guī)定
2.2 大六角頭高強度螺栓、螺母和墊圈的規(guī)格、尺寸及重量應符合設計規(guī)定。
2.3 不同等級的大六角頭高強度螺桂的材料性能必須符合表22.3的規(guī)定。
表22.3 不同等級的大六角頭高強度螺栓的材料性能性能等級抗拉強度δb
N/mm2
(kgf/mm2) 屈服強度δ0.2
N/mm2
(kgf/mm2) 伸長率δs
(%) 收縮率ψ
(%) 沖擊韌性aK
J/cm2
(kgf/mm2) 不小于 10.9s 1040～1240
(106～126) 940
(95) 10 42 59
(6) 8.8s 830～1030
(85～105) 660
(68) 12 45 78
(8) 2.4 不同規(guī)格的高強度螺栓的機械性能、拉力應符合表22.4的規(guī)定。
表22.4 不同規(guī)格大六角頭高強度螺栓的機械性能、拉力公稱直徑d(mm) 12 16 20 (22) 24 (27) 30 公稱應力截面積As
(mm2) 84.3 157 245 303 353 459 561 性能等級 10.9s 拉力截荷N（kgf） 87700～104500
(8940～10700) 163000～195000
(16600～19800) 255000～304000
(26000～31000) 315000～376000
(32100～38300) 367000～438000
(374000～438000) 477000～438000
(48600～58000) 583000～696000
(59400～70900) 8.8s 70000～86800
(7140～8850) 130000～162000
(13300～16500) 203000～252000
(20700～25700) 251000～312000
(25600～31800) 293000～364000
(29900～37000) 381000～473000
(38800～48200) 466000～578000
(47500～58900) 2.5 大六角頭高強度螺栓的硬度應符合表22.5的規(guī)定。
表22.5 螺栓硬度性能等級維氏硬度HV30 洛式硬度HRC 10.9S 312～367 33～39 8.8S 249～296 24～31 2.6 大六角頭高強螺栓的邊接副是由一個螺栓、二個墊圈、一個螺母組成，螺栓、螺母和墊圈應按表22.6規(guī)定配套使用。
表22.6 螺栓、螺母和墊圈的配套螺栓螺母墊圈 10.9s 10H HRC34～45 8.8s 8H HRC35～45 2.7 大六角高強度螺栓驗收入庫后應按規(guī)定分類存放，應防雨、防潮，遇有螺紋損傷或螺栓、螺母不配套時不得使用。
2.8 大六角頭高強度螺栓驗收入庫后應按規(guī)格分類存放，應防雨、防潮，遇有螺紋損傷或螺栓、螺母不配套時不得使用。螺栓不得粘染泥土、油污，必須清理干凈。 4.1 高強度螺栓連接磨擦面必須符合設計要求，磨擦系數(shù)必須達到設計要求。磨擦面不允許有殘留有氧化鐵皮。
4.2 磨擦面的處理與保存時間、保存條件應與磨擦系數(shù)試件的保存時間、條件相同。
4.3 施工部位磨擦面應防止被油污和油漆等污染，如有污染必須徹底清理干凈。
4.4 調(diào)整扭矩扳手。根據(jù)施工技術要求，認真調(diào)整扭矩扳手，扭矩扳手的扭矩值在允許偏差范圍之內(nèi)。施工用的扭矩扳手，其誤差應控制在±5%以內(nèi)。校正用的扭矩扳手，其誤差應控制在±3%以內(nèi)。
4.4.1 當施工采用電動扳手時，在調(diào)好檔位后應用扭矩測量扳手反復校正電動扳手的扭矩力與設計要求是否一致。扭矩值過高，會使高強度螺栓過擰，造成螺栓超負載運行，隨著時間過長，會使大六角頭高強度螺栓產(chǎn)生裂紋等隱患。當扭矩值過低時，會使高強度螺栓達不到預定緊固值，從而造成鋼結構連接面磨擦系數(shù)下降，承載能力下降。
4.4.2 當施工采用手動扳手時，應每天用扭矩測量扳手檢測手動扳手的緊固位置是否正常，檢查手動扳手的顯示信號是否靈敏，防止超擰或緊固不到位。
4.5 檢查螺栓孔徑尺寸，孔邊毛刺必須徹底清理。
4.6 將同一批號、規(guī)格的螺栓、螺母、墊圈配好套，裝箱待用，
4.7 應對大六角頭高強度螺栓的操作者進行培訓或技術交底，其內(nèi)容如下：
4.7.1 大六角頭高強度螺栓的使用特點和要求。
4.7.2 高強度螺栓的扭矩系數(shù)和磨擦系數(shù)。
4.7.3 高強度螺栓緊固工藝要點和緊固原則。
4.7.4 高強度螺栓的儲運、保管和現(xiàn)場施工要求。
4.7.5 高強度螺栓扭矩扳手的性能和使用方法。
4.7.6 高強度螺栓電動扳手的性能和使用方法。
4.7.7 高強度螺栓緊固后的自檢自查要求和檢查方法、內(nèi)容。 5.1 工藝流程：
作業(yè)準備→接頭組裝→安裝臨時螺栓→安裝高強螺栓→高強螺栓緊固→檢查驗收

鋼結構工程高強螺栓連接副的等級強度

鋼結構連接用螺栓性能等級分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余個等級，其中8.8級及以上螺栓材質為低碳合金鋼或中碳鋼并經(jīng)熱處理（淬火、回火），通稱為高強度螺栓，其余通稱為普通螺栓。螺栓性能等級標號有兩部分數(shù)字組成，分別表示螺栓材料的公稱抗拉強度值和屈強比值。例如，性能等級4.6級的螺栓，其含義是：
1、螺栓材質公稱抗拉強度達400MPa級；
2、螺栓材質的屈強比值為0.6；螺栓材質的公稱屈服強度達400×0.6=240MPa級。
性能等級10.9級高強度螺栓，其材料經(jīng)過熱處理后，能達到：
1、螺栓材質公稱抗拉強度達1000MPa級；
2、螺栓材質的屈強比值為0.9；螺栓材質的公稱屈服強度達1000×0.9=900MPa級。
螺栓性能等級的含義是國際通用的標準，相同性能等級的螺栓，不管其材料和產(chǎn)地的區(qū)別，其性能是相同的，設計上只選用性能等級即可。鋼結構驗收規(guī)范GB50205明確規(guī)定：制作和安裝單位應分別進行抗滑移試驗和復驗（強條6.3.1條）。抗滑移系數(shù)必須大于等于設計值。
現(xiàn)場制作試件時，試件與所代表的鋼結構構件應同一材質，同批制作，采用同一摩擦面處理工藝和具有相同的表面狀態(tài)，并應采用同一批同一性能等級的高強螺栓連接副，在同一環(huán)境下存放以供抗滑移試驗。如構件系成品出廠，則除了廠內(nèi)要抗滑移系數(shù)試驗報告外，制造廠還應同時提供每批三組試件以便構件進場后現(xiàn)場檢驗抗滑移系數(shù)是否符合要求。
工程資料的檢查中，很多工地僅有制造廠在廠內(nèi)的抗滑移系數(shù)試驗報告，缺乏提供給工地現(xiàn)場的試件的抗滑移系數(shù)的復試報告。
抗滑移系數(shù)檢驗應以鋼結構制造批為單位，以單項工程每2000t為一制造批，不足2000t者視作一批。單項工程的構件摩擦面選用兩種及兩種以上表面處理工藝時，則每種表面處理工藝均需檢驗。每批三組試件。
GB50017-2003中提到摩擦面常規(guī)的處理方法包括：噴砂（丸）、噴砂（丸）后涂無機富鋅漆、噴砂（丸）后生赤銹等。
需要特別指出的是：很多工程送檢的抗滑移系數(shù)很高，實際構件摩擦面處理很差，完全不能滿足設計要求的抗滑移系數(shù)；或者設計要求的摩擦面為噴砂（丸）后涂無機富鋅漆，而送檢的為未涂漆處理的（涂漆后摩擦系數(shù)降低）。對于抗滑移系數(shù)設計取值較大的工程，現(xiàn)場監(jiān)督如發(fā)現(xiàn)此類情況，必須責令整改并對處理后的摩擦面重新進行檢測，否則可能留下嚴重質量隱患。驗收規(guī)范GB50205要求：大六角高強度螺栓連接副使用前需復試扭矩系數(shù)，而扭剪型高強度螺栓連接副需復試預拉力，合格后方可使用。復試批量為每3000套抽檢8副（筆者注：對于同一強度等級、同一直徑但螺栓長度不同的高強螺栓連接副，如不能證明為同一批次，視為不同規(guī)格，應分別取樣檢測。GB/T3632-2008扭剪型高強螺栓及GB/T1231-2006大六角高強螺栓規(guī)范規(guī)定:在同一批的前提下,但螺栓長度≤100mm時，長度相差≤15mm；或者螺栓長度≥100mm時，長度相差≤20mm，可視為同一長度。）。高強度螺栓的擰緊應分為初擰、終擰。對于大型節(jié)點應分為初擰、復擰、終擰。初擰扭矩為施工扭矩的50%左右，復擰扭矩等于初擰扭矩。為防止遺漏，對初擰或復擰后的高強度螺栓，應使用顏色在螺母上涂上標記。對終擰后的高強度螺栓，再用另一種顏色在螺母上涂上標記。高強螺栓現(xiàn)場安裝中嚴禁氣割擴孔。高強螺栓外露一般要求不少于2－3扣，允許有10%的外露1扣或4扣。
高強度螺栓在初擰、復擰和終擰時，連接處的螺栓應按一定順序施擰，一般應由螺栓群中央順序向外擰緊。高強度螺栓的初擰、復擰、終擰應在同一天完成，不可在第二天以后才完成終擰。查GB50205-2001規(guī)范可知，初擰扭矩的計算公式：
扭剪型T0=0.065Pc*d
大六角型 T0=0.05Tc
終擰時，扭剪型高強度螺栓以梅花頭擰掉為擰緊標志。對于除因構造原因無法使用工具擰掉梅花頭的，其在終擰中不掉的梅花頭不能超過該節(jié)點螺栓總數(shù)的5%，且要按照規(guī)范要求用扭矩法等進行標記，并進行終擰扭矩檢查。
大六角頭高強度螺栓的施工扭矩按下式計算確定：
Tc=k·Pc·d
Tc—施工扭矩(N·m)；
k—高強度螺栓連接副的扭矩系數(shù)的平均值（筆者注：應以檢測機構實際檢測值為準）；
Pc—高強度螺栓施工預拉力標準值(kN) （筆者注：GB50205驗收規(guī)范中明確此處是高強度螺栓連接副施工預拉力標準值，約比GB50017設計規(guī)范中螺栓設計預拉力值提高10%，主要是考慮預拉力損失。）
d—高強度螺栓螺桿直徑(mm)；
根據(jù)上述公式列舉常用高強螺栓施工扭矩值參考表，提供每種規(guī)格螺栓大致施工扭矩供參考，其中“實際扭矩系數(shù)”一欄在具體工程中需根據(jù)該工程實際選用高強螺栓扭矩系數(shù)復試結果調(diào)整確定。序號螺栓
規(guī)格螺栓性能等級施工預拉力標準值（KN）扭矩系數(shù)(標準偏差小于或等于0.010) 初擰扭矩(N*m) 終擰扭矩(N*m) 實測扭矩系數(shù) 施工終擰扭矩(N*m) 　　　　　1 M 16 8.8s 75 0.110 ~ 0.150 78 132.0 ~ 180.0 0.121 145 10.9s 110 114 193.6 ~ 264.0 0.122 215 　　　　　　2 M 20 8.8s 120 0.110 ~ 0.150 156 264.0 ~ 360.0 0.123 295 10.9s 170 221 374.0 ~ 510.0 0.12 408 　　　　　　3 M 22 8.8s 150 0.110 ~ 0.150 215 363.0 ~ 495.0 0.125 413 10.9s 210 300 508.2 ~ 693.0 0.126 582 　　　　　　4 M 24 8.8s 170 0.110 ~ 0.150 265 448.8 ~ 612.0 0.125 510 10.9s 250 390 660.0 ~ 900.0 0.125 750 　　　　　　5 M 27 8.8s 225 0.110 ~ 0.150 395 668.3 ~ 911.3 0.125 759 10.9s 320 562 950.4 ~ 1296.0 0.125 1080 　　　　　　6 M 30 8.8s 275 0.110 ~ 0.150 536 907.5 ~ 1237.5 0.125 1031 10.9s 390 761 1287.0 ~ 1755.0 0.125 1463 　　　　　　相當多工程不能正確配置施工用扭矩扳手（包括手動及電動型）。有的工程根本就沒有配置，工地隨便用普通扳手施工高強度螺栓；有的工程雖然配置但未按規(guī)定定期標定導致失效；有的工程雖然配置扭矩扳手但量程和工程需求不吻合（從上述的“施工扭矩值參考表”可以看出，每種高強螺栓施工扭矩是不同的，現(xiàn)場配置的手工或電動扭矩扳手應能確保覆蓋該工程設計所選用的各種規(guī)格高強螺栓）。
一般來說，高強度螺栓施工中所用的扭矩扳手，在使用前必須校正，其扭矩誤差不得大于±5% ，合格后方準使用。扭矩數(shù)值偏差過大的力矩扳手不可繼續(xù)使用。不允許使用普通扳手或電動普通扳手施工。
工藝標準本工藝標準適用于鋼結構安裝用扭剪型高強螺栓施工工藝。　　2 施工準備　　2.1 材料及主要機具：　　2.1.1 螺栓、螺母、墊圈均應附有質量證明書，并應符合設計要求和國家標準的規(guī)定。　　2.1.2 高強螺栓入庫應按規(guī)格分類存放，并防雨、防潮。遇有螺栓、螺母不配套，螺紋損傷時，不得使用。螺栓、螺母、墊圈有銹蝕，應抽樣檢查緊固軸力，滿足要求后方可使用。　　螺栓等不得被泥土、油污粘染，保持潔凈、干燥狀態(tài)。必須按批號，同批內(nèi)配套使用，不得混放、混用。　　2.1.3 主要機具：電動扭矩扳手及控制儀、手動扭矩扳手、手工扳手、鋼絲刷、工具袋等。　　2.2 作業(yè)條件：　　2.2.1 摩擦面處理：摩擦面采用噴砂、砂輪打磨等方法進行處理，摩擦系數(shù)應符合設計要求（一要求Q235 鋼為0.45 以上，16 錳鋼為0.55 以上）。摩擦面不允許有殘留氧化鐵皮，處理后的摩擦面可生成赤銹面后安裝螺栓（一般露天存10d 左右），用噴砂處理的摩擦面不必生銹即可安裝螺栓。采用砂輪打磨時，打磨范圍不小于螺栓直徑的4 倍，打磨方向與受力方向垂直，打磨后的摩擦面應無明顯不平。摩擦面防止被油或油漆等污染，如污染應徹底清理干凈。　　2.2.2 檢查螺栓孔的孔徑尺寸，孔邊有毛刺必須清除掉。　　2.2.3 同一批號、規(guī)格的螺栓、螺母、墊圈，應配套裝箱待用。　　2.2.4 電動扳手及手動扳手應經(jīng)過標定。