GB/T3098.21-2014-紧固件机械性能 不锈钢自攻螺钉

按本部分生产的自攻螺钉适用的不锈钢化学成分在表2中给出。

注：表2 给出的化学成分与GB/T3098.6-2014 表1有关组别的化学成分是一致的。

除非之前购买者与制造者另有协议，否则在规定的钢的组别范围内的化学成分由制造者选择。

在有晶间腐蚀倾向的场合，推荐按GB/T 4334的规定进行试验。在此情况下，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。

类别	组别	化学成分a(质量分数)/%									注
		C	Si	Mn	P	S	Cr	Mo	Ni	Cu
奥氏体	A2	0.1	1	2	0.05	0.03	15~20	/b	8~19	4	cd
	A3	0.08	1	2	0.045	0.03	17~19	/b	9~12	1	e
	A4	0.08	1	2	0.045	0.03	16~18.5	2~3	10~15	4	df
	A5	0.08	1	2	0.045	0.03	16~18.5	2~3	10.5~14	1	ef
马氏体	C1	0.09~0.15	1	1	0.05	0.03	11.5~14	/	1	/	f
	C3	0.17~0.25	1	1	0.04	0.03	16~18	/	1.5~2.5	/	/
铁素体	F1	0.12	1	1	0.04	0.03	15~18	/g	1	/	hi

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ISO 4954标准化了的不锈钢材料示例，分别在附录A和附录B中给出。
注3：某些特殊用途的材料，在附录C中给出。
a 除另有表示外，均为最大值。
b 由制造者决定可以有钼含量，但对某些使用场合，如有必要限定钼的极限含量时，则应在订单中由用户注明。
c 如铬含量低于17%，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 为稳定组织，钛含量应为≥（5×C%）～ 0.8%，并应按本表适当标志，或者铌和／或钽含量应为≥(10×C%）～ 1.0%，并应按本表规定适当标志。
f 对较大直径的产品，为达到规定的机械性能，由制造者决定可以用较高的含碳量。但对奥氏体钢不应超过0.12%。
g 由制造者决定可以有钼含量。
h 钛含量可能为≥（5×C%）～ 0.8%。
i 铌和／或钽含量应为≥(1O×C%）～ 1.0%。

2.2～2.5规定的机械性能与工作性能适用于验收检查，并应按3.1～3.4的规定进行试验。

按3.1的规定进行试验时，马氏体钢螺钉的表面硬度应符合表3的规定

。

按3.2的规定进行试验时，奥氏体和铁素体钢自攻螺钉的芯部硬度应符合表4的规定。如有争议，应按2.5条规定的工作性能进行产品的验收检查。

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大于表5对各硬度等级分别给出的最小扭矩值。

按3.4的规定拧入试验板时，不锈钢自攻螺钉应能攻出与其匹配的内螺纹，而螺钉的螺纹不应损坏。

本试验适用于马氏体钢自攻螺钉。

维氏硬度试验应按GB/T 4340.1的规定进行。

棱锥压痕应压在平面上，并优先在螺钉头部进行。

本试验适用于奥氏体和铁素体钢自攻螺钉。

维氏芯部硬度试验按GB/T 4340.1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。

使用图2所示的装置施加己确定的破坏扭矩 MB 。该扭矩测量仪器的误差不应大于测量的最小扭矩值的±6%。

经尺寸等检验合格的自攻螺钉试件的螺纹部分（有镀层或无镀层的）应夹紧在螺钉螺纹相匹配的开合螺纹模具或其他装置内；螺钉夹紧部分不应损伤，且至少有两扣完整

螺纹伸出夹紧装置、除螺钉末端外至少有两扣完整螺纹夹紧在夹具内。夹紧装置应有带内螺纹的盲孔夹具（图2），孔的深度应 保证断裂发生在完整螺纹部分。

对螺钉施加扭矩，直至断裂。螺钉试件应符合表5规定的最小破坏扭矩。

说明：
1一一螺纹模或衬套；
2一一盲孔内螺纹；
3一一螺纹开合模。

经尺寸等检验合格的自攻螺钉试件（有镀层或无镀层的）应拧入试验板内，直至有一扣完整螺纹完全通过试验板。

奥氏体和铁素体钢自攻螺钉的拧入性能试验，应使用由铝合金制成的、硬度为80 HV30 ~ 120 HV30 的试验板。

马氏体钢自攻螺钉的拧入性能试验，应使用由含碳量≤0.23% 的低碳钢制成的、硬度为130 HV30 ~ 170 HV30 （按GB/T 4340.l 测定）的试验板。

试验板的厚度应符合表6给出的数值。

试验孔可由钻孔或先冲孔再钻孔，或先冲孔再铰孔制成，其孔径按表6规定。

类型标记a

化学成分（质量分数）/%

组别标记c

序号

名称

ISO 4954:1979

C

Si max

Mn max

P  max

S  max

Cr

Mn

Ni

其他

铁素体钢

71

X3 Cr 17 E

≤0.04

1

1

0.04

0.03

16.0~18.0

0.90~13.0

≤1.0

F1

72

X6 Cr 17 E

D1

≤0.08

1

1

0.04

0.03

16.0~18.0

≤1.0

F1

73

X6 CrMo 17 1 E

D2

≤0.08

1

1

0.04

0.03

16.0~18.0

≤1.0

F1

74

X6 CrTi 12 E

/

≤0.08

1

1

0.04

0.03

10.5~12.5

≤0.50

Ti:6×%C≤1.0

F1

75

X6 CrNb 12 E

/

≤0.08

1

1

0.04

0.03

10.0~12.5

≤0.50

Nb:6×%C≤1.0

F1

马氏体钢

76

X12 Cr 13 E

D10

0.90~0.15

1

1

0.04

0.03

11.5~13.5

≤1.0

C1

77

X19 CrNi 16 2 E

D12

0.14~0.23

1

1

0.04

0.03

15.0~17.5

1.5~2.5

C3

奥氏体钢

78

X2 CrNi 18 10 E

D20

≤0.030

1

2

0.045

0.03

17.0~19.0

9.0~12.0

A2d

79

X5 CrNi 18 9 E

D21

≤0.07

1

2

0.045

0.03

17.0~19.0

8.0~11.0

A2

80

X10 CrNi 18 9 E

D22

≤0.12

1

2

0.045

0.03

17.0~19.0

8.0~10.0

A2

81

X5 CrNi 18 12 E

D23

≤0.07

1

2

0.045

0.03

17.0~19.0

11.0~13.0

A2

82

X6 CrNi 18 16 E

D25

≤0.08

1

2

0.045

0.03

15.0~17.0

2.0~2.5

17.0~19.0

A2

83

X6 CrNiTi 18 10 E

D26

≤0.030

1

2

0.045

0.03

17.0~19.0

2.0~2.5

9.0~12.0

Ti:5×%C≤0.80

A3e

84

X5 CrNiMo 17 12 2 E

D29

≤0.037

1

2

0.045

0.03

16.5~18.5

2.5~3.0

10.5~13.5

A4

85

X6 CrNiMo Ti 17 12 2 E

D30

≤0.08

1

2

0.045

0.03

16.5~18.5

2.5~3.0

11.0~14.0

Ti:5×%C≤0.80

A5e

86

X2 CrNiMo 17 13 3 E

/

≤0.030

1

2

0.045

0.03

16.5~18.5

11.5~14.5

A4d

87

X2 CrNiMoN 17 13 3 E

/

≤0.030

1

2

0.045

0.03

16.5~18.5

11.5~14.5

N:0.12×%C≤0.22

A4d

88

X3 CrNiCu 18 9 3 E

D32

≤0.04

1

2

0.045

0.03

17.0~19.0

8.5~10.5

Cu: 3.00~4.00

A2

a 第1列的标记是顺序编号。第2列的标记是根据ISO/TC17/SC2建议的标记制度。第3列的标记是在 ISO 4954:1979（1993修订）中使用并已作废的编号。
b 本表未列出的元素，未经用户同意，不能增加，除非要精炼。应采用合理的预防措施，以防止某些元素（来自制造过程中混入的废料或其他金属）的增加，因为这些元素会影响材料的淬透性、机械性能和使用性能。
c 不是 ISO 4954 的内容。
d 有极好的耐晶间腐蚀性。
e 稳定型钢。

奥氏体不锈钢（代号/材料牌号）	化学成分（质量分数）/%
	C	Si	Mn	P	S	N	Cr	Mo	Ni	Cu
	max	max	Max	Max	Max
X2CrNiMoN17-13-5 (1.4439))	0.03	1	2	0.045	0.015	0.12~0.22	16.5~18.5	4.0~5.0	12.5~14.5
X1NiCrMoCu25-20-5 (1.4539)	0.02	0.7	2	0.03	0.01	≤0.15	19.0~21.0	4.0~5.0	24.0~26.0	1.20~2.00
X1NiCrMoCu25-20-7 (1.4529)	0.02	0.5	1	0.03	0.01	0.15~0.25	19.0~21.0	6.0~7.0	24.0~26.0	0.50~1.50
X2CrNiMoN22-5-3a (1.4462)	0.03	1	2	0.035	0.015	0.10~0.22	21.0~23.0	2.5~3.5	4.5~6.5

a 奥氏体-铁素体不锈钢

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