ГОСТ ISO 898-1-2014. Межгосударственный стандарт. Механические свойства крепежных изделий из углеродистых и легированных сталей. Часть 1. Болты, винты и шпильки установленных классов прочности с крупным и мелким шагом резьбы
(введен в действие Приказом Росстандарта от 10.06.2015 № 610-ст)
Примечание
Документ включен в Перечень международных и региональных (межгосударственных) стандартов, а в случае их отсутствия — национальных (государственных) стандартов (п. п. 28, 33, 36), содержащих правила и методы исследований (испытаний) и измерений, в том числе правила отбора образцов, необходимые для применения и исполнения требований технического регламента Таможенного союза «О безопасности инфраструктуры железнодорожного транспорта» (ТР ТС 003/2011) и осуществления оценки соответствия объектов технического регулирования (Решение Коллегии Евразийской экономической комиссии от 16.07.2024 № 81). Документ введен в действие с 01.01.2017.
Введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 10 июня 2015 г. № 610-ст
МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КРЕПЕЖНЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ УГЛЕРОДИСТЫХ И ЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ
БОЛТЫ, ВИНТЫ И ШПИЛЬКИ УСТАНОВЛЕННЫХ КЛАССОВ ПРОЧНОСТИ С КРУПНЫМ И МЕЛКИМ ШАГОМ РЕЗЬБЫ
Mechanical properties of fasteners made of carbon steel and alloy steel. Part 1. Bolts, screws and studs of specified property classes with coarse and fine pitch thread
Дата введения 1 января 2017 года
Предисловие
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении» (ВНИИНМАШ) на основе собственного аутентичного перевода на русский язык стандарта, указанного в пункте 5
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 229 «Крепежные изделия»
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 20 октября 2014 г. № 71-П)
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 10 июня 2015 г. № 610-ст межгосударственный стандарт ГОСТ ISO 898-1-2014 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2017 г.
5 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ISO 898-1:2013 Mechanical properties of fasteners made of carbon steel and alloy steel — Part 1: Bolts, screws and studs with specified property classes — Coarse thread and fine pitch thread (Механические свойства крепежных изделий из углеродистых и легированных сталей — Часть 1: Болты, винты и шпильки установленных классов прочности — Крупная и мелкая резьба).
Международный стандарт разработан подкомитетом ISO/TC 2/SC 1 «Механические свойства крепежных изделий» технического комитета по стандартизации ISO/TC 2 «Крепежные изделия» Международной организации по стандартизации (ISO).
Перевод с английского языка (en).
Сведения о соответствии межгосударственных стандартов ссылочным международным стандартам приведены в дополнительном приложении ДА.
Степень соответствия — идентичная (IDT).
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
1. Область применения
Настоящий стандарт устанавливает механические и физические свойства болтов, винтов и шпилек из углеродистых и легированных сталей при испытании в условиях с температурой окружающей среды от 10 °C до 35 °C. Крепежные изделия (болты, винты и шпильки) оцениваются на соответствие требованиям настоящего стандарта только в указанном температурном диапазоне. Изделия могут не сохранять установленные механические и физические свойства при более высоких и более низких температурах (см. приложение B).
Примечание 1 — Крепежные изделия, соответствующие требованиям настоящего стандарта, применяют в диапазоне температур от минус 50 °C до плюс 150 °C. При определении возможных вариантов применения за пределами диапазона от минус 50 °C до плюс 150 °C и до максимальной температуры плюс 300 °C пользователям следует консультироваться с металловедами.
Примечание 2 — Информация по выбору и применению сталей для использования при более высоких или более низких температурах приведена, например, в EN 10269, ASTM F2281 и в ASTM A 320/A 320M <1>.
<1> Информация о выборе легированных сталей перлитного класса, которые могут быть применены для изготовления крепежных изделий, используемых при повышенных температурах, приведена, например, в ГОСТ 20072-74.
Некоторые болты и винты могут не соответствовать требованиям настоящего стандарта по растяжению или кручению вследствие уменьшенной площади среза в головке по отношению к расчетному сечению резьбы. К ним относят болты и винты, имеющие низкую или потайную головку (см. 8.2).
Стандарт распространяется на болты, винты и шпильки:
- из углеродистых или легированных сталей;
- с треугольной метрической резьбой в соответствии с ISO 68-1;
- с крупным шагом резьбы от М1,6 до М39 и с мелким шагом резьбы от М8 x 1 до М39 x 3;
- с сочетаниями диаметр/шаг в соответствии с ISO 261 и ISO 262;
- с допусками резьбы в соответствии с ISO 965-1, ISO 965-2 и ISO 965-4.
Стандарт не распространяется на установочные винты и аналогичные резьбовые крепежные изделия, не подвергаемые растягивающим напряжениям (см. ISO 898-5).
Стандарт не устанавливает требования к следующим свойствам:
- свариваемость;
- коррозионная стойкость;
- прочность на срез;
- отношение крутящего момента к усилию предварительной затяжки (метод испытания см. ISO 16047);
- усталостная прочность.
2. Нормативные ссылки
Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные документы. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного документа.
ISO 68-1:1998 ISO general purpose screw threads — Basic profile — Part 1: Metric screw threads (Резьбы ISO винтовые общего назначения. Основной профиль. Часть 1. Метрические винтовые резьбы)
ISO 148-1:2009 Metallic materials — Charpy pendulum impact test — Part 1: Test method (Материалы металлические. Испытание на удар по Шарпи на маятниковом копре. Часть 1. Метод испытания)
ISO 225:2010 Fasteners — Bolts, screws, studs and nuts — Symbols and descriptions of dimensions (Изделия крепежные. Болты, винты, шпильки и гайки. Символы и обозначения размеров)
ISO 261:1998 ISO general purpose metric screw threads — General plan (Резьбы метрические ISO общего назначения. Общий вид)
ISO 262:1998 ISO general purpose metric screw threads — Selected sizes for screws, bolts and nuts (Резьбы метрические ISO общего назначения. Выбранные размеры для винтов, болтов и гаек)
ISO 273:1979 Fasteners — Clearance holes for dolts and screws (Изделия крепежные. Отверстия с зазором для болтов и винтов)
ISO 724:1993 ISO general-purpose metric screw threads — Basic dimensions (Резьбы метрические ISO общего назначения. Основные размеры)
ISO 898-2:2012 Mechanical properties of fasteners made of carbon steel and alloy steel — Part 2: Nuts with specified property classes — Coarse thread and fine pitch thread (Механические свойства крепежных изделий из углеродистых и легированных сталей. Часть 2. Гайки установленных классов прочности — крупный и мелкий шаг резьбы)
ISO 898-5:2012 Mechanical properties of fasteners made of carbon steel and alloy steel — Part 5: Set screws and similar threaded fasteners with specified hardness classes — Coarse thread and fine pitch thread (Механические свойства крепежных изделий из углеродистых и легированных сталей. Часть 5: Установочные винты и аналогичные резьбовые крепежные изделия установленных классов твердости. Крупная резьба и резьба с мелким шагом)
ISO 898-7:1992 Mechanical properties of fasteners — Part 7: Torsional test and minimum torques for bolts and screws with nominal diameters 1 mm to 10 mm (Механические свойства крепежных изделий. Часть 7. Испытание на кручение и минимальные крутящие моменты для болтов и винтов номинальных диаметров от 1 до 10 мм) <1>
<1> Планируется, что после пересмотра основное название части 7 будет совпадать с основными названиями частей 1 — 5.
ISO 965-1:1998 ISO general-purpose metric screw threads — Tolerances — Part 1: Principles and basic data (Резьбы метрические ISO общего назначения. Допуски. Часть 1. Принципы и основные данные)
ISO 965-2:1998 ISO general purpose metric screw threads — Tolerances — Part 2: Limits of sizes for general purpose external and internal screw threads — Medium quality (Резьбы метрические ISO общего назначения. Допуски. Часть 2. Предельные размеры для наружной и внутренней резьб общего назначения. Средний класс точности)
ISO 965-4:1998 ISO general purpose metric screw threads — Tolerances — Part 4: Limits of sizes for hot-dip galvanized external screw threads to mate with internal screw threads tapped with tolerance position H or G after galvanizing (Резьбы метрические ISO общего назначения. Допуски. Часть 4. Предельные размеры для наружных резьб, под покрытие, нанесенное горячим способом, сопрягаемые после нанесения покрытия с внутренними резьбами, нарезанными метчиком с полем допуска H или G)
ISO 4042:1999 Fasteners — Electroplated coatings (Изделия крепежные. Электролитические покрытия)
ISO 4885:1996 Ferrous products — Heat treatments — Vocabulary (Изделия из черных металлов. Виды термообработки. Словарь)
ISO 6157-1:1988 Fasteners — Surface discontinuities — Part 1: Bolts, screws and studs for general requirements (Изделия крепежные. Дефекты поверхности. Часть 1. Болты, винты и шпильки общего назначения)
ISO 6157-3:1988 Fasteners — Surface discontinuities — Part 3: Bolts, screws and studs for special requirements (Изделия крепежные. Дефекты поверхности. Часть 3. Болты, винты и шпильки специального назначения)
ISO 6506-1:2005 Metallic materials — Brinell hardness test — Part 1: Test method (Материалы металлические. Определение твердости по Бринеллю. Часть 1: Метод испытания)
ISO 6507-1:2005 Metallic materials — Vickers hardness test — Part 1: Test method (Материалы металлические. Определение твердости по Виккерсу. Часть 1: Метод испытания)
ISO 6508-1:2005 Metallic materials — Rockwell hardness test — Part 1: Test method (scales A, B, C, D, E, F, G, H, K, N, T (Материалы металлические — Определение твердости по Роквеллу. Часть 1. Метод испытания (шкалы A, B, C, D, E, F, G, H, K, N, T)
ISO 6892-1:2009 Metallic materials — Tensile testing — Part 1: Method of test at room temperature (Материалы металлические. Испытания на растяжение. Часть 1. Испытание при комнатной температуре)
ISO 7500-1:2004 Metallic materials — Verification of static uniaxial testing machines — Part 1: Tension/compression testing machines — Verification and calibration of the force-measuring system (Материалы металлические. Верификация машин для статических испытаний в условиях одноосного нагружения. Часть 1. Машины для испытания на растяжение/сжатие. Верификация и калибровка силоизмерительных систем)
ISO 10683:2000 Fasteners — Non-electrolytically applied zinc flake coatings (Изделия крепежные. Неэлектролитические цинк-ламельные покрытия)
ISO 10684:2004 Fasteners — Hot dip galvanized coatings (Изделия крепежные. Покрытия, нанесенные методом горячего цинкования)
ISO 16426:2002 Fasteners — Quality assurance system (Изделия крепежные. Система обеспечения качества)
3. Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями.
3.1 готовое крепежное изделие (finished fastener): Крепежное изделие, для которого были выполнены все технологические операции полностью, с поверхностным покрытием или без покрытия, с полной или уменьшенной нагрузочной способностью, и испытательный образец не подвергался механической обработке.
3.2 обработанный испытательный образец (machined test piece): Испытательный образец, изготовленный механической обработкой из крепежного изделия для определения свойств материала.
3.3 полноразмерное крепежное изделие (full-size fastener): Готовое крепежное изделие с диаметром гладкой части стержня ds ~= d или ds > d, или винт с резьбой до головки, или шпилька с резьбой по всей длине.
3.4 крепежное изделие с уменьшенным стержнем (fastener with reduced shank): Готовое крепежное изделие с диаметром гладкой части стержня ds ~= d2.
3.5 крепежное изделие с тонким стержнем (fastener with waisted shank): Готовое крепежное изделие с диаметром гладкой части стержня ds < d2.
3.6 твердость основного металла (base metal hardness): Твердость ближайшего к поверхности участка (при перемещении точки измерения от сердцевины к наружному диаметру), измеренная непосредственно перед началом увеличения или уменьшения твердости, указывающих на науглероживание или обезуглероживание соответственно.
3.7 науглероживание (carburization): Результат увеличения содержания углерода в поверхностном слое по сравнению с содержанием углерода в основном металле.
3.8 обезуглероживание (decarburization): Уменьшение содержания углерода в поверхностном слое стального крепежного изделия.
3.9 частичное обезуглероживание (partial decarburization): Обезуглероживание с уменьшением содержания углерода, достаточным, чтобы вызвать посветление отпущенного мартенсита и существенное уменьшение твердости по сравнению с твердостью основного металла, но без обнаружения зерен феррита при металлографических исследованиях.
3.10 ферритное обезуглероживание (ferritic decarburization): Обезуглероживание с уменьшением содержания углерода, достаточным, чтобы вызвать посветление отпущенного мартенсита и существенное уменьшение твердости по сравнению с твердостью основного металла, с присутствием зерен феррита или сетки феррита по границам зерен при металлографических исследованиях.
3.11 полное обезуглероживание (complete decarburization): Обезуглероживание с уменьшением содержания углерода, достаточным, чтобы проявлялись только четко выраженные зерна феррита при металлографических исследованиях.
4. Обозначения и сокращения
При использовании настоящего стандарта следует применять обозначения и сокращения по ISO 225 и ISO 965-1, а также перечисленные ниже:
5. Система обозначений классов прочности
Символ класса прочности для болтов, винтов и шпилек состоит из двух чисел, разделенных точкой (см. таблицы 1 - 3):
a) число с левой стороны от точки состоит из одной или двух цифр и означает 1/100 от номинального предела прочности Rm,nom в мегапаскалях (см. таблицу 3, пункт 1);
b) число с правой стороны от точки равняется умноженному на 10 отношению номинального значения предела текучести к номинальному значению предела прочности на растяжение Rm,nom и приведено в таблице 1 (коэффициент предела текучести).
Отношение номинального значения предела текучести к номинальному значению предела прочности
| Число с правой стороны от точки | .6 | .8 | .9 |
|---|---|---|---|
| \frac{R_{eL,nom}}{R_{m,nom}} , или \frac{R_{p0,2,nom}}{R_{m,nom}} , или \frac{R_{pf,nom}}{R_{m,nom}} | 0,6 | 0,8 | 0,9 |
Номинальное значение предела текучести приведено в таблице 3 (пункты 2 - 4):
- нижний предел текучести ReL,nom, или
- номинальный условный предел текучести при остаточном удлинении 0,2% Rp0,2nom, или
- номинальный условный предел текучести при остаточном удлинении 0,0048dRpf,nom;
c) дополнительный ноль слева от значения класса прочности указывает, что эти крепежные изделия имеют уменьшенную нагрузочную способность (см. 8.2 и 10.4).
Крепежное изделие с номинальным пределом прочности на растяжение Rm,nom = 800 МПа и коэффициентом предела текучести, равным 0,8, обозначается классом прочности 8.8.
Крепежное изделие со свойствами материала класса прочности 8.8, но с уменьшенной нагрузочной способностью обозначается классом прочности 08.8.
Произведение значения номинального предела прочности и коэффициента предела текучести дает номинальный предел текучести в мегапаскалях (МПа).
Маркировка на болтах, винтах и шпильках различных классов прочности и обозначения на ярлыках (этикетках) должны соответствовать 10.3. Для крепежных изделий с уменьшенной нагрузочной способностью специальные символы маркировки приведены в 10.4.
Система обозначений может быть использована для размеров, не входящих в область применения настоящего стандарта (например, d > 39 мм), при условии выполнения всех требований таблиц 2 и 3.
Зависимость между номинальным пределом прочности и удлинением после разрыва для всех классов прочности приведена в приложении A.
6. Материалы
В таблице 2 приведены химический состав сталей и минимальные температуры отпуска болтов, винтов и шпилек различных классов прочности. Химический состав сталей должен удовлетворять условиям соответствующих стандартов.
Примечание - Должны быть приняты во внимание национальные нормативные документы по ограничению или запрещению определенных химических элементов.
Для крепежных изделий, подвергаемых горячему цинкованию погружением, дополнительные требования к материалам изложены в ISO 10684.
| Класс прочности | Материал и термическая обработка | Ограничения на химический состав (анализ плавки, %) a | Температура отпуска, °C, не менее | ||||
| C | P | S | B b | ||||
| Не менее | Не более | Не более | Не более | Не более | |||
| 4.6 c, d | Углеродистая сталь или углеродистая сталь с добавками | - | 0,55 | 0,050 | 0,060 | Не определено | - |
| 4.8 d | |||||||
| 5.6 c | 0,13 | 0,55 | 0,050 | 0,06 | |||
| 5.8 d | - | 0,55 | 0,050 | 0,06 | |||
| 6.8 d | 0,15 | 0,55 | 0,050 | 0,06 | |||
| 8.8 f | Углеродистая сталь с добавками (например, B или Mn, или Cr), закаленная и отпущенная | 0,15 e | 0,40 | 0,025 | 0,025 | 0,003 | 425 |
| Углеродистая сталь, закаленная и отпущенная | 0,25 | 0,55 | 0,025 | 0,025 | |||
| Легированная сталь, закаленная и отпущенная <g> | 0,20 | 0,55 | 0,025 | 0,025 | |||
| 9.8 f | Углеродистая сталь с добавками (например, B или Mn, или Cr), закаленная и отпущенная | 0,15 e | 0,40 | 0,025 | 0,025 | 0,003 | 425 |
| Углеродистая сталь, закаленная и отпущенная | 0,25 | 0,55 | 0,025 | 0,025 | |||
| Легированная сталь, закаленная и отпущенная <g> | 0,20 | 0,55 | 0,025 | 0,025 | |||
| 10.9 f | Углеродистая сталь с добавками (например, B или Mn, или Cr), закаленная и отпущенная | 0,20 e | 0,55 | 0,025 | 0,025 | 0,003 | 425 |
| Углеродистая сталь, закаленная и отпущенная | 0,25 | 0,55 | 0,025 | 0,025 | |||
| Легированная сталь, закаленная и отпущенная <g> | 0,20 | 0,55 | 0,025 | 0,025 | |||
| 12.9 f, <h>, | Легированная сталь, закаленная и отпущенная <g> | 0,30 | 0,50 | 0,025 | 0,025 | 0,003 | 425 |
| 12.9 f, <h>, | Углеродистая сталь с добавками (например, B или Mn, или Cr, или Mo), закаленная и отпущенная | 0,28 | 0,50 | 0,025 | 0,025 | 0,003 | 380 |
| a В спорных случаях применяется анализ продукции. b Содержание бора может достигать 0,005% при условии, что неэффективный бор контролируется добавлением титана и/или алюминия. c Для крепежных изделий классов прочности 4.6 и 5.6, изготовленных холодной объемной штамповкой, для достижения требуемой пластичности может потребоваться термическая обработка проволоки для холодной объемной штамповки или крепежных изделий, изготовленных холодной объемной штамповкой. d Для этих классов прочности допускается применять автоматную сталь с максимальным содержанием: 0,34% серы; 0,11% фосфора; 0,35% свинца. e В углеродистой стали с добавками бора с содержанием углерода ниже 0,25% (анализ плавки) минимальное содержание марганца должно составлять 0,6% для класса прочности 8.8 и 0,7% — для классов прочности 9.8 и 10.9. f Материал этих классов прочности должен иметь такую прокаливаемость, чтобы непосредственно после закалки перед отпуском получалась структура, состоящая приблизительно на 90% из мартенсита в сердцевине резьбовых участков крепежных изделий. <g> Эта легированная сталь должна содержать один из следующих легирующих элементов в указанном минимальном количестве: 0,30% хрома, 0,30% никеля, 0,20% молибдена, 0,10% ванадия. Если сталь содержит два, три или четыре этих элемента, а содержание отдельных легирующих элементов меньше значений, приведенных выше, то предельное суммарное значение для определения класса прочности должно составлять не менее 70% от суммы отдельных предельных значений, приведенных выше, для двух, трех или четырех рассматриваемых элементов. <h> Крепежные изделия, изготовленные из фосфатированного материала, должны быть дефосфатированы перед термической обработкой; отсутствие обогащенного фосфором белого слоя следует определять соответствующим методом испытания. Следует с осторожностью использовать классы прочности 12.9/ 12.9 . Необходимо учитывать возможности изготовителя крепежных изделий, условия работы и способы завинчивания. Воздействие окружающей среды может вызвать коррозионное растрескивание крепежных изделий как без покрытия, так и с покрытием. | |||||||
7. Механические и физические свойства
Болты, винты и шпильки указанных классов прочности при температуре окружающей среды <1> должны иметь механические и физические свойства согласно таблицам 3 - 7, независимо от вида испытаний, проводимых в процессе производственного или окончательного контроля.
<1> Ударную вязкость определяют при температуре минус 20 °C (см. п. 9.14).
В разделе 8 приведена применимость методов испытаний для проверки соответствия крепежных изделий различных типов и размеров требованиям в соответствии с таблицами 3 - 7.
Примечание 1 — Некоторые типы крепежных изделий могут иметь уменьшенную нагрузочную способность из-за особенностей конструкции, даже если свойства материала крепежных изделий соответствуют всем требованиям, указанным в таблицах 2 и 3 (см. 8.2, 9.4 и 9.5).
Примечание 2 — Несмотря на то что в настоящем стандарте представлено большое количество классов прочности, это не означает, что все классы прочности применяют для всех крепежных изделий. Дополнительные указания по применению конкретных классов прочности указывают в соответствующих стандартах на продукцию. Для нестандартных крепежных изделий рекомендуется выбирать классы прочности как можно ближе к установленным в стандартах на подобные крепежные изделия.
Механические и физические свойства болтов, винтов и шпилек
| Номер пункта | Механические и физические свойства | Класс прочности | |||||||||||
| 4.6 | 4.8 | 5.6 | 5.8 | 6.8 | 8.8 | 9.8 d <= 16 мм | 10.9 | 12.9/ 12.9 | |||||
| d <= 16 мм a | d > 16 мм b | ||||||||||||
| 1 | Предел прочности на растяжение Rm, МПа | Номин c | 400 | 500 | 600 | 800 | 900 | 1000 | 1200 | ||||
| Не менее | 400 | 420 | 500 | 520 | 600 | 800 | 830 | 900 | 1040 | 1220 | |||
| 2 | Нижний предел текучести ReL d, МПа | Номин c | 240 | - | 300 | - | - | - | - | - | - | - | |
| Не менее | 240 | - | 300 | - | - | - | - | - | - | - | |||
| 3 | Условный предел текучести при остаточном удлинении 0,2% Rp0,2, МПа | Номин c | - | - | - | - | - | 640 | 640 | 720 | 900 | 1080 | |
| Не менее | - | - | - | - | - | 640 | 660 | 720 | 940 | 1100 | |||
| 4 | Условный предел текучести при остаточном удлинении 0,0048d для полноразмерного крепежного изделия Rpf, МПа | Номин c | - | 320 | - | 400 | 480 | - | - | - | - | - | |
| Не менее | - | 340 e | - | 420 e | 480 e | - | - | - | - | - | |||
| 5 | Напряжение от пробной нагрузки Sp f, МПа | Номин | 225 | 310 | 280 | 380 | 440 | 580 | 600 | 650 | 830 | 970 | |
| Коэффициент пробной нагрузки | Sp,nom/ReL,min | 0,94 | 0,91 | 0,93 | 0,90 | 0,92 | 0,91 | 0,91 | 0,90 | 0,88 | 0,88 | ||
| Sp,nom/Rp0,2,min | |||||||||||||
| Sp,nom/Rpf,min | |||||||||||||
| 6 | Относительное удлинение после разрыва для обработанного испытательного образца A, % | Не менее | 22 | - | 20 | - | - | 12 | 12 | 10 | 9 | 8 | |
| 7 | Относительное сужение площади после разрыва для обработанного испытательного образца Z, % | Не менее | - | 52 | 48 | 48 | 44 | ||||||
| 8 | Удлинение после разрыва полноразмерного крепежного изделия Af, (см. приложение C) | Не менее | - | 0,24 | - | 0,22 | 0,20 | - | - | - | - | - | |
| 9 | Прочность головки | Без разрушений | |||||||||||
| 10 | Твердость по Виккерсу, HV, F >= 98 Н | Не менее | 120 | 130 | 155 | 160 | 190 | 250 | 255 | 290 | 320 | 385 | |
| Не более | 220 <g> | 250 | 320 | 335 | 360 | 380 | 435 | ||||||
| 11 | Твердость по Бринеллю, HBW, F = 30D2 | Не менее | 114 | 124 | 147 | 152 | 181 | 245 | 250 | 286 | 316 | 380 | |
| Не более | 209 <g> | 238 | 316 | 331 | 355 | 375 | 429 | ||||||
| 12 | Твердость по Роквеллу, HRB | Не менее | 67 | 71 | 79 | 82 | 89 | - | |||||
| Не более | 95,0 <g> | 99,5 | - | ||||||||||
| Твердость по Роквеллу, HRC | Не менее | - | 22 | 23 | 28 | 32 | 39 | ||||||
| Не более | - | 32 | 34 | 37 | 39 | 44 | |||||||
| 13 | Твердость поверхности, HV 0,3 | Не более | - | - | 390 | 435 | |||||||
| 14 | Отсутствие науглероживания HV 0,3 | Не более | - | <h> | <h> | <h> | |||||||
| 15 | Высота необезуглероженной зоны резьбы E, мм | Не менее | - | 1/2H1 | 2/3H1 | 3/4H1 | |||||||
| Глубина полного обезуглероживания в резьбе G, мм | Не более | - | 0,015 | ||||||||||
| 16 | Уменьшение твердости после повторного отпуска, HV | Не более | - | 20 | |||||||||
| 17 | Разрушающий крутящий момент MB, Н·м | Не менее | - | В соответствии с ISO 898-7 | |||||||||
| 18 | Ударная вязкость (работа удара) Kv , <j>, Дж | Не менее | - | 27 | - | 27 | 27 | 27 | 27 | <k> | |||
| 19 | Дефекты поверхности в соответствии с | ISO 6157-1 <l> | ISO 6157-3 | ||||||||||
| a Значения не применяют для строительных болтовых соединений. b Для строительных болтовых соединений d >= М12. c Номинальные значения приведены только для системы обозначения классов прочности (см. раздел 5). d При невозможности определения нижнего предела текучести ReL допускается определение условного предела текучести при остаточном удлинении 0,2% Rp0,2. e Для классов прочности 4.8, 5.8 и 6.8 значения Rpf,min находятся в стадии исследования. Значения, приведенные во время публикации настоящего стандарта, предназначены только для расчета коэффициента пробной нагрузки. Они не являются результатами испытаний. f Пробные нагрузки приведены в таблицах 5 и 7. <g> Твердость, измеренная на концах болтов, винтов и шпилек, должна быть не более 250 HV, 238 HB или 99,5 HRB. <h> Твердость поверхности не должна быть выше измеренной твердости основного металла более чем на 30 единиц по Виккерсу, если измерения твердости поверхности и твердости основного металла проводят при HV 0,3 (см. 9.11). Значения определяются при температуре испытания минус 20 °C (см. 9.14). <j> Распространяется только на изделия с d >= 16 мм. <k> Значения Kv — в стадии исследования. <l> Вместо ISO 6157-1 и ISO 6157-3 может применяться соглашение между изготовителем и заказчиком. | |||||||||||||
Минимальные разрушающие нагрузки. Резьба с крупным шагом
| Резьба a (d) | Номинальная площадь расчетного сечения резьбы As,nom b, мм2 | Класс прочности | ||||||||
| 4.6 | 4.8 | 5.6 | 5.8 | 6.8 | 8.8 | 9.8 | 10.9 | 12.9/ 12.9 | ||
| Минимальная разрушающая нагрузка Fm, min (As,nom·Rm,min), Н | ||||||||||
| М3 | 5,03 | 2010 | 2110 | 2510 | 2620 | 3020 | 4020 | 4530 | 5230 | 6140 |
| М3,5 | 6,78 | 2710 | 2850 | 3390 | 3530 | 4070 | 5420 | 6100 | 7050 | 8270 |
| М4 | 8,78 | 3510 | 3690 | 4390 | 4570 | 5270 | 7020 | 7900 | 9130 | 10700 |
| М5 | 14,2 | 5680 | 5960 | 7100 | 7380 | 8520 | 11350 | 12800 | 14800 | 17300 |
| М6 | 20,1 | 8040 | 8440 | 10000 | 10400 | 12100 | 16100 | 18100 | 20900 | 24500 |
| М7 | 28,9 | 11600 | 12100 | 14400 | 15000 | 17300 | 23100 | 26000 | 30100 | 35300 |
| М8 | 36,6 | 14600 c | 15400 | 18300 c | 19000 | 22000 | 29200 c | 32900 | 38100 c | 44600 |
| М10 | 58,0 | 23200 c | 24400 | 29000 c | 30200 | 34800 | 46400 c | 52200 | 60300 c | 70800 |
| М12 | 84,3 | 33700 | 35400 | 42200 | 43800 | 50600 | 67400 d | 75900 | 87700 | 103000 |
| М14 | 115 | 46000 | 48300 | 57500 | 59800 | 69000 | 92000 d | 104000 | 120000 | 140000 |
| М16 | 157 | 62800 | 65900 | 78500 | 81600 | 94000 | 125000 d | 141000 | 163000 | 192000 |
| М18 | 192 | 76800 | 80600 | 96000 | 99800 | 115000 | 159000 | - | 200000 | 234000 |
| М20 | 245 | 98000 | 103000 | 122000 | 127000 | 147000 | 203000 | - | 255000 | 299000 |
| М22 | 303 | 121000 | 127000 | 152000 | 158000 | 182000 | 252000 | - | 315000 | 370000 |
| М24 | 353 | 141000 | 148000 | 176000 | 184000 | 212000 | 293000 | - | 367000 | 431000 |
| М27 | 459 | 184000 | 193000 | 230000 | 239000 | 275000 | 381000 | - | 477000 | 560000 |
| М30 | 561 | 224000 | 236000 | 280000 | 292000 | 337000 | 466000 | - | 583000 | 684000 |
| М33 | 694 | 278000 | 292000 | 347000 | 361000 | 416000 | 576000 | - | 722000 | 847000 |
| М36 | 817 | 327000 | 343000 | 408000 | 425000 | 490000 | 678000 | - | 850000 | 997000 |
| М39 | 976 | 390000 | 410000 | 488000 | 508000 | 586000 | 810000 | - | 1020000 | 1200000 |
| a Если в обозначении резьбы не указан шаг, подразумевают крупный шаг резьбы. b Формулы для расчета As,nom приведены в 9.1.6.1. c Для крепежных изделий с допуском резьбы 6az в соответствии с ISO 965-4, подлежащих горячему цинкованию погружением, применяются уменьшенные значения в соответствии с ISO 10684:2004 (см. приложение A). d Для строительных болтовых соединений 70000 Н (для М12), 95500 Н (для М14) и 130000 Н (для М16). | ||||||||||
Пробные нагрузки. Резьба с крупным шагом
| Резьба a (d) | Номинальная площадь расчетного сечения резьбы As,nom b, мм2 | Класс прочности | ||||||||
| 4.6 | 4.8 | 5.6 | 5.8 | 6.8 | 8.8 | 9.8 | 10.9 | 12.9/ 12.9 | ||
| Пробная нагрузка Fp (As,nom·Sp,min), Н | ||||||||||
| М3 | 5,03 | 1130 | 1560 | 1410 | 1910 | 2210 | 2920 | 3270 | 4180 | 4880 |
| М3,5 | 6,78 | 1530 | 2100 | 1900 | 2580 | 2980 | 3940 | 4410 | 5630 | 6580 |
| М4 | 8,78 | 1980 | 2720 | 2460 | 3340 | 3860 | 5100 | 5710 | 7290 | 8520 |
| М5 | 14,2 | 3200 | 4400 | 3980 | 5400 | 6250 | 8230 | 9230 | 11800 | 13800 |
| М6 | 20,1 | 4520 | 6230 | 5630 | 7640 | 8840 | 11600 | 13100 | 16700 | 19500 |
| М7 | 28,9 | 6500 | 8960 | 8090 | 11000 | 12700 | 16800 | 18800 | 24000 | 28000 |
| М8 | 36,6 | 8240 c | 11400 | 10200 c | 13900 | 16100 | 21200 c | 23800 | 30400 c | 35500 |
| М10 | 58,0 | 13000 c | 18000 | 16200 c | 22000 | 25500 | 33700 c | 37700 | 48100 c | 56300 |
| М12 | 84,3 | 19000 | 26100 | 23600 | 32000 | 37100 | 48900 d | 54800 | 70000 | 81800 |
| М14 | 115 | 25900 | 35600 | 32200 | 43700 | 50600 | 66700 d | 74800 | 95500 | 112000 |
| М16 | 157 | 35300 | 48700 | 44000 | 59700 | 69100 | 91000 d | 102000 | 130000 | 152000 |
| М18 | 192 | 43200 | 59500 | 53800 | 73000 | 84500 | 115000 | - | 159000 | 186000 |
| М20 | 245 | 55100 | 76000 | 68600 | 93100 | 108000 | 147000 | - | 203000 | 238000 |
| М22 | 303 | 68200 | 93900 | 84800 | 115000 | 133000 | 182000 | - | 252000 | 294000 |
| М24 | 353 | 79400 | 109000 | 98800 | 134000 | 155000 | 212000 | - | 293000 | 342000 |
| М27 | 459 | 103000 | 142000 | 128000 | 174000 | 202000 | 275000 | - | 381000 | 445000 |
| М30 | 561 | 126000 | 174000 | 157000 | 213000 | 247000 | 337000 | - | 466000 | 544000 |
| М33 | 694 | 156000 | 215000 | 194000 | 264000 | 305000 | 416000 | - | 576000 | 673000 |
| М36 | 817 | 184000 | 253000 | 229000 | 310000 | 359000 | 490000 | - | 678000 | 792000 |
| М39 | 976 | 220000 | 303000 | 273000 | 371000 | 429000 | 586000 | - | 810000 | 947000 |
| a Если в обозначении резьбы не указан шаг, подразумевают крупный шаг резьбы. b Формулы для расчета As,nom приведены в 9.1.6.1. c Для крепежных изделий с допуском резьбы 6az в соответствии с ISO 965-4, подлежащих горячему цинкованию погружением, применяются уменьшенные значения в соответствии с ISO 10684:2004 (см. приложение A). d Для строительных болтовых соединений 50700 Н (для М12), 68800 Н (для М14) и 94500 Н (для М16). | ||||||||||
Минимальные разрушающие нагрузки. Резьба с мелким шагом
| Резьба (d x P) | Номинальная площадь расчетного сечения резьбы As,nom a, мм2 | Класс прочности | ||||||||
| 4.6 | 4.8 | 5.6 | 5.8 | 6.8 | 8.8 | 9.8 | 10.9 | 12.9/ 12.9 | ||
| Минимальная разрушающая нагрузка Fm,min (As,nom·Rm,min), Н | ||||||||||
| М8 x 1 | 39,2 | 15700 | 16500 | 19600 | 20400 | 23500 | 31360 | 35300 | 40800 | 47800 |
| М10 x 1,25 | 61,2 | 24500 | 25700 | 30600 | 31800 | 36700 | 49000 | 55100 | 63600 | 74700 |
| М10 x 1 | 64,5 | 25800 | 27100 | 32300 | 33500 | 38700 | 51600 | 58100 | 67100 | 78700 |
| М12 x 1,5 | 88,1 | 35200 | 37000 | 44100 | 45800 | 52900 | 70500 | 79300 | 91600 | 107000 |
| М12 x 1,25 | 92,1 | 36800 | 38700 | 46100 | 47900 | 55300 | 73700 | 82900 | 95800 | 112000 |
| М14 x 1,5 | 125 | 50000 | 52500 | 62500 | 65000 | 75000 | 100000 | 112000 | 130000 | 152000 |
| М16 x 1,5 | 167 | 66800 | 70100 | 83500 | 86800 | 100000 | 134000 | 150000 | 174000 | 204000 |
| М18 x 1,5 | 216 | 86400 | 90700 | 108000 | 112000 | 130000 | 179000 | - | 225000 | 264000 |
| М20 x 1,5 | 272 | 109000 | 114000 | 136000 | 141000 | 163000 | 226000 | - | 283000 | 332000 |
| М22 x 1,5 | 333 | 133000 | 140000 | 166000 | 173000 | 200000 | 276000 | - | 346000 | 406000 |
| М24 x 2 | 384 | 154000 | 161000 | 192000 | 200000 | 230000 | 319000 | - | 399000 | 469000 |
| М27 x 2 | 496 | 198000 | 208000 | 248000 | 258000 | 298000 | 412000 | - | 516000 | 605000 |
| М30 x 2 | 621 | 248000 | 261000 | 310000 | 323000 | 373000 | 515000 | - | 646000 | 758000 |
| М33 x 2 | 761 | 304000 | 320000 | 380000 | 396000 | 457000 | 632000 | - | 791000 | 928000 |
| М36 x 3 | 865 | 346000 | 363000 | 432000 | 450000 | 519000 | 718000 | - | 900000 | 1055000 |
| М39 x 3 | 1030 | 412000 | 433000 | 515000 | 536000 | 618000 | 855000 | - | 1070000 | 1260000 |
| a Формулы для расчета As,nom приведены в 9.1.6.1. | ||||||||||
Пробные нагрузки. Резьба с мелким шагом
| Резьба (d x P) | Номинальная площадь расчетного сечения резьбы As,nom a, мм2 | Класс прочности | ||||||||
| 4.6 | 4.8 | 5.6 | 5.8 | 6.8 | 8.8 | 9.8 | 10.9 | 12.9/ 12.9 | ||
| Пробная нагрузка Fp (As,nom·Sp,nom), Н | ||||||||||
| М8 x 1 | 39,2 | 8820 | 12200 | 11000 | 14900 | 17200 | 22700 | 25500 | 32500 | 38000 |
| М10 x 1,25 | 61,2 | 13800 | 19000 | 17100 | 23300 | 26900 | 35500 | 39800 | 50800 | 59400 |
| М10 x 1 | 64,5 | 14500 | 20000 | 18100 | 24500 | 28400 | 37400 | 41900 | 53500 | 62700 |
| М12 x 1,5 | 88,1 | 19800 | 27300 | 24700 | 33500 | 38800 | 51100 | 57300 | 73100 | 85500 |
| М12 x 1,25 | 92,1 | 20700 | 28600 | 25800 | 35000 | 40500 | 53400 | 59900 | 76400 | 89300 |
| М14 x 1,5 | 125 | 28100 | 38800 | 35000 | 47500 | 55000 | 72500 | 81200 | 104000 | 121000 |
| М16 x 1,5 | 167 | 37600 | 51800 | 46800 | 63500 | 73500 | 96900 | 109000 | 139000 | 162000 |
| М18 x 1,5 | 216 | 48600 | 67000 | 60500 | 82100 | 95000 | 130000 | - | 179000 | 210000 |
| М20 x 1,5 | 272 | 61200 | 84300 | 76200 | 103000 | 120000 | 163000 | - | 226000 | 264000 |
| М22 x 1,5 | 333 | 74900 | 103000 | 93200 | 126000 | 146000 | 200000 | - | 276000 | 323000 |
| М24 x 2 | 384 | 86400 | 119000 | 108000 | 146000 | 169000 | 230000 | - | 319000 | 372000 |
| М27 x 2 | 496 | 112000 | 154000 | 139000 | 188000 | 218000 | 298000 | - | 412000 | 481000 |
| М30 x 2 | 621 | 140000 | 192000 | 174000 | 236000 | 273000 | 373000 | - | 515000 | 602000 |
| М33 x 2 | 761 | 171000 | 236000 | 213000 | 289000 | 335000 | 457000 | - | 632000 | 738000 |
| М36 x 3 | 865 | 195000 | 268000 | 242000 | 329000 | 381000 | 519000 | - | 718000 | 839000 |
| М39 x 3 | 1030 | 232000 | 319000 | 288000 | 391000 | 453000 | 618000 | - | 855000 | 999000 |
| a Формулы для расчета As,nom приведены в 9.1.6.1. | ||||||||||
8. Применимость методов испытаний
8.1. Общие положения
Существуют две главные группы испытательных серий FF и MP для проверки механических и физических свойств крепежных изделий, установленных в таблице 3. Группу FF используют для проверки готовых крепежных изделий, группу MP используют для проверки свойств материала крепежных изделий. Эти две группы разделены на испытательные серии FF1, FF2, FF3, FF4, MP1 и MP2 для различных типов крепежных изделий соответственно. Однако не все механические и физические свойства, приведенные в таблице 3, могут быть определены для всех типов крепежных изделий, прежде всего из-за их размеров и/или нагрузочной способности.
8.2. Нагрузочная способность крепежных изделий
8.2.1 Крепежные изделия с полной нагрузочной способностью
Крепежное изделие с полной нагрузочной способностью — это готовое стандартное или нестандартное крепежное изделие, которое при испытании на растяжение соответствует испытательным сериям FF1, FF2 или MP2:
- на свободной длине резьбы для крепежных изделий с ds > d2, или
- на свободной длине резьбы или на гладкой части стержня для крепежных изделий с ds ~= d2, и
b) соответствует минимальной разрушающей нагрузке Fm,min согласно таблицам 4 или 6.
8.2.2 Крепежные изделия с уменьшенной нагрузочной способностью вследствие их геометрических характеристик
Крепежное изделие с уменьшенной нагрузочной способностью — это готовое стандартное или нестандартное крепежное изделие из материала со свойствами, соответствующими классам прочности, установленным в настоящем стандарте, которое из-за своих геометрических характеристик не выдерживает требования по нагрузочной способности при испытании на растяжение согласно испытательным сериям FF1, FF2 или MP2.
Крепежное изделие с уменьшенной нагрузочной способностью обычно не разрушается на свободной длине резьбы при проведении испытаний в соответствии с испытательными сериями FF3 или FF4.
В основном две геометрические характеристики вызывают уменьшение нагрузочной способности крепежных изделий по отношению к разрушающей нагрузке резьбы:
a) конструкция головки — для болтов и винтов с:
- низкой головкой с наружным приводом или без привода,
- низкой круглой или цилиндрической головкой с внутренним приводом, или
- потайной головкой с внутренним приводом;
b) конструкция стержня, которая применяется для крепежных изделий, которые специально предназначены для применения там, где нагрузочная способность в соответствии с настоящим стандартом не требуется или даже нежелательна, например винт с тонким стержнем.
Испытательную серию FF3 (см. таблицу 10) используют для крепежных изделий, указанных в перечислении a), серию FF4 (см. таблицу 11) — для крепежных изделий, указанных в перечислении b).
8.3. Производственные испытания/контроль
Крепежные изделия, изготовленные в соответствии с настоящим стандартом, должны удовлетворять всем требованиям, указанным в таблицах 3 - 7, при применении «выполнимых испытаний», указанных в таблицах 8 - 11.
Настоящий стандарт не дает указаний, какие из испытаний изготовитель должен провести на каждой производственной партии. Ответственностью изготовителя является выбор подходящих методов, таких как производственный контроль или приемочный контроль, чтобы гарантировать соответствие производственной партии всем предъявляемым требованиям.
В спорных случаях применяют методы испытаний в соответствии с разделом 9.
8.4. Испытания/контроль со стороны поставщика
Поставщик может испытывать крепежные изделия, используя по своему выбору подходящие методы испытаний, которые соответствуют механическим и физическим свойствам, установленным в таблицах 3 - 7.
В спорных случаях применяют методы испытаний в соответствии с разделом 9.
8.5. Испытания/контроль со стороны покупателя
Покупатель может испытывать поставленные крепежные изделия методами испытаний, приведенными в разделе 9, используя испытания, выбранные из соответствующих испытательных серий, установленных в 8.6.
В спорных случаях применяют методы испытаний в соответствии с разделом 9.
8.6. Выполнимые испытания для групп крепежных изделий и обработанных испытательных образцов
8.6.1 Общие положения
Применимость испытательных серий FF1 — FF4 и MP1 — MP2, использующих методы, описанные в разделе 9, определена в таблицах 8 - 13.
Испытательные серии FF1 — FF4 в соответствии с таблицами 8, 9, 10 и 11 предусмотрены для испытания готовых крепежных изделий:
- FF1 — испытания для определения свойств готовых болтов и винтов с полной головкой и полным или уменьшенным стержнем (с полной нагрузочной способностью), ds > d2 или ds ~= d2 (см. таблицу 8);
- FF2 — испытания для определения свойств готовых шпилек с полным или уменьшенным стержнем (с полной нагрузочной способностью), ds > d2 или ds ~= d2 (см. таблицу 9);
- FF3 — испытания для определения свойств готовых болтов и винтов с ds > d2 или ds ~= d2 и уменьшенной нагрузочной способностью в силу следующих особенностей конструкции:
-
низкая круглая головка или низкая цилиндрическая головка с внутренним приводом, или
-
потайная головка с внутренним приводом (см. таблицу 10);
- FF4 — это испытания для определения свойств готовых болтов, винтов и шпилек, специально разработанных для применения там, где полная нагрузочная способность в соответствии с настоящим стандартом не требуется или нежелательна, например винты с тонким стержнем (с уменьшенной нагрузочной способностью), ds < d2 (см. таблицу 11).
Испытательные серии MP1 и MP2 в соответствии с таблицами 12 и 13 предназначены для проверки свойств материалов крепежных изделий и/или для разработки процессов. Для этих целей также могут быть использованы испытательные серии FF1 — FF4;
- MP1 — методы для определения свойств материала крепежных изделий и/или для разработки процесса с использованием обработанных испытательных образцов (см. таблицу 12);
- MP2 — методы для определения свойств материала крепежных изделий с полной нагрузочной способностью, ds ~= d2 или ds > d2, и/или для разработки процесса (см. таблицу 13).
8.6.2 Применимость
Применение методов испытаний для групп крепежных изделий должно соответствовать таблицам 8 - 13.
8.6.3 Выдача результатов испытаний
Если при заказе партии покупатель требует выдать отчет, содержащий результаты испытаний, то они должны быть установлены с использованием методов испытаний, определенных в разделе 9 и выбранных из таблиц 8 - 13. Любой специальный метод испытаний, определенный покупателем, должен быть согласован во время заказа.
Испытательная серия FF1 — готовые болты и винты с полной нагрузочной способностью
Испытательная серия FF2 — Готовые шпильки с полной нагрузочной способностью
Испытательная серия FF3 — Готовые винты с уменьшенной нагрузочной способностью из-за конструкции головки
Испытательная серия FF4 — Готовые болты, винты и шпильки с уменьшенной нагрузочной способностью из-за конструкции стержня (например, тонкий стержень)
Испытательная серия MP1 — Свойства материала, определяемые на обработанных испытательных образцах
Испытательная серия MP2 — Свойства материала, определяемые на готовых болтах, винтах и шпильках с полной нагрузочной способностью
9. Методы испытаний
9.1. Испытание на растяжение на косой шайбе готовых болтов и винтов (не включая шпильки)
9.1.1 Общие положения
Назначение этого испытания на растяжение в определении одновременно:
- предела прочности на растяжение готовых болтов и винтов Rm;
- целостности переходного участка между головкой и гладким стержнем или резьбой.
9.1.2 Применимость
Это испытание применяют для болтов и винтов с или без фланца, имеющих следующие характеристики:
- опорная поверхность плоская или зубчатая;
- головка прочнее, чем резьбовой участок;
- головка прочнее, чем любая гладкая часть стержня;
- диаметр любой гладкой части стержня ds > d2 или ds ~= d2;
- номинальная длина l >= 2,5d;
- длина резьбы b >= 2,0d;
- строительные болты с b < 2d;
- 3 мм <= d <= 39 мм;
- все классы прочности.
9.1.3 Оборудование
Оборудование для испытания на растяжение должно соответствовать ISO 7500-1. Особые инструменты, влияющие на изменение угла скоса шайбы \alpha , определенного на рисунке 1 и в таблице 16, не использовать.
9.1.4 Испытательное устройство
Зажимы, косая шайба и державки должны соответствовать следующим требованиям:
- твердость 45 HRC мин;
- поле допуска внутренней резьбы державки в соответствии с таблицей 14;
- диаметр отверстия dh в соответствии с таблицей 15;
- косая шайба в соответствии с рисунком 1 и таблицами 15 и 16.
a Радиус или фаска 45°. См. таблицу 15.
Рисунок 1 — Нагружение на косой шайбе готовых болтов и винтов
Поля допусков внутренней резьбы державки
Диаметры отверстий и радиусы для косой шайбы
| Номинальный диаметр резьбы d | dh a, b | r1 c | |
| Не менее | Не более | ||
| 3 | 3,4 | 3,58 | 0,7 |
| 3,5 | 3,9 | 4,08 | 0,7 |
| 4 | 4,5 | 4,68 | 0,7 |
| 5 | 5,5 | 5,68 | 0,7 |
| 6 | 6,6 | 6,82 | 0,7 |
| 7 | 7,6 | 7,82 | 0,8 |
| 8 | 9 | 9,22 | 0,8 |
| 10 | 11 | 11,27 | 0,8 |
| 12 | 13,5 | 13,77 | 0,8 |
| 14 | 15,5 | 15,77 | 1,3 |
| 16 | 17,5 | 17,77 | 1,3 |
| 18 | 20 | 20,33 | 1,3 |
| 20 | 22 | 22,33 | 1,6 |
| 22 | 24 | 24,33 | 1,6 |
| 24 | 26 | 26,33 | 1,6 |
| 27 | 30 | 30,33 | 1,6 |
| 30 | 33 | 33,39 | 1,6 |
| 33 | 36 | 36,39 | 1,6 |
| 36 | 39 | 39,39 | 1,6 |
| 39 | 42 | 42,39 | 1,6 |
| a Средний ряд в соответствии с ISO 273. b Для болтов с квадратным подголовком отверстие должно быть достаточным для размещения квадратного подголовка. c Для изделия класса точности C значение радиуса r1 вычисляют по формуле r1 = rmax + 0,2, где rmax = (da, max — ds,min)/2. | |||
Угол скоса шайбы \alpha , градусы, для испытаний на растяжение на косой шайбе
Испытательное устройство должно быть достаточно жестким, чтобы обеспечить изгиб на переходном участке между головкой и гладкой частью стержня или резьбой.
Для готовых болтов и винтов с диаметром опорной поверхности головки свыше 1,7d, не выдерживающих испытания на растяжение на косой шайбе, головка может быть обработана до 1,7d, и эти изделия могут быть повторно испытаны при угле скоса шайбы согласно таблице 16.
Кроме того, для готовых болтов и винтов с диаметром опорной поверхности головки свыше 1,9d угол скоса шайбы, равный 10°, может быть уменьшен до 6°.
9.1.5 Процедура испытания
Крепежные изделия испытывают следующим образом.
Косая шайба, размеры которой определяют по 9.1.4, должна быть установлена под головкой болта или винта в соответствии с рисунком 1. Свободная длина резьбы lth, подвергаемая нагружению, должна быть не менее 1d.
Для строительных болтов, имеющих короткую длину резьбы, испытание на растяжение на косой шайбе может быть выполнено при свободной длине резьбы lth меньше, чем 1d.
Испытание на растяжение на косой шайбе выполняют в соответствии с ISO 6892-1. Скорость испытаний, определяемая при свободном ходе траверсы, не должна превышать 25 мм/мин.
Испытание на растяжение должно быть непрерывным до наступления разрыва.
При этом измеряют разрушающую нагрузку Fm.
9.1.6 Результаты испытания
9.1.6.1 Определение предела прочности на растяжение Rm
9.1.6.1.1 Метод
Вычисление предела прочности на растяжение Rm основывается на номинальной площади расчетного сечения As,nom и разрушающей нагрузке Fm, измеренной при испытании:
R_{m} = \frac{F_{m}}{A_{s,nom}} , (1)
A_{s,nom} = \frac{\pi}{4} (\frac{d_{2} + d_{3}}{2})^{2}, (2)
здесь d2 — номинальный средний диаметр наружной резьбы в соответствии с ISO 724;
d3 — номинальный внутренний диаметр наружной резьбы по дну впадины, вычисленный по формуле
здесь d1 — номинальный внутренний диаметр наружной резьбы в соответствии с ISO 724;
H — высота исходного треугольника резьбы в соответствии с ISO 68-1.
Значения номинальной площади расчетного сечения As,nom приведены в таблицах 4 и 6.
9.1.6.1.2 Требования
Для болтов и винтов с ds > d2 и винтов с резьбой до головки разрыв должен происходить на свободной длине резьбового участка.
Для крепежных изделий с ds ~= d2 разрыв должен происходить на свободной длине резьбы или на гладкой части стержня.
Предел прочности Rm должен удовлетворять требованиям, установленным в таблице 3. Минимальная предельная разрушающая нагрузка Fm,min должна удовлетворять требованиям, установленным в таблицах 4 и 6.
Примечание — При уменьшении диаметров возрастают различия между номинальной площадью расчетного сечения по сравнению с эффективной площадью поперечного сечения. Когда твердость используют для производственного контроля/испытаний, особенно для малых диаметров, может потребоваться увеличение твердости свыше минимальной твердости, установленной в таблице 3, для достижения минимальной предельной разрушающей нагрузки.
9.1.6.2 Определение целостности переходного участка между головкой и гладким стержнем/резьбой. Требования
Разрыв не должен происходить в головке крепежного изделия.
Для болтов и винтов с гладкой частью стержня разрыв не должен происходить на переходном участке между головкой и стержнем.
Для винтов с резьбой до головки разрыв может распространяться на переходный участок между головкой и стержнем или на головку, при условии, что он начинается на свободной длине резьбы.
9.2. Испытание на растяжение готовых болтов, винтов и шпилек для определения предела прочности на растяжение Rm
9.2.1 Общие положения
Назначение этого испытания на растяжение состоит в определении предела прочности на растяжение Rm готовых крепежных изделий.
Это испытание может быть объединено с испытанием по 9.3.
9.2.2 Применимость
Это испытание применяют для болтов, винтов и шпилек, имеющих следующие характеристики:
- болты и винты с головкой прочнее, чем стержень с резьбой;
- болты и винты с головкой прочнее, чем любая гладкая часть стержня;
- диаметр любой гладкой части стержня ds >= d2 или ds ~= d2;
- болты и винты с номинальной длиной l >= 2,5d;
- длина резьбы b >= 2,0d;
- строительные болты с b < 2d;
- шпильки с общей длиной lt >= 3,0d;
- 3 мм <= d <= 39 мм;
- все классы прочности.
9.2.3 Оборудование
Оборудование для испытания на растяжение должно соответствовать ISO 7500-1. Необходимо избегать воздействия на крепежное изделие боковых сил, например путем использования самоцентрирующихся зажимов.
9.2.4 Испытательное устройство
Зажимы и державки должны соответствовать следующим требованиям:
- твердость 45 HRC мин;
- диаметр отверстия dh, в соответствии с таблицей 15;
- поле допуска внутренней резьбы державки в соответствии с таблицей 14.
9.2.5 Процедура испытания
Крепежные изделия испытывают следующим образом.
Болт или винт для испытаний должен быть установлен в державки, в соответствии с рисунками 2 a) или 2 b); шпилька для испытаний должна быть установлена в две резьбовые державки, в соответствии с рисунком 2 c) или 2 d). Длина ввинченной части резьбы должна быть не менее 1d.
1 — ввинчиваемый конец; 2 — гаечный конец; dh — диаметр отверстия; lth — свободная длина резьбы крепежного изделия, в испытательном устройстве
Рисунок 2 — Примеры испытательных устройств
Свободная длина резьбы lth, подвергаемая нагружению, должна быть не менее 1d. Однако когда это испытание объединено с испытанием в соответствии с 9.3, свободная длина резьбы lth, подвергаемая нагружению, должна быть не менее 1,2d.
Для строительных болтов, имеющих короткую длину резьбы, испытание на растяжение может проводиться при свободной длине резьбы lth < 1d. Испытание на растяжение выполняют в соответствии с ISO 6892-1. Скорость испытаний, определяемая при свободном ходе траверсы, не должна превышать 25 мм/мин.
Испытание на растяжение должно быть непрерывным до наступления разрыва.
При этом измеряют разрушающую нагрузку Fm.
9.2.6 Результаты испытаний
9.2.6.1 Метод
Вычисления проводят по 9.1.6.1.
9.2.6.2 Требования
Для крепежных изделий с ds > d2 разрыв должен происходить на свободной длине резьбы.
Для крепежных изделий с ds ~= d2 разрыв должен происходить на свободной длине резьбы или на гладкой части стержня.
Для винтов с резьбой до головки разрыв может распространяться на переходный участок между головкой и стержнем или на головку, при условии, что он начинается на свободной длине резьбы.
Предел прочности Rm должен удовлетворять требованиям, установленным в таблице 3. Минимальная разрушающая нагрузка Fm,min должна удовлетворять требованиям, установленным в таблицах 4 и 6.
Примечание — При уменьшении диаметров возрастают различия между номинальной площадью расчетного сечения по сравнению с эффективной площадью поперечного сечения. Когда твердость используют для производственного контроля, особенно для малых диаметров, может потребоваться увеличение твердости свыше минимальной твердости, установленной в таблице 3, для достижения минимальной предельной разрушающей нагрузки.
9.3. Испытание на растяжение полноразмерных болтов, винтов и шпилек для определения удлинения после разрыва Af и условного предела текучести Rpf при остаточном удлинении 0,0048d
9.3.1 Общие положения
Назначение этого испытания на растяжение в определении одновременно:
- удлинения после разрыва полноразмерных крепежных изделий Af;
- условного предела текучести при остаточном удлинении 0,0048d полноразмерных крепежных изделий Rpf.
Это испытание может быть объединено с испытанием по 9.2.
9.3.2 Применимость
Это испытание применяют для болтов, винтов и шпилек, имеющих следующие характеристики:
- болты и винты с головкой прочнее, чем стержень с резьбой;
- болты и винты с головкой прочнее, чем любая гладкая часть стержня;
- диаметр любой гладкой части стержня ds ~= d или ds >= d;
- болты и винты с номинальной длиной l >= 2,7d;
- длина резьбы b >= 2,2d;
- шпильки с общей длиной lt >= 3,2d;
- 3 мм <= d <= 39 мм;
- все классы прочности.
9.3.3 Оборудование
Оборудование для испытания на растяжение должно соответствовать ISO 7500-1. Необходимо избегать воздействия на крепежное изделие боковых сил, например путем использования самоцентрирующихся зажимов.
9.3.4 Испытательное устройство
Зажимы и державки должны соответствовать следующим требованиям:
- твердость 45 HRC мин;
- диаметр отверстия dh в соответствии с таблицей 15;
- поле допуска внутренней резьбы державки в соответствии с таблицей 14.
Испытательное устройство должно быть достаточно жестким во избежание деформаций, которые могут повлиять на определение нагрузки условного предела текучести при остаточном удлинении 0,0048d, Fpf или удлинения после разрыва Af.
9.3.5 Процедура испытания
Крепежные изделия испытывают следующим образом.
Болт или винт для испытаний должен быть установлен в державки, в соответствии с рисунками 2 a) или 2 b); шпилька для испытаний должна быть установлена в две резьбовые державки, в соответствии с рисунками 2 c) или 2 d).
Длина ввинченной части резьбы должна быть не менее 1d.
Свободная длина резьбы lth, подвергаемая нагружению, должна быть не менее 1,2d.
Примечание - Для получения lth = 1,2d на практике рекомендуется следующая процедура: сначала завинтить винт в резьбовую державку до сбега резьбы; затем отвинтить державку на необходимое число оборотов, соответствующих lth = 1,2d.
Испытание на растяжение выполняют в соответствии с ISO 6892-1. Скорость испытаний, определяемая при свободном ходе траверсы, не должна превышать 10 мм/мин до нагрузки условного предела текучести при остаточном удлинении 0,0048d, Fpf и 25 мм/мин выше данной нагрузки.
Нагрузка F измеряется непрерывно до наступления разрыва, либо непосредственно с помощью соответствующего электронного устройства (например, микропроцессора), либо в виде диаграммы нагрузка-перемещение (см. ISO 6892-1); диаграмма может быть построена как автоматически, так и графически.
Для приемлемой точности графического измерения масштаб диаграммы должен быть таким, чтобы наклон в упругой области (прямолинейная часть диаграммы) находился между 30° и 45° к оси нагрузки.
9.3.6 Результаты испытания
9.3.6.1 Определение удлинения после разрыва Af
9.3.6.1.1 Метод
Удлинение при пластической деформации \Delta L_{p} определяется непосредственно на диаграмме нагрузка-перемещение, построенной либо в электронном виде, либо графически (см. рисунок 3).
Рисунок 3 — Диаграмма нагрузка-перемещение для определения удлинения после разрыва Af
Должен быть определен наклон части диаграммы, соответствующей упругой области (прямолинейная часть диаграммы). Через точку разрыва проводят линию, параллельную наклону в упругой области, которая пересекает ось перемещений зажима (см. рисунок 3). Удлинение при пластической деформации \Delta L_{p} определяют на оси перемещений, в соответствии с рисунком 3.
В спорных случаях наклон диаграммы нагрузка-перемещение в упругой области должен быть определен проведением линии через две точки диаграммы, соответствующих 0,4Fp и 0,7Fp, где Fp — пробная нагрузка, приведенная в таблицах 5 и 7.
Удлинение после разрыва для полноразмерных крепежных изделий вычисляют, используя формулу (3):
A_{f} = \frac{\Delta L_{p}}{1,2d} . (3)
9.3.6.1.2 Требования
Для классов прочности 4.8, 5.8 и 6.8 удлинение после разрыва Af должно удовлетворять требованиям, приведенным в таблице 3.
9.3.6.2 Определение условного предела текучести Rpf при остаточном удлинении 0,0048d
9.3.6.2.1 Метод
Условный предел текучести Rpf определяют непосредственно по диаграмме нагрузка-перемещение (см. рисунок 4).
Рисунок 4 — Диаграмма нагрузка-перемещение для определения условного предела текучести Rpf при остаточном удлинении 0,0048d
Параллельно линии наклона диаграммы в упругой области (прямолинейная часть кривой) проводят прямую на расстоянии 0,0048d по оси перемещений зажима; пересечение этой линии и диаграммы соответствует нагрузке Rpf.
Примечание - 0,0048d = 0,4% от 1,2d.
В спорных случаях наклон диаграммы нагрузка-перемещение в упругой области должен быть определен проведением линии через две точки диаграммы, соответствующих 0,4Fp и 0,7Fp, где Fp — пробная нагрузка, установленная в таблицах 5 и 7.
Условный предел текучести Rpf при остаточном удлинении 0,0048d вычисляют по формуле (4):
R_{pf} = \frac{F_{pf}}{A_{s,nom}} , (4)
где As,nom — приведено в 9.1.6.1.
9.3.6.2.2 Требования
Примечание 1 — Значения Rpf в настоящее время находятся в стадии исследования, см. таблицу 3 (пункт 4, сноску e) для справки.
Примечание 2 — Значения предела текучести, полученные при испытаниях полноразмерных крепежных изделий и обработанных испытательных образцов, могут отличаться из-за обработки, методов испытаний и влияния размеров.
9.4. Испытание на растяжение болтов и винтов с уменьшенной нагрузочной способностью из-за конструкции головки
9.4.1 Общие положения
Назначение этого испытания на растяжение состоит в определении растягивающей нагрузки для болтов и винтов с уменьшенной нагрузочной способностью, т.е. у которых не предполагается разрушение на свободной длине резьбы из-за конструкции головки (см. 8.2).
9.4.2 Применимость
Испытание применяют для болтов и винтов, имеющих следующие характеристики:
- не предполагается разрушение на свободной длине резьбы из-за конструкции головки;
- диаметр любой гладкой части стержня ds >= d2 или ds ~= d2;
- номинальная длина l >= 2,5d;
- длина резьбы b >= 2,0d;
- 3 мм <= d <= 39 мм;
- все классы прочности.
9.4.3 Оборудование
Оборудование для испытания на растяжение должно соответствовать ISO 7500-1. Необходимо избегать воздействия на крепежное изделие боковых сил, например путем использования самоцентрирующихся зажимов.
9.4.4 Испытательное устройство
Зажимы и державки должны соответствовать следующим требованиям:
- твердость 45 HRC мин;
- диаметр отверстия dh в соответствии с таблицей 15;
- поле допуска внутренней резьбы державки в соответствии с таблицей 14.
9.4.5 Процедура испытания
Крепежные изделия испытывают следующим образом.
Винт или болт для испытаний должен быть установлен в державки в соответствии с рисунком 2 a) или 2 b).
Свободная длина резьбы lth, подвергаемая нагружению, должна быть не менее 1d.
Испытание на растяжение выполняют в соответствии с ISO 6892-1. Скорость испытаний, определяемая при свободном ходе траверсы, не должна превышать 25 мм/мин.
Испытание проводят непрерывно до наступления разрыва.
При этом измеряют разрушающую нагрузку Fm.
9.4.6 Требования к результатам испытания
Разрушающая нагрузка Fm должна быть равна или быть больше минимальной разрушающей нагрузки, установленной в соответствующих стандартах на продукцию или в любых других технических условиях.
9.5. Испытание на растяжение крепежных изделий с тонким стержнем
9.5.1 Общие положения
Назначение этого испытания на растяжение состоит в определении предела прочности на растяжение Rm для крепежных изделий с тонким стержнем (см. 8.2).
9.5.2 Применимость
Это испытание применяют для крепежных изделий, имеющих следующие характеристики:
- диаметр гладкой части стержня ds < d2;
- длина тонкого стержня >= 3ds (см. Lc на рисунке 6);
- длина резьбы b >= 1d;
- 3 мм <= d <= 39 мм;
- классы прочности 4.6, 5.6, 8.8, 9.8, 10.9 и 12.9/ 12.9 .
9.5.3 Оборудование
Оборудование для испытания на растяжение должно соответствовать ISO 7500-1. Необходимо избегать воздействия на крепежное изделие боковых сил, например путем использования самоцентрирующихся зажимов.
9.5.4 Испытательное устройство
Зажимы и державки должны соответствовать следующим требованиям:
- твердость 45 HRC мин;
- диаметр отверстия dh в соответствии с таблицей 15;
- поле допуска внутренней резьбы державки в соответствии с таблицей 14.
9.5.5 Процедура испытания
Крепежные изделия испытывают следующим образом.
Болт для испытаний должен быть установлен в державки в соответствии с рисунком 2 a). Шпилька для испытаний должна быть установлена в две резьбовые державки в соответствии с рисунком 2 c). Длина ввинченной части резьбы должна быть не менее 1d.
Испытание на растяжение выполняют в соответствии с ISO 6892-1. Скорость испытаний, определяемая при свободном ходе траверсы, не должна превышать 25 мм/мин.
Испытание проводят непрерывно до наступления разрыва.
При этом измеряют разрушающую нагрузку Fm.
9.5.6 Результаты испытания
9.5.6.1 Метод
Вычисление предела прочности на растяжение Rm основывается на площади поперечного сечения тонкого стержня Ads и разрушающей нагрузки Fm, измеренной при испытании:
R_{m} = \frac{F_{m}}{A_{ds}} , (5)
A_{ds} = \frac{\pi}{4} d_{s}^{2}.
9.5.6.2 Требования
Разрушение должно происходить в тонком стержне.
Предел прочности на растяжение Rm должен удовлетворять требованиям, установленным в таблице 3.
9.6. Испытание пробной нагрузкой готовых болтов, винтов и шпилек
9.6.1 Общие положения
Испытание пробной нагрузкой состоит из следующих двух операций:
a) приложения установленной растягивающей пробной нагрузки (см. рисунок 5);
b) измерения остаточного удлинения, вызываемого пробной нагрузкой.
9.6.2 Применимость
Это испытание применяют для болтов, винтов и шпилек, имеющих следующие характеристики:
- болты и винты с головкой прочнее, чем стержень с резьбой;
- болты и винты с головкой прочнее, чем любая гладкая часть стержня;
- диаметр гладкой части стержня ds > d или ds ~= d;
- болты и винты с номинальной длиной l >= 2,5d;
- длина резьбы b >= 2,0d;
- шпильки с общей длиной lt >= 3,0d;
- 3 мм <= d <= 39 мм;
- все классы прочности.
9.6.3 Оборудование
Оборудование для испытания на растяжение должно соответствовать ISO 7500-1. Необходимо избегать воздействия на крепежное изделие боковых сил, например путем использования самоцентрирующихся зажимов.
9.6.4 Испытательное устройство
Зажимы и державки должны соответствовать следующим требованиям:
- твердость 45 HRC мин;
- диаметр отверстия dh в соответствии с таблицей 15;
- поле допуска внутренней резьбы державок в соответствии с таблицей 14.
9.6.5 Процедура испытания
Крепежные изделия испытывают следующим образом.
Каждый торец крепежного изделия должен быть подготовлен в соответствии с рисунком 5 (см. вид X). Для измерения длины крепежное изделие должно быть расположено в вертикально установленном измерительном приборе со сферическими наконечниками или используют любой другой подходящий метод. Для сведения к минимуму погрешности измерений, вызванной влиянием температуры, следует использовать кожаные перчатки или щипцы. Полная длина крепежного изделия должна быть измерена перед нагружением l0.
1 — ввинчиваемый конец; 2 — гаечный конец; dh — диаметр отверстия; lth — свободная длина резьбы крепежного изделия в испытательном устройстве
На виде X показан пример контакта «сфера-конус» между измерительными наконечниками и центровыми отверстиями на торцах крепежных изделий. Можно применять любой другой подходящий метод
Рисунок 5 — Примеры испытательных устройств для испытания пробной нагрузкой
Болт или винт для испытаний должен быть установлен в державки в соответствии с рисунком 5 a) или 5 b). Шпилька для испытаний должна быть установлена в две резьбовые державки в соответствии с рисунком 5 c) или 5 d). Длина ввинченной части резьбы должна быть не менее 1d.
Свободная длина резьбы lth, подвергаемая нагружению, должна быть 1d.
Примечание - Для получения lth = 1d на практике, рекомендуется следующая процедура: сначала завинтить винт в резьбовую державку до сбега резьбы; затем отвинтить державку на необходимое число оборотов, соответствующих lth = 1d.
Пробная нагрузка, установленная в таблицах 5 и 7, должна быть приложена к крепежному изделию в осевом направлении.
Скорость испытаний, определяемая при свободном ходе траверсы, не должна превышать 3 мм/мин. Полную пробную нагрузку выдерживают в течение 15 с.
После снятия нагрузки полная длина крепежного изделия l1 должна быть измерена.
9.6.6 Результаты испытания. Требования
Полная длина крепежного изделия после снятия нагрузки l1 должна быть такой же, как и перед нагружением l0, в пределах допуска +/- 12,5 мкм, учитывающим погрешность измерений.
При первоначальном приложении пробной нагрузки из-за влияния некоторых случайных факторов, таких как отклонения от прямолинейности и соосности, погрешность измерения остаточного удлинения может оказаться больше допускаемой. В таких случаях крепежные изделия необходимо подвергать повторному испытанию согласно 9.6.5 с нагрузкой, большей на 3% от первоначальной, указанной в таблицах 5 и 7.
Полная длина после повторного испытания l2 должна быть такой же, как длина перед этим испытанием l1, с допуском +/- 12,5 мкм, учитывающим погрешность измерений.
9.7. Испытание на растяжение обработанных испытательных образцов
9.7.1 Общие положения
Назначение этого испытания на растяжение в определении:
- предела прочности на растяжение Rm;
- нижнего предела текучести ReL или условного предела текучести при остаточном удлинении 0,2% Rp0,2;
- относительного удлинения после разрыва A и
- относительного сужения после разрыва Z.
9.7.2 Применимость
Это испытание применяют для крепежных изделий, имеющих следующие характеристики:
a) обработанные образцы, изготовленные из болтов и винтов:
- 3 мм <= d <= 39 мм;
- длина резьбы b >= 1d;
- номинальная длина l >= 6d0 + 2r + d (как показано на рисунке 6) для определения A;
- номинальная длина l >= 4d0 + 2r + d (как показано на рисунке 6) для определения Z;
b) обработанные образцы, изготовленные из шпилек:
- 3 мм <= d <= 39 мм;
- длина резьбы b >= 1d;
- длина резьбы ввинчиваемого конца шпильки bm >= 1d;
- полная длина lt >= 6d0 + 2r + 2d (как показано на рисунке 6) для определения A;
- номинальная длина lt >= 4d0 + 2r + 2d (как показано на рисунке 6) для определения Z;
c) классы прочности 4.6, 5.6, 8.8, 9.8, 10.9 и 12.9/ 12.9 .
Примечание — Обработанные испытательные образцы могут быть изготовлены из крепежных изделий, которые из-за геометрических характеристик имеют уменьшенную нагрузочную способность, при условии, что головка будет прочнее, чем испытательный образец с площадью поперечного сечения S0, а также крепежных изделий с диаметром гладкой части стержня ds < d2 (см. 8.2).
d — номинальный диаметр резьбы; d0 — диаметр обработанного испытательного образца (d0 < d3min, но по возможности d0 >= 3 мм); b — длина резьбы (b >= d); L0 — исходная базовая длина обработанного испытательного образца:
- для определения удлинения L0 = 5d0 или (5,65 \sqrt{S} 0) ;
- для определения сужения площади L0 >= 3d0;
Lc — длина цилиндрического участка обработанного испытательного образца (L0 + d0); Lt — полная длина обработанного испытательного образца (Lc + 2r + b); S0 — площадь поперечного сечения обработанного испытательного образца перед испытанием на растяжение; r — радиус галтели (r >= 4 мм).
Рисунок 6 — Обработанный испытательный образец для испытания на растяжение
Изделия классов прочности 4.8, 5.8 и 6.8 (упрочненные холодным деформированием) следует испытывать на растяжение полноразмерными (см. 9.3).
9.7.3 Оборудование
Оборудование для испытания на растяжение должно соответствовать ISO 7500-1. Необходимо избегать воздействия на крепежное изделие боковых сил, например путем использования самоцентрирующихся зажимов.
9.7.4 Испытательное устройство
Зажимы и державки должны соответствовать следующим требованиям:
- твердость 45 HRC мин;
- диаметр отверстия dh в соответствии с таблицей 15;
- поле допуска внутренней резьбы державки в соответствии с таблицей 14.
9.7.5 Обработанные испытательные образцы
Испытательный образец изготавливают из крепежного изделия следующим образом. На рисунке 6 показан образец, используемый для испытания на растяжения.
Диаметр обработанного образца должен быть d0 < d3min, но по возможности d0 >= 3 мм.
При изготовлении испытательных образцов из закаленных и отпущенных крепежных изделий диаметром d > 16 мм уменьшение исходного диаметра стержня d не должно превышать 25% (приблизительно 44% начальной площади поперечного сечения). Для образцов из шпилек оба конца должны иметь длину резьбы не менее 1d.
9.7.6 Процедура испытания
Испытание на растяжение следует проводить в соответствии с ISO 6892-1. Скорость испытаний, определяемая при свободном ходе траверсы, не должна превышать 10 мм/мин до достижения нагрузки, соответствующей нижнему пределу текучести ReL или условному пределу текучести при остаточном удлинении 0,2% Rp0,2 и 25 мм/мин выше данной нагрузки.
Испытание проводят непрерывно до наступления разрыва образца.
Разрушающая нагрузка Fm должна быть измерена.
9.7.7 Результаты испытания
9.7.7.1 Метод
В соответствии с ISO 6892-1 определяют следующие характеристики:
a) предел прочности на растяжение
R_{m} = \frac{F_{m}}{S_{0}} ; (6)
b) нижний предел текучести ReL или условный предел текучести при остаточном удлинении 0,2% Rp0,2;
c) относительное удлинение после разрыва, при условии, что L0 равно примерно 5d0:
A = \frac{L_{u} - L_{0}}{L_{0}} \cdot 100, (7)
где Lu — конечная базовая длина обработанного испытательного образца после разрыва (см. ISO 6892-1);
d) относительное сужение площади после разрыва, при условии, что L0 равно примерно 3d0:
Z = \frac{S_{0} - S_{u}}{S_{0}} \cdot 100\%, (8)
где Su — площадь поперечного сечения обработанного испытательного образца после разрыва.
9.7.7.2 Требования
Следующие характеристики должны соответствовать требованиям, установленным в таблице 3:
- минимальный предел прочности на растяжение Rm,min;
- нижний предел текучести ReL или условный предел текучести при остаточном удлинении 0,2% Rp0,2;
- относительное удлинение после разрыва A, %;
- относительное сужение площади после разрыва Z, %.
9.8. Испытание головки на прочность
9.8.1 Общие положения
Назначение испытания головки на прочность состоит в проверке целостности переходного участка между головкой и гладким стержнем или резьбой при ударе по головке крепежного изделия на твердом блоке с заданным углом.
Примечание - Испытание обычно проводят, когда испытание на растяжение на косой шайбе невозможно из-за слишком малой длины крепежного изделия.
9.8.2 Применимость
Это испытание применяют для болтов и винтов, имеющих следующие характеристики:
- головка прочнее, чем стержень с резьбой;
- номинальная длина l >= 1,5d;
- d <= 10 мм;
- все классы прочности.
9.8.3 Испытательное устройство
Твердый блок, представленный на рисунке 7, должен соответствовать следующим требованиям:
- твердость 45 HRC мин;
- диаметр отверстия dh и радиус r1 в соответствии с таблицей 15;
- толщина не менее 2d;
- угол \beta в соответствии с таблицей 17.
b Минимальная толщина твердого блока — 2d.
Рисунок 7 — Устройство для испытания головки на прочность
Угол твердого блока \beta для испытания головки на прочность
| Класс прочности | 4.6 | 5.6 | 4.8 | 5.8 | 6.8 | 8.8 | 9.8 | 10.9 | 12.9/ 12.9 |
| \beta | 60° | 80° | |||||||
9.8.4 Процедура испытания
Крепежные изделия испытывают следующим образом.
Испытание головки на прочность проводят, используя устройство, представленное на рисунке 7.
Твердый блок должен быть неподвижно закреплен. Для нанесения нескольких ударов по головке болта или винта используют молоток. При этом необходимо, чтобы головка изогнулась на угол, равный 90° минус \beta . Значения угла \beta указаны в таблице 17.
Визуальный контроль следует проводить с увеличением не менее восьмикратного, но не более десятикратного.
9.8.5 Результаты испытания. Требования
Должно быть установлено отсутствие признаков растрескивания на переходном участке между головкой и гладким стержнем.
Для винтов с резьбой до головки требование считается выполненным, даже если трещина появилась в первом витке резьбы, при условии, что головка не оторвалась.
9.9. Испытание на твердость
9.9.1 Общие положения
Назначение испытания на твердость:
- для всех крепежных изделий, которые не могут быть испытаны на растяжение: определить твердость крепежного изделия, и
- для крепежных изделий, которые могут быть испытаны на растяжение (см. 9.1, 9.2, 9.5 и 9.7): определить твердость крепежного изделия, чтобы проверить, что максимальная твердость не превышена.
Примечание - Между твердостью и пределом прочности на растяжение прямая зависимость может отсутствовать. Максимальные значения твердости установлены по причинам, не связанным с максимальной теоретической прочностью (например, чтобы избежать охрупчивания).
Твердость может быть определена на поперечном срезе резьбового участка (см. 9.9.4.2) или на любой подходящей поверхности (см. 9.9.4.3).
9.9.2 Применимость
Это испытание применяют для крепежных изделий, имеющих следующие характеристики:
9.9.3 Методы испытания
Твердость может быть определена с использованием испытаний на твердость по Виккерсу, Бринеллю или Роквеллу.
a) Испытание на твердость по Виккерсу
Испытание на твердость по Виккерсу следует проводить по ISO 6507-1.
b) Испытание на твердость по Бринеллю
Испытание на твердость по Бринеллю следует проводить по ISO 6506-1.
c) Испытание на твердость по Роквеллу
Испытание на твердость по Роквеллу следует проводить по ISO 6508-1.
9.9.4 Процедура испытания
9.9.4.1 Общие положения
Крепежные изделия, используемые для испытания на твердость, должны быть в состоянии поставки.
9.9.4.2 Определение твердости на поперечном срезе в резьбовой части.
Примечание - Термин «твердость сердцевины» обычно используют для определения твердости данным методом испытания.
Поперечный срез должен быть выполнен с отступом 1d от конца резьбы, и поверхность должна быть соответственно подготовлена.
Измерение твердости следует выполнять в области между осью и половиной радиуса (см. рисунок 8).
1 — ось крепежного изделия; 2 — область половины радиуса сечения (радиус 0,25d)
Рисунок 8 — Область половины радиуса сечения для определения твердости
9.9.4.3 Определение твердости на поверхности
Твердость должна быть определена на плоских поверхностях головки, на конце крепежного изделия или на гладкой части стержня после удаления любого покрытия и после соответствующей подготовки испытательного образца.
Данный метод может быть использован для периодического контроля.
9.9.4.4 Нагрузка для определения твердости
Испытание на твердость по Виккерсу следует проводить с нагрузкой не менее 98 Н.
Испытание на твердость по Бринеллю следует проводить с нагрузкой, равной 30D2, выраженной в ньютонах.
9.9.5 Требования
Для крепежных изделий, которые не могут быть испытаны на растяжение, а также для строительных болтов с короткой резьбой, со свободной длиной резьбы lth < 1d твердость должна находиться в пределах диапазона, указанного в таблице 3.
Для крепежных изделий, которые могут быть испытаны на растяжение, со свободной длиной резьбы lth >= 1d и для крепежных изделий с тонким стержнем, а также для обработанных испытательных образцов твердость не должна превышать максимальных значений в соответствии с таблицей 3.
Для изделий классов прочности 4.6, 4.8, 5.6, 5.8 и 6.8 твердость определяют в соответствии с 9.9.4.3 на конце крепежного изделия. При этом твердость не должна превышать максимальных значений, в соответствии с таблицей 3.
Для закаленных и отпущенных крепежных изделий в случае, если любая разница в значениях твердости, измеренных в области половины радиуса сечения (см. рисунок 8), превышает 30 HV, должно быть проверено, что достигнуто требование 90% содержания мартенсита (см. таблицу 2).
Для деформационно-упрочненных крепежных изделий классов прочности 4.8, 5.8 и 6.8 твердость, определенная в соответствии с 9.9.4.2, должна быть в пределах, указанных в таблице 3.
В спорном случае испытание в соответствии с 9.9.4.2, с использованием метода измерения твердости по Виккерсу, должно быть арбитражным методом испытания.
9.10. Испытание на обезуглероживание
9.10.1 Общие положения
Назначение испытания на обезуглероживание состоит в выявлении наличия обезуглероживания на поверхности закаленных и отпущенных крепежных изделий, а также установления глубины полностью обезуглероженной зоны (см. рисунок 9).
Примечание — Снижение содержания углерода (обезуглероживание), превышающее пределы, указанные в таблице 3, может уменьшить прочность резьбы и стать причиной разрушения.
1 — зона полного обезуглероживания; 2 — зона частичного обезуглероживания или ферритного обезуглероживания; 3 — линия среднего диаметра резьбы; 4 — зона основного металла; E — высота необезуглероженной зоны резьбы; G — глубина полного обезуглероживания в резьбе; H1 - высота наружной резьбы полного профиля
Рисунок 9 — Зоны обезуглероживания
Обезуглероживание может быть определено следующими двумя методами:
Металлографический метод используют для определения глубины полностью обезуглероженной зоны G и наличия ферритного обезуглероживания, если такое имеется, а также высоты основного металла (необезуглероженной зоны резьбы) E (см. рисунок 9).
Метод измерения твердости используют для определения выполнения требования для минимальной высоты основного металла, E, и обнаружения обезуглероживания путем измерения микротвердости (см. рисунок 10).
a Значение 0,14 мм задано как вспомогательное для определения месторасположения точки на линии среднего диаметра.
E — высота необезуглероженной зоны резьбы, мм; H1 — высота наружной резьбы полного профиля, мм; 1, 2, 3 — точки измерений (1 — контрольная точка); 4 — линия среднего диаметра резьбы
Рисунок 10 — Определение твердости при испытаниях на обезуглероживание и науглероживание
9.10.2 Металлографический метод
9.10.2.1 Применимость
Этот метод применяют для крепежных изделий, имеющих следующие характеристики:
9.10.2.2 Подготовка испытательного образца
Испытательные образцы должны быть изготовлены из крепежных изделий, прошедших термическую обработку, и после удаления покрытия, если оно было.
Испытательные образцы должны быть вырезаны в продольном направлении по оси резьбы приблизительно на расстоянии одного номинального диаметра (1d) от конца резьбы. Испытательные образцы должны быть залиты пластмассой или установлены в зажимном приспособлении. После установки поверхность должна быть отшлифована и отполирована в соответствии с требованиями металлографических исследований.
Примечание - Для выявления изменений в микроструктуре вследствие обезуглероживания обычно применяют травление в 3%-ном растворе ниталя (концентрированная азотная кислота в этаноле).
9.10.2.3 Процедура испытания
Испытательный образец должен быть помещен под микроскоп. Если иное не оговорено, для исследования микроструктуры используют стократное увеличение.
Если используемый тип микроскопа имеет экран с матовым стеклом, то глубину обезуглероживания можно измерять непосредственно по шкале. Если для измерения используют окуляр, то он должен быть соответствующего типа, снабженный визиром или шкалой.
9.10.2.4 Требования
Максимальная глубина полного обезуглероживания, G (если оно есть), должна удовлетворять требованиям, указанным в таблице 3. Высота необезуглероженной зоны резьбы, E, должна удовлетворять требованиям, указанным в таблице 18, и необезуглероженная зона должна присутствовать в основном металле (зона 4) в соответствии с рисунком 9.
Значения высоты наружной резьбы полного профиля H1 и минимальной высоты необезуглероженной зоны резьбы Emin
| Шаг резьбы P a | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 1 | 1,25 | 1,5 | 1,75 | 2 | 2,5 | 3 | 3,5 | 4 | ||
| H1 | 0,307 | 0,368 | 0,429 | 0,491 | 0,613 | 0,767 | 0,920 | 1,074 | 1,227 | 1,534 | 1,840 | 2,147 | 2,454 | ||
| Класс прочности | 8.8, 9.8 | Emin b | 0,154 | 0,184 | 0,215 | 0,245 | 0,307 | 0,384 | 0,460 | 0,537 | 0,614 | 0,767 | 0,920 | 1,074 | 1,227 |
| 10.9 | 0,205 | 0,245 | 0,286 | 0,327 | 0,409 | 0,511 | 0,613 | 0,716 | 0,818 | 1,023 | 1,227 | 1,431 | 1,636 | ||
| 12.9/ 12.9 | 0,230 | 0,276 | 0,322 | 0,368 | 0,460 | 0,575 | 0,690 | 0,806 | 0,920 | 1,151 | 1,380 | 1,610 | 1,841 | ||
| a Для P < 1,25 мм применяют только металлографический метод. b Значения рассчитаны на основании требований таблицы 3, пункт 14. | |||||||||||||||
Ферритного обезуглероживания в зоне 2 в соответствии с рисунком 9 необходимо избегать; однако это не должно быть причиной отбраковки при условии выполнения требований в соответствии с 9.10.3.4.
9.10.3 Метод измерения твердости
9.10.3.1 Применимость
Этот метод применяют для крепежных изделий, имеющих следующие характеристики:
классы прочности 8.8 — 12.9/ 12.9 .
9.10.3.2 Подготовка испытательного образца
Испытательный образец должен быть подготовлен в соответствии с 9.10.2.2, однако травление и удаление поверхностного покрытия необязательно.
9.10.3.3 Процедура испытания
Значения твердости по Виккерсу необходимо определять в точках 1 и 2, в соответствии с рисунком 10. Испытательная нагрузка должна быть равной 2,942 Н (испытание на твердость по Виккерсу HV 0,3).
9.10.3.4 Требования
Значение твердости по Виккерсу в точке 2, HV2, должно быть больше или равно соответствующему значению в точке 1 HV1 минус 30 единиц по Виккерсу. Высота необезуглероженной зоны резьбы E должна соответствовать требованиям, установленным в таблице 18.
Примечание — Полное обезуглероживание до максимального значения, установленного в таблице 3, не может быть обнаружено методом измерения твердости.
9.11. Испытание на науглероживание
9.11.1 Общие положения
Назначение этого испытания состоит в определении науглероживания поверхности закаленных и отпущенных крепежных изделий, образовавшегося в процессе термообработки. Разность между твердостью основного металла и твердостью поверхности является решающей для оценки степени науглероживания в поверхностном слое.
Кроме того, значения максимальной твердости поверхности не должны быть выше для классов прочности 10.9 и 12.9/ 12.9 .
Примечание - Науглероживание нежелательно, поскольку увеличение твердости поверхности может стать причиной охрупчивания или снижения усталостной прочности. Необходимо строго различать увеличение твердости, вызванное науглероживанием, и увеличение твердости из-за термообработки или холодной обработки поверхности, такой как накатывание резьбы после термообработки.
Науглероживание можно определить одним из следующих методов:
В спорном случае и когда P >= 1,25 мм испытание на твердость на продольном срезе согласно 9.11.2 является арбитражным методом испытания.
9.11.2 Испытание на твердость на продольном срезе
9.11.2.1 Применимость
Этот метод применяют для крепежных изделий, имеющих следующие характеристики:
9.11.2.2 Подготовка испытательного образца
Испытательный образец следует подготовить в соответствии с пунктом 9.10.2.2, однако травление и удаление покрытия необязательно.
9.11.2.3 Процедура испытания
Значения твердости по Виккерсу необходимо определять в точках 1 и 3, в соответствии с рисунком 10. Испытательная нагрузка должна быть равной 2,942 Н (испытание на твердость по Виккерсу HV 0,3).
Если испытательный образец используют для испытаний в соответствии с 9.10.3.3, определение твердости в точке 3 следует проводить на линии среднего диаметра резьбы витка, соседнего с витком, на котором проводили измерения в точках 1 и 2.
9.11.2.4 Требования
Значение твердости по Виккерсу в точке 3 (HV3) должно быть меньше или равно соответствующему значению в точке 1 (HV1), плюс 30 единиц по Виккерсу.
Увеличение более чем на 30 единиц по Виккерсу свидетельствует о науглероживании. В дополнение к этому требованию, твердость поверхности не должна превышать 390 HV 0,3 для класса прочности 10.9 и 435 HV 0,3 для класса прочности 12.9/ 12.9 , как указано в таблице 3.
9.11.3 Метод испытания твердости поверхности
9.11.3.1 Применимость
Этот метод применяют для крепежных изделий, имеющих следующие характеристики:
9.11.3.2 Подготовка испытательного образца
Подходящая плоская поверхность головки или конца крепежного изделия должна быть подготовлена тонким шлифованием или полированием, чтобы гарантировать воспроизводимость замеров и сохранить исходные свойства поверхностного слоя материала.
Поперечный срез должен быть на расстоянии 1d от конца резьбы, поверхность должна быть также соответственно подготовлена.
9.11.3.3 Процедура испытания
Твердость поверхности определяют на подготовленной поверхности в соответствии с 9.9.4.3.
Твердость основного металла определяют на поперечном срезе (расположение и подготовка поперечного среза в соответствии с 9.9.4.2).
Испытательная нагрузка должна быть равной 2,942 Н (испытание на твердость по Виккерсу HV 0,3) для обоих измерений.
9.11.3.4 Требования
Значение твердости по Виккерсу, определенное на поверхности, должно быть меньше или равно значению твердости основного металла плюс 30 единиц по Виккерсу. Увеличение более чем на 30 единиц по Виккерсу свидетельствует о науглероживании.
В дополнение к этому требованию, твердость поверхности не должна превышать 390 HV 0,3 для класса прочности 10.9 и 435 HV 0,3 для класса прочности 12.9/ 12.9 , как указано в таблице 3.
9.12. Испытание на повторный отпуск
9.12.1 Общие положения
Назначение испытания на повторный отпуск состоит в контроле минимальной температуры отпуска, достигнутой в процессе термической обработки.
Данное испытание является арбитражным, применяемым в спорном случае.
9.12.2 Применимость
Этот метод применяют для крепежных изделий, имеющих следующие характеристики:
9.12.3 Подготовка испытательного образца
Твердость по Виккерсу следует определять в соответствии с 9.9.4.2 проведением трех измерений на одном крепежном изделии.
Это крепежное изделие должно быть повторно отпущено в течение 30 мин при температуре на 10 °C меньше, чем минимальная температура отпуска, установленная в таблице 2. После повторного отпуска твердость по Виккерсу должна быть определена проведением трех новых измерений на том же самом образце крепежного изделия и в той же области, как при первом определении.
9.12.4 Требования
Следует сравнить средние значения трех измерений твердости до и после повторного отпуска. Уменьшение твердости после повторного отпуска должно быть не более 20 единиц по Виккерсу.
9.13. Испытание на кручение
9.13.1 Общие положения
Назначение испытания на кручение состоит в определении разрушающего крутящего момента MB для болтов и винтов.
9.13.2 Применимость
Этот метод применяют для крепежных изделий, имеющих следующие характеристики:
- болты и винты с головкой прочнее, чем резьбовой участок;
- диаметр гладкой части стержня ds ~= d2 или ds > d2;
- длина резьбы b >= 1d + 2P;
- 1,6 мм <= d <= 10 мм;
- классы прочности 4.6 — 12.9/ 12.9 .
Примечание - Для классов прочности 4.6 — 6.8 значения в ISO 898-7 не установлены.
9.13.3 Оборудование и устройство для испытания
Оборудование и устройство для испытания установлено в ISO 898-7.
9.13.4 Процедура испытания
Крепежные изделия испытывают следующим образом.
Болт или винт должен быть зажат в испытательное устройство в соответствии с ISO 898-7, отступив на длину резьбы минимум 1d. Свободная длина резьбы lth должна включать минимум 2P сбега резьбы от головки или сбега резьбы от гладкой части стержня. Прикладывают непрерывно возрастающий крутящий момент.
Примечание - Анализ результатов исследований показал, что значения свободной длины резьбы и длины ввинчивания будут изменены в ISO 898-7:1992.
9.13.5 Результаты испытания
9.13.5.1 Метод
9.13.5.2 Требования
Требования установлены в ISO 898-7.
В спорном случае применяют следующие испытания:
- для болтов и винтов, которые не могут быть испытаны на растяжение, испытание на твердость в соответствии с 9.9 является арбитражным;
- для болтов и винтов, которые можно испытать на растяжение, испытание на растяжение является арбитражным.
9.14. Испытание на ударный изгиб обработанных испытательных образцов
9.14.1 Общие положения
Назначение испытания на ударный изгиб состоит в определении ударной вязкости материала крепежных изделий при установленной пониженной температуре. Это испытание проводят только в случае, если это требование содержится в стандарте на продукцию или по согласованию между изготовителем и заказчиком.
9.14.2 Применимость
Этот метод применяют для крепежных изделий, имеющих следующие характеристики:
- обработанные испытательные образцы изготовлены из болтов, винтов и шпилек;
- d >= 16 мм;
- полная длина болтов и винтов (включая сплошную часть головки) >= 55 мм;
- шпильки с полной длиной >= 55 мм;
- классы прочности 5.6, 8.8, 9.8, 10.9 и 12.9/ 12.9 .
9.14.3 Оборудование и устройство для испытания
Оборудование и устройство для испытания установлено в ISO 148-1.
9.14.4 Обработанный испытательный образец
Испытательный образец должен быть изготовлен из крепежного изделия следующим образом.
Обработанный испытательный образец должен соответствовать ISO 148-1 (V-образный надрез по Шарпи). Образец должен быть вырезан в продольном направлении, как можно ближе к поверхности крепежного изделия, по возможности, в резьбовой части. Сторона испытательного образца без надреза должна быть расположена ближе к поверхности крепежного изделия.
9.14.5 Процедура испытания
Следует поддерживать стабильную температуру испытательного образца — минус 20 °C. Испытание на ударный изгиб проводят в соответствии с ISO 148-1.
9.14.6 Требования
Если испытания проводят при температуре минус 20 °C, значения ударной вязкости должны соответствовать таблице 3.
Примечание - В соответствующих стандартах на продукцию или по согласованию между изготовителем и покупателем могут быть установлены другие температуры при испытаниях и значения ударной вязкости.
9.15. Контроль дефектов поверхности
Крепежные изделия должны быть испытаны на дефекты поверхности следующим образом.
Для крепежных изделий классов прочности 4.6 — 10.9 контроль дефектов поверхности проводят в соответствии с ISO 6157-1. По согласованию между изготовителем и покупателем можно применять ISO 6157-3.
Для крепежных изделий классов прочности 12.9/ 12.9 контроль дефектов поверхности проводят в соответствии с ISO 6157-3.
Для испытательной серии MP1 (см. раздел 8) контроль дефектов поверхности выполняют перед обработкой образцов.
10. Маркировка
10.1. Общие положения
Крепежные изделия, изготовленные согласно требованиям настоящего стандарта, следует обозначать в соответствии с системой обозначений, описанной в разделе 5, и следует маркировать в соответствии с 10.2 и 10.3 или 10.4. Однако система обозначений, установленная в разделе 5, и обозначения для маркировки в соответствии с 10.3 или 10.4 применяются только когда выполнены все требования настоящего стандарта.
Если иное не установлено в стандартах на продукцию, высоту рельефной маркировки на верхней стороне головки в размерах высоты головки не учитывают.
10.2. Маркировка товарного знака изготовителя
Товарный знак изготовителя должен быть нанесен в процессе изготовления на всех крепежных изделиях, маркированных символом класса прочности. Товарный знак изготовителя также рекомендуется наносить на изделия, которые не маркируют символом класса прочности.
Продавец, который продает крепежные изделия, маркированные его (или ее) собственным товарным знаком, должен рассматриваться как изготовитель.
10.3. Маркировка и идентификация крепежных изделий с полной нагрузочной способностью
10.3.1 Общие положения
Крепежные изделия с полной нагрузочной способностью, изготовленные согласно требованиям настоящего стандарта, следует маркировать в соответствии с 10.3.2 - 10.3.4.
Альтернативная или необязательная допускаемая маркировка, как предусмотрено в 10.3.2 - 10.3.4, выбирается изготовителем.
10.3.2 Символы маркировки для классов прочности
Символы маркировки установлены в таблице 19.
Символы маркировки для крепежных изделий с полной нагрузочной способностью
| Класс прочности | 4.6 | 4.8 | 5.6 | 5.8 | 6.8 | 8.8 | 9.8 | 10.9 | 12.9 | 12.9 |
| Символ маркировки a | 4.6 | 4.8 | 5.6 | 5.8 | 6.8 | 8.8 | 9.8 | 10.9 | 12.9 | 12.9 |
| a Точку в символе маркировки допускается не приводить. | ||||||||||
Для винтов небольших размеров или в случае, когда из-за формы головки невозможно нанесение символов маркировки, в соответствии с таблицей 19, допускается применять символы маркировки по системе циферблата, в соответствии с таблицей 20.
Система циферблата для маркировки болтов и винтов с полной нагрузочной способностью
10.3.3 Идентификация
10.3.3.1 Болты и винты с шестигранной и звездообразной головкой
Болты и винты с шестигранной и звездообразной головкой (включая крепежные изделия с фланцем) следует маркировать товарным знаком изготовителя и символом маркировки класса прочности, приведенным в таблице 19.
Маркировка является обязательной для крепежных изделий всех классов прочности и номинальным диаметром d >= 5 мм.
Маркировку предпочтительно следует наносить на верхнюю поверхность головки выпуклыми или углубленными знаками или на боковой поверхности головки углубленными знаками (см. рисунок 11). Для болтов и винтов с фланцем маркировку следует наносить на фланец, если процесс изготовления не позволяет нанести маркировку на верхней поверхности головки.
Рисунок 11 — Примеры маркировки болтов и винтов с шестигранной и звездообразной головкой
10.3.3.2 Винты с шестигранным и звездообразным углублением в цилиндрической головке
Винты с шестигранным и звездообразным углублением в цилиндрической головке следует маркировать товарным знаком изготовителя и символом маркировки класса прочности, приведенным в таблице 19.
Маркировка является обязательной для крепежных изделий всех классов прочности и номинальным диаметром d >= 5 мм.
Маркировку предпочтительно наносить на боковую поверхность головки углубленными знаками или на верхнюю поверхность головки углубленными или выпуклыми знаками (см. рисунок 12).
Рисунок 12 — Примеры маркировки винтов с шестигранным углублением в цилиндрической головке
10.3.3.3 Болты с низкой полукруглой головкой и квадратным подголовком
Болты с низкой полукруглой головкой и квадратным подголовком следует маркировать товарным знаком изготовителя и символом маркировки класса прочности, приведенным в таблице 19.
Маркировка является обязательной для крепежных изделий всех классов прочности и номинальным диаметром d >= 5 мм.
Маркировка должна быть нанесена на головке углубленными или выпуклыми знаками (см. рисунок 13).
Рисунок 13 — Пример маркировки болтов с низкой полукруглой головкой и квадратным подголовком
10.3.3.4 Шпильки
Шпильки следует маркировать товарным знаком изготовителя и символом маркировки класса прочности, приведенным в таблице 19, или альтернативными символами маркировки, приведенными в таблице 21.
Альтернативные символы маркировки для шпилек
| Класс прочности | 5.6 | 8.8 | 9.8 | 10.9 | 12.9 |
| Символ маркировки a | - |  a | + |  a |  a |
| a Допускается только углубленный контур или углубленная площадь. | |||||
Маркировка является обязательной для шпилек классов прочности 5.6, 8.8, 9.8, 10.9 и 12.9/ 12.9 и номинальным диаметром d >= 5 мм.
Маркировка должна быть нанесена на гладкой части шпильки. Если это невозможно, маркировка класса прочности должна наноситься на гаечном конце, и товарный знак изготовителя можно не наносить (см. рисунок 14).
Рисунок 14 — Пример маркировки шпилек
Для шпилек с посадкой с натягом применяют маркировку класса прочности на гаечном конце, и товарный знак изготовителя можно не наносить.
10.3.3.5 Другие типы болтов и винтов
По требованию покупателя для других типов болтов и винтов, а также для специальных изделий могут быть использованы системы маркировки, описанные в 10.3.
Маркировка не применяется для винтов с потайной головкой, полупотайной головкой, низкой цилиндрической головкой, скругленной головкой или подобных форм головок со шлицами, с крестообразными шлицами или имеющих углубление или другой внутренний привод.
10.3.4 Маркировка болтов и винтов с левой резьбой
Болты и винты с левой резьбой и номинальным диаметром d >= 5 мм следует маркировать символами, показанными на рисунке 15, либо на верхней поверхности головки, либо на конце крепежного изделия.
Рисунок 15 — Маркировка болтов и винтов с левой резьбой
Альтернативную маркировку левой резьбы, показанную на рисунке 16, допускается применять для болтов и винтов с шестигранной головкой.
s — размер под ключ; k — высота головки
Рисунок 16 — Альтернативная маркировка болтов и винтов с левой резьбой
10.4 Маркировка и идентификация крепежных изделий с уменьшенной нагрузочной способностью
10.4.1 Общие положения
Крепежные изделия с уменьшенной нагрузочной способностью (см. 8.2.2), изготовленные в соответствии с требованиями настоящего стандарта, следует маркировать в соответствии с 10.3.2 и 10.3.3, за исключением того, что обозначению классов прочности должна предшествовать цифра «0» в соответствии с таблицей 22.
Символы маркировки в соответствии с таблицами 19, 20 и 21 не допускается использовать для крепежных изделий с уменьшенной нагрузочной способностью.
Если уменьшенная нагрузочная способность крепежных изделий определяется в соответствии со стандартом на продукцию, то символы маркировки в соответствии с таблицей 22 должны применяться ко всем размерам, установленным в стандарте на продукцию, даже если некоторые размеры удовлетворяют требованиям для крепежных изделий с полной нагрузочной способностью.
10.4.2 Символы маркировки для крепежных изделий с уменьшенной нагрузочной способностью
Символы маркировки должны соответствовать таблице 22.
Символы маркировки для крепежных изделий с уменьшенной нагрузочной способностью
| Класс прочности | 4.6 | 4.8 | 5.6 | 5.8 | 6.8 | 8.8 | 9.8 | 10.9 | 12.9 | 12.9 |
| Символ маркировки a | 04.6 | 04.8 | 05.6 | 05.8 | 06.8 | 08.8 | 09.8 | 010.9 | 012.9 | 012.9 |
| a Точку в символе маркировки допускается не приводить. | ||||||||||
10.5. Маркировка упаковок
Все упаковки для всех типов крепежных изделий всех размеров должны иметь маркировку (например, с помощью ярлыка). Маркировка должна включать товарный знак изготовителя и/или товарный знак продавца и символ маркировки класса прочности согласно таблицам 19 или 22, а также номер производственной партии, как предусмотрено в ISO 16426.
ЗАВИСИМОСТЬ МЕЖДУ ПРЕДЕЛОМ ПРОЧНОСТИ НА РАСТЯЖЕНИЕ И УДЛИНЕНИЕМ ПОСЛЕ РАЗРЫВА
Взаимосвязь между пределом прочности на растяжение и удлинением после разрыва
ВЛИЯНИЕ ПОВЫШЕННЫХ ТЕМПЕРАТУР НА МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КРЕПЕЖНЫХ ИЗДЕЛИЙ
Повышенные температуры могут стать причиной изменений механических свойств и функциональных характеристик крепежного изделия.
При повышении рабочей температуры до 150 °C неизвестны негативные последствия из-за изменения механических свойств крепежных изделий. При температурах более 150 °C и до максимальной температуры 300 °C функциональные характеристики крепежных изделий следует тщательно проверять.
С повышением температуры, как известно, могут происходить:
- уменьшение условного предела текучести при остаточном удлинении 0,2% или условного предела текучести при остаточном удлинении 0,0048d для готовых крепежных изделий;
- уменьшение предела прочности.
Длительная эксплуатация крепежных изделий при повышенных рабочих температурах может приводить к релаксации напряжений, увеличивающейся с повышением температуры. Релаксация напряжений приводит к уменьшению силы затяжки.
Деформационно-упрочненные крепежные изделия (классов прочности 4.8, 5.8, 6.8) более восприимчивы в отношении релаксации напряжений по сравнению с закаленными и отпущенными или отожженными крепежными изделиями.
Необходимо с осторожностью применять стали, содержащие свинец, для крепежных изделий, используемых при повышенных температурах. Для таких крепежных изделий следует учитывать риск охрупчивания металла при рабочей температуре в диапазоне точки плавления свинца.
Информация для выбора и применения сталей для использования при повышенных температурах приведена, например, в EN 10269 и ASTM F2281.
УДЛИНЕНИЕ ПОСЛЕ РАЗРЫВА ДЛЯ ПОЛНОРАЗМЕРНЫХ КРЕПЕЖНЫХ ИЗДЕЛИЙ Af
В таблице 3 представлены минимальные значения удлинения после разрыва для полноразмерных болтов, винтов и шпилек Af,min только для классов прочности 4.8, 5.8 и 6.8. Значения для других классов прочности представлены в таблице C.1 для справки. Эти значения все еще находятся в стадии исследований.
Удлинение после разрыва для полноразмерных крепежных изделий Af
| Класс прочности | 4.6 | 5.6 | 8.8 | 9.8 | 10.9 | 12.9/ 12.9 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Af, min | 0,37 | 0,33 | 0,20 | - | 0,13 | - |
СВЕДЕНИЯ О СООТВЕТСТВИИ МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫХ СТАНДАРТОВ ССЫЛОЧНЫМ МЕЖДУНАРОДНЫМ СТАНДАРТАМ
Сведения о соответствии межгосударственных стандартов ссылочным международным стандартам
| Обозначение и наименование ссылочного международного стандарта | Степень соответствия | Обозначение и наименование межгосударственного стандарта |
|---|---|---|
| ISO 68-1:1998 Резьбы ISO винтовые общего назначения. Основной профиль. Часть 1. Метрические винтовые резьбы | MOD | ГОСТ 9150-2002 (ISO 68-1-1998) <*> Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Профиль |
| ISO 148-1:2009 Материалы металлические. Испытание на удар по Шарпи на маятниковом копре. Часть 1. Метод испытания | NEQ | ГОСТ 9454-78 Металлы. Метод испытания на ударный изгиб при пониженных, комнатной и повышенной температурах |
| ISO 225:2010 Изделия крепежные. Болты, винты, шпильки и гайки. Символы и обозначения размеров <1> | - | <**> |
| ISO 261:1998 Резьбы метрические ISO общего назначения. Общий вид | MOD | ГОСТ 8724-2002 (ISO 261-98) <*> Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Диаметры и шаги |
| ISO 262:1998 Резьбы ISO метрические общего назначения. Выбранные размеры для винтов, болтов и гаек | - | <**> |
| ISO 273:1979 Изделия крепежные. Отверстия с зазором для болтов и винтов | NEQ | ГОСТ 11284-75 Отверстия сквозные под крепежные детали. Размеры |
| ISO 724:1993 Резьбы метрические ISO общего назначения. Основные размеры | MOD | ГОСТ 24705-2004 (ISO 724:1993) <*> Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Основные размеры |
| ISO 898-2:2012 Механические свойства крепежных изделий. Часть 2. Гайки с установленными значениями пробной нагрузки. Крупная резьба | IDT | ГОСТ ISO 898-2 <2> Механические свойства крепежных изделий из углеродистых и легированных сталей. Часть 2. Гайки установленных классов прочности с крупным и мелким шагом резьбы |
| ISO 898-5:2012 Механические свойства крепежных изделий из углеродистых и легированных сталей. Часть 5. Установочные винты и аналогичные резьбовые крепежные изделия установленных классов твердости. Крупная резьба и резьба с мелким шагом | IDT | ГОСТ ISO 898-5-2014 Механические свойства крепежных изделий из углеродистых и легированных сталей. Часть 5. Установочные винты и аналогичные резьбовые крепежные изделия установленных классов твердости с крупным и мелким шагом резьбы |
| ISO 898-7:1992 Механические свойства крепежных изделий. Часть 7. Испытание на кручение и минимальные крутящие моменты для болтов и винтов номинальных диаметров от 1 до 10 мм | IDT | ГОСТ ISO 898-7 <3> Механические свойства крепежных изделий. Часть 7. Испытание на кручение и минимальные крутящие моменты для болтов и винтов номинальных диаметров от 1 до 10 мм |
<1> Международный стандарт на трех официальных языках ИСО: английский, французский, русский.
<2> Межгосударственный стандарт в процессе разработки. На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 898-2-2013 (ISO 898-2:2012, IDT).
<3> Межгосударственный стандарт в процессе разработки. На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 898-7-2009 (ISO 898-7:1992, IDT).
| Обозначение и наименование ссылочного международного стандарта | Степень соответствия | Обозначение и наименование межгосударственного стандарта |
|---|---|---|
| ISO 965-1:1998 Резьбы метрические ISO общего назначения. Допуски. Часть 1. Принципы и основные данные | MOD | ГОСТ 16093-2004 (ISO 965-1:1998, ISO 965-3:1998) <*> Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Допуски. Посадки с зазором |
| ISO 965-2:1998 Резьбы метрические ISO общего назначения. Допуски. Часть 2. Предельные размеры для наружной и внутренней резьб общего назначения. Средний класс точности | - | <**> |
| ISO 965-4:1998 Резьбы метрические ISO общего назначения. Допуски. Часть 4. Предельные размеры для наружных винтовых резьб, с покрытием, нанесенным горячим способом, для сборки с внутренними винтовыми резьбами, нарезанными метчиком с позиции допуска H или G после нанесения покрытия | - | <**> |
| ISO 4042:1999 Изделия крепежные. Электролитические покрытия | IDT | ГОСТ ISO 4042 <1> Изделия крепежные. Электролитические покрытия |
| ISO 4885:1996 Изделия из черных металлов. Виды термообработки. Словарь | - | <**> |
| ISO 6157-1:1988 Изделия крепежные. Дефекты поверхности. Часть 1. Болты, винты и шпильки общего назначения | IDT | ГОСТ ISO 6157-1 <2> Изделия крепежные. Дефекты поверхности. Часть 1. Болты, винты и шпильки общего назначения |
| ISO 6157-3:1988 Изделия крепежные. Дефекты поверхности. Часть 3. Болты, винты и шпильки специальные | IDT | ГОСТ ISO 6157-3-2014 Изделия крепежные. Дефекты поверхности. Часть 3. Болты, винты и шпильки специальные |
| ISO 6506-1:2005 Материалы металлические. Определение твердости по Бринеллю. Часть 1. Метод испытания | NEQ | ГОСТ 9012-59 Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю |
| ISO 6507-1:2005 Материалы металлические. Определение твердости по Виккерсу. Часть 1. Метод испытания | NEQ | ГОСТ 2999-75 Металлы и сплавы. Метод измерения твердости по Виккерсу <3> |
| ISO 6508-1:2005 Материалы металлические. Определение твердости по Роквеллу. Часть 1. Метод испытания (шкалы A, B, C, D, E, F, G, H, K, N, T) | NEQ | ГОСТ 9013-59 Металлы. Метод измерения твердости по Роквеллу |
| ISO 6892-1:2009 Материалы металлические. Испытания на растяжение. Часть 1. Испытание при комнатной температуре | NEQ | ГОСТ 1497-84 Металлы. Методы испытания на растяжение |
<1> Межгосударственный стандарт в процессе разработки. На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 4042-2009 (ISO 4042:1999, IDT).
<2> Межгосударственный стандарт в процессе разработки. На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 6157-1-2009 (ISO 6157-1:1988, IDT).
<3> На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 6507-1-2007 (ISO 6507-2:2005, IDT).
| Обозначение и наименование ссылочного международного стандарта | Степень соответствия | Обозначение и наименование межгосударственного стандарта |
| ISO 7500-1:2004 Материалы металлические. Верификация машин для статических испытаний в условиях одноосного нагружения. Часть 1. Машины для испытания на растяжение/сжатие. Верификация и калибровка силоизмерительных систем | NEQ | ГОСТ 14017-68 Государственная система обеспечения единства измерений. Машины силоизмерительные образцовые 2-го разряда. Методы и средства поверки |
| ISO 10683:2000 Изделия крепежные. Неэлектролитические цинк-ламельные покрытия | - | <**>, <1> |
| ISO 10684:2004 Изделия крепежные. Покрытия, нанесенные методом горячего цинкования | IDT | ГОСТ ISO 10684 <2> Изделия крепежные. Покрытия, нанесенные методом горячего цинкования |
| ISO 16426:2002 Изделия крепежные. Система обеспечения качества | IDT | ГОСТ ISO 16426 <3> Изделия крепежные. Система обеспечения качества |
| <*> Внесенные технические отклонения обеспечивают выполнение требований настоящего стандарта. <**> Соответствующий межгосударственный стандарт отсутствует. До его принятия рекомендуется использовать перевод на русский язык данного международного стандарта. Примечание — В настоящей таблице использованы следующие условные обозначения степени соответствия стандартов: - IDT — идентичные стандарты; - MOD — модифицированные стандарты; - NEQ — неэквивалентные стандарты. | ||
<1> На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 10683-2013 (ИСО 10683:2000, IDT).
<2> Межгосударственный стандарт в процессе разработки.
<3> Межгосударственный стандарт в процессе разработки. На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 16426-2009 (ISO 16426:2002, IDT).