緊固件機(jī)械性能 不銹鋼螺母 GB /T 3098.15 - 2014
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標(biāo)記和標(biāo)志
4 標(biāo)記、標(biāo)志和表面精飾
4.1 標(biāo)記
螺母的不銹鋼組別和性能等級的標(biāo)記制度，見圖1。材料標(biāo)記由短劃隔開的兩部分組成。第一部分標(biāo)記鋼的組別，第二部分標(biāo)記性能等級。
不銹鋼的組別（第一部分）標(biāo)記，由一個(gè)字母和數(shù)字組成，其中：
——A是奧氏體鋼；
——C是馬氏體鋼；
——F是鐵素體鋼。
字母表示鋼的類別，數(shù)字表示該類鋼的化學(xué)成分范圍（見表1）。
性能等級（第二部分）標(biāo)記：對螺母高度m≥0.8D（1型或2型或六角法蘭螺母）的螺母，由兩個(gè)數(shù)字組成，并表示保證應(yīng)力的1/10；對螺母高度0.5D ≤m＜ 0.8D（薄螺母/0型）的螺母由3個(gè)數(shù)字組成，第一位數(shù)字“O”表示降低承載能力的螺母，后兩位數(shù)字表示保證應(yīng)力的1/10。以下是材料標(biāo)記示例：
示例1：A2-70表示：奧氏體鋼、冷加工、最小保證應(yīng)力為700 MPa（m≥0.8D螺母）。
示例2：C4-70表示：馬氏體鋼、淬火并回火、最小保證應(yīng)力為700 MPa（m≥0.8D螺母）。
示例3：AZ-035表示：奧氏體鋼、冷加工、朵小保證應(yīng)力為350 MPa（0.5D≤m＜0.8D螺母）。
a 圖中鋼的類別和組別的分級，在附錄B中說明，化學(xué)成分按表1規(guī)定。
b 含碳量低于0.03%的低碳奧氏體不銹鋼可增加標(biāo)記“L”。
示例：A4L-80
c 按GB/T 5267.4進(jìn)行表面鈍化處理，可以增加標(biāo)記“P”。
示例：A4-80P
圖1 螺母不銹鋼組別和性能等級標(biāo)記制度
4.2 標(biāo)志
4.2.1 通則
按本部分制造的螺母，應(yīng)按4.1標(biāo)記制度和4.2.2與4.2.3或4.2.4進(jìn)行標(biāo)志。然而，4.1和4.2.3的規(guī)定只能用于符合本部分所有技術(shù)要求的產(chǎn)品。
注：對左旋螺紋的標(biāo)志，按GB/T 3098.2的規(guī)定。
4.2.2 制造者識別標(biāo)志
制造者識別標(biāo)志應(yīng)在生產(chǎn)過程中，在標(biāo)志性能等級代號的所有螺母產(chǎn)品上進(jìn)行標(biāo)志，只要技術(shù)上可行，應(yīng)盡可能提供。也推薦在不標(biāo)志性能等級的螺母產(chǎn)品上標(biāo)志制造者識別標(biāo)志。緊固件銷售者使用自己的識別標(biāo)志，也應(yīng)視為制造者識別標(biāo)志。
4.2.3 螺母
螺紋公稱直徑D≥5 mm的螺母應(yīng)按4.1、圖1和圖2或圖3進(jìn)行清晰的標(biāo)志。該標(biāo)志是強(qiáng)制性的，并應(yīng)包括鋼的組別和性能等級?？梢詢H在螺母的一個(gè)支承面上標(biāo)志，并只能用凹字。也允許在螺母側(cè)面進(jìn)行標(biāo)志。
說明：1—制造者識別標(biāo)志；2—鋼的組別；3—性能等級。
圖2 材料和制造者識別標(biāo)志
說明：S—對邊寬度。
圖3 可選用的刻槽標(biāo)志（僅適用于A2和A4組鋼）
當(dāng)采用刻槽標(biāo)志（見圖3）時(shí)，因無法表示性能等級，其性能等級為：50或025級。
對細(xì)牙螺紋或螺母的幾何原因，造成不能滿足保證載荷要求的螺母產(chǎn)品，可以標(biāo)志鋼的組別，但不應(yīng)標(biāo)志性能等級。
4.2.4 包裝
對各類螺母、所有規(guī)格的所有包裝上，均應(yīng)有標(biāo)志（例如貼或拴標(biāo)簽）。標(biāo)志或標(biāo)簽應(yīng)包括制造者和/或經(jīng)銷者商標(biāo)（或識別標(biāo)志）和按圖1對鋼的組別和性能等級的標(biāo)志代號，以及GB/T 90.3規(guī)定的生產(chǎn)批號。
4.3 表面精飾
除非另有規(guī)定，否則符合本部分的螺母應(yīng)進(jìn)行清潔和拋光。推薦最大限度的采用耐腐蝕、鈍化處理。當(dāng)要求鈍化時(shí)，則應(yīng)按GB/T 5267.4的規(guī)定進(jìn)行。要求鈍化處理的緊固件可以在其組別和性能等級（見圖1的圖注c）之后增加標(biāo)志代號“P”。
按特殊定單制造的螺母，該附加標(biāo)志既適用于螺母產(chǎn)品，也適用于標(biāo)簽。從倉庫發(fā)送的螺母，該附加標(biāo)志僅適用于標(biāo)簽。
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化學(xué)成分、機(jī)械性能、試驗(yàn)方法
5 化學(xué)成分
按本部分生產(chǎn)的螺母適用的不銹鋼化學(xué)成分在表1中給出。
注：表1給出的化學(xué)成分與GB/T3098.6-2014 表1有關(guān)的鋼的組別化學(xué)成分是一致的。
除非之前購買者與制造者另有協(xié)議，否則在規(guī)定的鋼的組別范圍內(nèi)，化學(xué)成分由制造者選擇。
在有晶間腐蝕傾向的場合，推薦按GB/T 4334的規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)。在此情況下，推薦采用穩(wěn)定型的A3和A5，或者采用含碳量不超過0.03%的A2和A4不銹鋼。
表1 不銹鋼組別與化學(xué)成分
類別
組別
化學(xué)成分a（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）/%
注
C
Si
Mn
P
S
N
Cr
Mo
Ni
Cu
W
奧氏體
A1
0.12
1
6.5
0.2
0.15～0.35
16～19
0.7
5～10
1.75～2.25
—
b,c,d
A2
0.10
1
2
0.05
0.03
15～20
—e
8～19
4
—
f,g
A3
0.08
1
2
0.045
0.03
17～19
—e
9～12
1
—
h
A4
0.08
1
2
0.045
0.03
16～18.5
2～3
10～15
4
—
g,i
A5
0.08
1
2
0.045
0.03
16～18.5
2～3
10.5～14
1
—
h,i
馬氏體
C1
0.09～0.15
1
1
0.05
0.03
11.5～14
—
1
—
—
i
C3
0.17～0.25
1
1
0.04
0.03
16～18
—
1.5～2.5
—
—
—
C4
0.08～0.15
1
1.5
0.06
0.15～0.35
12～14
0.6
1
—
—
b,i
鐵素體
F1
0.12
1
1
0.04
0.03
15～18
—j
1
—
—
k,l
注1：不銹鋼的類別和組別，以及涉及其特性和應(yīng)用的說明，在附錄A中給出。
注2：按ISO 683-13和ISO 4954已標(biāo)準(zhǔn)化的不銹鋼材料示例，在附錄B和附錄C中分別給出。
注3：某些特殊用途的材料，在附錄D中給出。
a 除已表明者外，均系最大值。
b 硫可用硒代替。
c 如鎳含量低于8%，則錳的最小含量應(yīng)為5%。
d 鎳含量大于8%時(shí)，對銅的最小含量不予限制。
e 由制造者決定可以有鉬含量。但對某些使用場合，如有必要限定鉬的極限含量時(shí)，則應(yīng)在訂單中由用戶注明。
f 如果鉻含量低于17%，則鎳的最小含量應(yīng)為12%。
g 對最大含碳量達(dá)到0.03%的奧氏體不銹鋼，氮含量最高可以達(dá)到0.22%。
h 為了穩(wěn)定組織，鈦含量應(yīng)≥(5×C%)～0.8%，井應(yīng)按本表適當(dāng)標(biāo)志，或者鈮和/或鉭含量應(yīng)≥(10×C%)～1.0%，并應(yīng)按本表適當(dāng)標(biāo)志。
i 對較大直徑的產(chǎn)品，為達(dá)到規(guī)定的機(jī)械性能，由制造者決定可以用較高的含碳量，但對奧氏體鋼不應(yīng)超過0.12%。
j 由制造者決定可以有鉬含量。
k 鈦含量可能為≥(5×C%)～0.8%。
l 鈮和/或鉭含量≥(10×C%)～1.0%。
6 機(jī)械性能
按本部分生產(chǎn)的螺母的機(jī)械性能，應(yīng)符合表2和表3給出的數(shù)值。
本章規(guī)定的機(jī)械性能適用于驗(yàn)收檢查，并應(yīng)進(jìn)行以下試驗(yàn)：
——硬度試驗(yàn)按7.1（僅適用于淬火并回火的Cl、C3和C4）；
——保證載荷試驗(yàn)按7.2。
注：雖然本部分規(guī)定了很多種性能等級，但并非所有等級均適用于所有螺母。產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的性能等級，可供非標(biāo)準(zhǔn)螺母參考。
表2 螺母機(jī)械性能——奧氏體鋼組
類別
組別
性能等級
保證應(yīng)力 SP/MPa
min螺母
m≥0.8D
螺母
0.5D≤m＜0.8D
螺母
m≥0.8D
螺母
0.5D≤m＜0.8D
奧氏體
A1、A2、A3、A4、A5
50
025
500
250
70
035
700
350
80
040
800
400
表3 螺母機(jī)械性能－馬氏體和鐵素鋼組
類別
組別
性能等級
保證應(yīng)力 SP/MPa
min硬度
螺母
m≥0.8D
螺母
0.5D≤m＜0.8D
螺母
m≥0.8D
螺母
0.5D≤m＜0.8D
HB
HRC
HV
馬氏體
C1
50
025
500
250
147～209
/
155～220
70
/
700
/
209～314
20～34
220～330
110a
055a
1100
550
/
36～45
350～440
C3
80
040
800
400
228～323
21～35
240～340
C4
50
/
500
/
147～209
/
155～220
70
035
700
350
209～314
20～34
220～330
鐵素體
F1b
45
020
450
200
128～209
/
135～220
60
030
600
300
171～271
/
180～285
a 淬火并回火，最低回火溫度為275℃。
b 螺紋公稱直徑D≤24 mm。
7 試驗(yàn)方法
7.1 硬度HB、HRC或HV
馬氏體和鐵素體鋼螺母的硬度試驗(yàn)，應(yīng)按GB/T 231.1（HB）、GB/T 230.1（HRC）或GB/T 4340.1（HV）進(jìn)行。如有爭議，應(yīng)以維氏硬度為驗(yàn)收依據(jù)。
試驗(yàn)程序與GB/T 3098.2的相同。
硬度值應(yīng)在表3規(guī)定的范圍內(nèi)。
7.2 保證載荷
試驗(yàn)程序和判定應(yīng)按GB/T 3098.2的規(guī)定。
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附錄B 不銹鋼成分技術(shù)條件
（摘自ISO683-13：1986）
表B.1不銹鋼成分技術(shù)條件
鋼的類型a
化學(xué)成分b （質(zhì)量分?jǐn)?shù)）— %
鋼的組別標(biāo)記d
C
Si
max
Mn
max
P
max
S
N
Al
Cr
Mo
Nbc
Ni
Se
min
Ti
Cu
鐵素體鋼
8
0.08 max
1.0
1.0
0.040
0.030 max
—
—
16.0～18.0
—
—
1.0 max
—
—
—
F1
8b
0.07 max
1.0
1.0
0.040
0.030 max
—
—
16.0～18.0
—
—
1.0 max
—
7×% C≤1.10
—
F1
9c
0.08 max
1.0
1.0
0.040
0.030 max
—
—
16.0～18.0
0.9～1.3
—
1.0 max
—
—
—
F1
F1
0.025 maxe
1.0
1.0
0.040
0.030 max
0.025 maxe
—
17.0～19.0
1.75～2.5
—f
0.60 max
—
—f
—
F1
馬氏體鋼
3
0.09～0.15
1.0
1.0
0.040
0.030 max
—
—
11.5～13.5
—
—
1.0 max
—
—
—
C1
7
0.08～0.15
1.0
1.5
0.060
0.15～0.35
—
—
12.0～14.0
0.060 max g
—
1.0 max
—
—
—
C4
4
0.16～0.25
1.0
1.0
0.040
0.030 max
—
—
12.0～14.0
—
—
1.0 max
—
—
—
C1
9a
0.10～0.17
1.0
1.5
0.060
0.15～0.35
—
—
15.5～17.5
0.60 max g
—
1.0 max
—
—
—
C3
9b
0.14～0.23
1.0
1.0
0.040
0.030 max
—
—
15.0～17.5
—
—
1.5～2.5
—
—
—
C3
5
0.26～0.35
1.0
1.0
0.040
0.030 max
—
—
12.0～14.0
—
—
1.0 max
—
—
—
C1
奧氏體鋼
10
0.03 max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
—
—
17.0～19.0
—
—
9.0～12.0
—
—
—
A2h
11
0.07 max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
—
—
17.0～19.0
—
—
8.0～10.0
—
—
—
A2
15
0.08 max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
—
—
17.0～19.0
—
—
9.0～12.0
—
5×% C≤0.08
—
A3i
16
0.08 max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
—
—
17.0～19.0
—
10×% C≤1.0
9.0～12.0
—
—
—
A3i
17
0.12max
1.0
2.0
0.060
0.15～0.35
—
—
17.0～19.0
—j
—
8.0～10.0k
—
—
—
A1
18
0.10 max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
—
—
17.0～19.0
—
—
11.0～13.0
—
—
—
A2
19
0.03 max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
—
—
16.5～18.5
2.0～2.5
—
11.0～14.0
—
—
—
A4
20
0.07 max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
—
—
16.5～18.5
2.0～2.5
—
10.5～13.5
—
—
—
A4
21
0.08 max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
—
—
16.5～18.5
2.0～2.5
—
11.0～14.0
—
5×% C≤0.08
—
A5i
23
0.08 max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
—
—
16.5～18.5
2.0～2.5
10×% C≤1.0
11.0～14.0
—
—
—
A5i
19a
0.03 max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
—
—
16.5～18.5
2.5～3.0
—
11.5～14.5
—
—
—
A4
20a
0.07 max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
—
—
16.5～18.5
2.5～3.0
—
11.0～14.0
—
—
—
A4
10N
0.03 max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
0.12～0.22
—
17.0～19.0
—
—
8.5～11.5
—
—
—
A2
19N
0.03 max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
0.12～0.22
—
16.5～18.5
2.0～2.5
—
10.5～13.5
—
—
—
A4h
19aN
0.03 max
1.0
2.0
0.045
0.030 max
0.12～0.22
—
16.5～18.5
2.5～3.0
—
11.5～14.5
—
—
—
A4h
a 類型編號是暫定的，當(dāng)制定有關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，還會改變。
b 本表未列出的元素，未經(jīng)用戶同意，不能增加，除非要精煉。應(yīng)采取合理的預(yù)防措施，以防止某些元素（來自制造過程中混入的廢料或其他金屬）的增加，因?yàn)檫@些元素會影響材料的淬透性、機(jī)械性能和使用性能。
c 鉭含量取決于鈮含量。
c 不是ISO 683—13的內(nèi)容。
e (C+N)max為0.040%。
f 8×(C+N)≤(Nb+Ti)≤0.80%。
g 在詢問和簽約訂單之后，可能提供Mo含量為0.20%～0.60%的鋼。
h 有極好的耐晶間腐蝕性。
i 穩(wěn)定型鋼。
j 制造者可選擇添加最大到0.70%的鉬。
k 對制造無縫鋼管的半成品，鎳含量可能增加0.5%。
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附錄D 氯化物導(dǎo)致的奧氏體不銹鋼應(yīng)力腐蝕
氯化物導(dǎo)致的奧氏體不銹鋼應(yīng)力腐蝕
［摘自EN10088-1：2005]
因氯化物導(dǎo)致應(yīng)力腐蝕（如室內(nèi)游泳池）造成螺栓、螺釘和螺柱失效的風(fēng)險(xiǎn)，可通過使用表D.1給出的材料而降低。
表D.1氯化物導(dǎo)致的奧氏體不銹鋼應(yīng)力腐蝕
奧氏體不銹鋼
（代號/材料編號）
C
max
Si
max
Mn
max
P
max
S
max
N
Cr
Mo
Ni
Cu
X2CrNiMoN17-13-5
（1.4439）
0.030
1.00
2.00
0.045
0.015
0.12～0.22
16.5～18.5
4.0～5.0
12.5～14.5
X1NiCrMoCu25-20-5
（1.4539）
0.020
0.70
2.00
0.030
0.010
≤0.15
19.0～21.0
4.0～5.0
24.0～26.0
1.20～2.00
X1NiCrMoCuN25-20-7
（1.4529）
0.020
0.50
1.00
0.030
0.010
0.15～0.25
19.0～21.0
6.0～7.0
24.0～26.0
0.50～1.50
X2CrNiMoN22-5-3a
（1.4539）
0.030
1.00
2.00
0.035
0.015
0.10～0.22
21.0～23.0
2.5～3.5
4.5～6.5
a 鐵素體-奧氏體不銹鋼。
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附錄E 高溫下的機(jī)械性能和低溫下的適用性
高溫下的機(jī)械性能和低溫下的適用性
注：如果螺栓、螺釘或螺柱經(jīng)過計(jì)算認(rèn)為是合格的，則相匹配的螺母也會符合要求。因此，在用于高溫或低溫的情況下，只要充分考慮螺栓、螺釘或螺柱的機(jī)械性能即可。
E.1 高溫下的下屈服強(qiáng)度或規(guī)定塑性延伸率為0.2%時(shí)的應(yīng)力
本附錄給出的數(shù)值僅是指導(dǎo)性的。使用者應(yīng)當(dāng)明白，實(shí)際的化學(xué)成分和性質(zhì)、安裝緊固件的載荷及環(huán)境都可能產(chǎn)生很大的變化。如果在高溫下載荷是循環(huán)交變的、是大的或高的應(yīng)力腐蝕的可能性，使用者應(yīng)向制造者咨詢。
在高溫條件下，下屈服強(qiáng)度和規(guī)定塑性延伸率為0.2%時(shí)的應(yīng)力數(shù)值與室溫下的數(shù)值之比（用％表示），見表E.1。
表E.1受溫度影響的ReL和RP0.2
鋼的組別
ReL和R p0.2/%
+100℃
+200℃
+300℃
+400℃
A2、A4
85
80
75
70
C1
95
90
80
65
C3
90
85
80
60
注：僅適用于性能等級70和80。
E.2 低溫下的適用性
低溫下不銹鋼緊固件的適用性，見表E.2。
表E.2 低溫下不銹鋼螺栓、螺釘和螺柱的適用性（奧氏體不銹鋼）
鋼的組別
持續(xù)工作溫度/min
A2、A3
-200℃
A4、A5
螺栓和螺釘a
-60℃
螺柱
-200℃
a 加工變形量較大的緊固件時(shí)，應(yīng)考慮合金元素Mo能降低奧氏體的穩(wěn)定性，并提高脆性轉(zhuǎn)變溫度的問題。
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附錄G 奧氏體不銹鋼的相對導(dǎo)磁率
奧氏體不銹鋼的相對導(dǎo)磁率
有特殊磁性要求的場合，應(yīng)向有經(jīng)驗(yàn)的金屬學(xué)專家咨詢。
所有奧氏體不銹鋼緊固件在固熔狀態(tài)下，通常是無磁的；經(jīng)冷變形加工后，有些會呈現(xiàn)明顯的磁性。
各種材料被磁化能力的特性，也適用于不銹鋼。只有在真空狀態(tài)下才有可能完全無磁。磁場中材料的相對磁導(dǎo)率的測量是相對于材料在真空中的相對磁導(dǎo)率μr而言。如果μr接近1，則該材料具有低的相對磁導(dǎo)率。
示例1： A2： μr≈1.8
示例2： A4： μr≈1.015
示例3： A4L：μr≈1.005
示例4： F1： μr≈5