GOST ISO 3506-2-2014 耐腐蚀不锈钢紧固件机械性能。第 2 部分:螺母
GOST ISO 3506-2 · 螺母
本页为俄罗斯国家标准的参考译文,以俄文原文为准。
GOST ISO 3506-2-2014
分类组 G33
国家间标准
耐腐蚀不锈钢紧固件机械性能
第 2 部分
螺母
Mechanical properties of corrosion-resistant stainless steel fasteners. Part 2. Nuts
MKS 21.060.20
OKP 16 8000
实施日期 2017-01-01
前言
跨国标准化工作的目标、基本原则和基本程序由 GOST 1.0-92 和 GOST 1.2-2009 确立。
标准信息
1 由联邦国有企业「VNIINMASH」根据第 5 条所述标准的官方译文编制。
2 由标准化技术委员会 TK 229「紧固件」提出。
3 经标准化、计量和认证跨国委员会批准(2014 年 10 月 20 日第 71-P 号议定书)。投票通过的有:
| 按 MK(ISO 3166)004-97 的国家简称 | 按 MK(ISO 3166)004-97 的国家代码 | 国家标准化机构简称 |
|---|---|---|
| 阿塞拜疆 | AZ | Azstandart |
| 亚美尼亚 | AM | 亚美尼亚共和国经济部 |
| 白俄罗斯 | BY | 白俄罗斯国家标准委员会 |
| 格鲁吉亚 | GE | Gruzstandart |
| 哈萨克斯坦 | KZ | Gosstandart Respubliki Kazakhstan |
| 吉尔吉斯斯坦 | KG | Kyrgyzstandart |
| 摩尔多瓦 | MD | Moldova-Standard |
| 俄罗斯 | RU | Rosstandart |
| 塔吉克斯坦 | TJ | 塔吉克斯坦标准局 |
| 土库曼斯坦 | TM | 国家主管总局「Turkmenstandartlary」 |
| 乌兹别克斯坦 | UZ | Uzstandart |
| 乌克兰 | UA | 乌克兰经济发展部 |
4 根据俄罗斯联邦技术监督与计量署 2015 年 6 月 10 日第 607-st 号令,本标准自 2017 年 1 月 1 日起实施。
5 本标准与 ISO 3506-2:2009「Mechanical properties of corrosion-resistant stainless steel fasteners - Part 2: Nuts」相同。由 ISO/TC 2「紧固件」技术委员会下设的 ISO/TC 2/SC 1「紧固件机械性能」分委员会制定。译自英文。
该标准包含补充附录ДА(译注:对应俄文版附录 DA)「耐腐蚀不锈钢的化学成分」。关于国家间标准与参照国际标准符合性的信息见附录ДБ(译注:对应俄文版附录 DB)。符合程度为相同(IDT)。
6 首次发布。
1 适用范围
本标准规定了由奥氏体、马氏体和铁素体耐腐蚀不锈钢牌号制成的螺母在环境温度 10°C 至 35°C 条件下测试时的机械性能。机械性能会随温度升高或降低而变化。
本标准适用于以下螺母:
- 公称螺纹直径 D≤39 mm;
- 带三角形米制螺纹,直径和螺距符合 ISO 68-1、ISO 261 和 ISO 262;
- 任意结构;
- 对边宽度符合 ISO 272;
- 公称高度 m≥0.5D。
本标准不适用于具有特殊性能(如防松能力、可焊性)的螺母。
注——对于超出本节所列范围的尺寸(例如 D>39 mm),只要满足相应性能等级的所有机械和物理要求,仍可使用该标记系统。
本标准未规定特殊环境条件下的耐腐蚀性或抗氧化性要求。有关特殊条件下材料的部分信息见附录 D。腐蚀和耐腐蚀性的定义按 ISO 8044 执行。
本标准按性能等级对耐腐蚀不锈钢螺母进行分类。其中部分钢材可用于低至-200°C 的低温环境,另一些可用于高达 800°C 的高温环境。有关温度对机械性能影响的信息见附录 E。
耐腐蚀性、抗氧化性以及在高温或低温下的机械性能,可由制造商与用户针对具体情况协商确定。温度升高时晶间腐蚀风险随碳含量的变化见附录 F。
所有奥氏体不锈钢紧固件在正常条件下均为非磁性,但经冷变形后可能出现磁性(见附录 G)。
2 规范性引用标准
应用本标准需参照下列文件。注日期的引用文件,仅采用所注日期的版本。
ISO 68-1:1998 普通用途 ISO 螺纹。基本牙型。第 1 部分:米制螺纹
ISO 261:1998 普通用途 ISO 米制螺纹。总览
ISO 262:1998 普通用途 ISO 米制螺纹。螺钉、螺栓和螺母的选用尺寸
ISO 272:1982 六角紧固件。对边宽度
ISO 898-2:2012 碳钢和合金钢紧固件机械性能。第 2 部分:粗牙和细牙规定性能等级螺母(代替 ISO 898-6:1994)
ISO 3651-1:1998 不锈钢。晶间腐蚀抗性的测定。第 1 部分:奥氏体和铁素体-奥氏体(双相)不锈钢。硝酸介质中失重法腐蚀试验(休伊法)
ISO 3651-2:1998 不锈钢。晶间腐蚀抗性的测定。第 2 部分:铁素体、奥氏体和铁素体-奥氏体(双相)不锈钢。含硫酸介质中的腐蚀试验
ISO 6506-1:2005 金属材料。布氏硬度测定。第 1 部分:试验方法
ISO 6507-1:2005 金属材料。维氏硬度测定。第 1 部分:试验方法
ISO 6508-1:2005 金属材料。洛氏硬度测定。第 1 部分:试验方法(A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T 标尺)
ISO 16048:2003 耐腐蚀不锈钢紧固件的钝化处理
ISO 16426:2002 紧固件。质量保证体系
3 符号
D - 螺纹公称直径 m——螺母高度(公称值) P - 螺距 R——下屈服强度 R₀.₂——残余伸长率为 0.2% 时的规定塑性延伸强度 s - 对边宽度 S——试验负荷应力 μ——磁导率
4.1 标记
不锈钢牌号和螺母性能等级的标记系统见图 1。材料标记由用连字符分隔的两部分组成:钢材牌号和性能等级。
钢材牌号代号(第一部分)由字母组成:
- A——奥氏体钢,
- C——马氏体钢,或
- F——铁素体钢,
以及表示该钢种化学成分极限值范围的数字(见表 1)。
性能等级标记(第二部分):对于高度 m≥0.8D 的螺母(1 型、2 型或带法兰六角螺母),由两位数字表示试验负荷应力的 0.1 倍;对于高度 0.5D≤m<0.8D 的螺母(低型螺母/0 型),由三位数字表示,其中首位数字「0」表示承载能力降低,后面的数字表示试验负荷应力的 0.1 倍。
示例 1
A2-70 表示:冷变形奥氏体不锈钢,试验负荷应力(1 型螺母)不小于 700 MPa(m≥0.8D 的螺母)。
示例 2
C4-70 表示:淬火回火马氏体钢,试验负荷应力不小于 700 MPa(m≥0.8D 的螺母)。
示例 3
A2-035 表示:冷变形奥氏体钢,试验负荷应力不小于 350 MPa(0.5D≤m<0.8D 的螺母)。
图 1——不锈钢牌号和螺母性能等级标记系统
按图 1 分类的钢种在附录 A 中描述,其化学成分由表 2 规定。
碳含量不超过 0.03% 的奥氏体不锈钢可附加标注字母「L」(示例——A4L-80)。
按照 ISO 16048 钝化处理的螺母可附加标注字母「P」(示例——A4-80P)。
4.2 标记
4.2.1 总则
按照本标准要求制造的螺母,应按 4.1 所述标记系统进行标注,并按 4.2.2 和 4.2.3 的规定打标。标记系统及打标条件仅适用于满足本标准相应要求的情况。
注——左旋螺纹的标记见 ISO 898-2。
4.2.2 制造商商标
在技术条件允许的情况下,应在生产过程中对所有标注性能等级代号的螺母打上制造商商标。对于未标注性能等级代号的螺母,也建议打上制造商商标。
4.2.3 螺母
公称螺纹直径 D≥5 mm 的所有螺母,均应按 4.1 及图 1 至图 3 的规定清晰打标。打标为强制性要求,须包含钢材牌号和性能等级。若标记打在螺母支承面上,只能位于一侧,且只能采用凹陷形式。也可选择在螺母侧面打标。
图 2——材料标记与制造商商标的打标
1——制造商商标;2——钢材牌号;3——性能等级
图 3——凹槽形式的替代打标(仅适用于 A2 和 A4 钢种)
s - 对边宽度
4.2.4 包装
所有规格、所有类型螺母的全部包装均应打标(例如采用标签/标牌)。标记应包括制造商和/或销售商标识、钢材牌号及性能等级标记代号,以及按 ISO 16426 规定的生产批号。
4.3 表面处理
除非另有规定,螺母应以未经额外处理的状态供货。为获得最佳耐腐蚀性,建议进行钝化处理。如需钝化处理,应按照 ISO 16048 执行。经钝化处理的螺母可在钢号和性能等级符号后附加标记符号”P”。
对于按特殊订单生产的螺母,应在紧固件本体和标签上标注相同的标记。对于从库存发货的螺母,附加标记应标注在标签上。
5 化学成分
本标准规定的螺母用不锈钢化学成分见表 1。
注——表 1 所列化学成分与 ISO 3506-1:2009 表 1 中相应钢号的化学成分一致。
在钢号规定范围内选择化学成分由制造商自行决定,否则应由制造商与需方事先协商确定。
在存在晶间腐蚀风险的情况下,建议按照 ISO 3651-1 或 ISO 3651-2 进行试验。此类情况下,建议采用稳定化不锈钢 A3、A5 钢号,或碳含量不超过 0.03% 的 A2、A4 钢号。
表 1——不锈钢钢号。化学成分
| 钢类 | 钢号 | 化学成分 质量分数,% | 注脚 | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| C | Si | Mn | P | S | Cr | Mo | Ni | Cu | |||
| 奥氏体 | A1 | 0.12 | 1 | 6.5 | 0.2 | 0.15-0.35 | 16-19 | 0.7 | 5-10 | 1.75-2.25 | |
| A2 | 0.10 | 1 | 2 | 0.05 | 0.03 | 15-20 | - | 8-19 | 4 | ||
| A3 | 0.08 | 1 | 2 | 0.045 | 0.03 | 17-19 | - | 9-12 | 1 | ||
| A4 | 0.08 | 1 | 2 | 0.045 | 0.03 | 16-18.5 | 2-3 | 10-15 | 4 | ||
| A5 | 0.08 | 1 | 2 | 0.045 | 0.03 | 16-18.5 | 2-3 | 10.5-14 | 1 | ||
| 马氏体 | C1 | 0.09-0.15 | 1 | 1 | 0.05 | 0.03 | 11.5-14 | - | 1 | - | |
| 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 | - | ||
| 铁素体 | F1 | 0.12 | 1 | 1 | 0.04 | 0.03 | 15-18 | - | 1 | - | |
| 除非另有说明,均为最大值。硫可用硒代替。镍含量低于 8% 时,锰含量应不低于 5%。镍含量高于 8% 时,铜含量下限不适用。钼含量可由钢材制造商自行决定添加。若钼含量影响钢材的使用条件,其含量可由钢材制造商与需方协商确定。铬含量低于 17% 时,镍含量应不低于 12%。对于最低碳含量为 0.03% 的奥氏体钢,氮含量不应超过 0.22%。为实现稳定化,钛含量应不低于 5%C 且不超过 0.8%,或铌(columbium)和/或钽含量应不低于 10%C 且不超过 1.0%,并按本表规定分别标记。根据钢材制造商的决定,为获得特殊力学性能,碳含量在必要时可提高,但不应超过 0.12%。钼含量可由钢材制造商自行决定添加。此处允许钛含量不低于 5%C 且不超过 0.8%。此处允许铌和(或)钽含量不低于 10%C 且不超过 1.0%。 | |||||||||||
| 注:1——上述不锈钢钢号的性能及应用说明见附录 A。2——按照 ISO 683-13 和 ISO 4954 标准化的不锈钢示例分别见附录 B 和附录 C。3——部分特殊用途材料见附录 D。 |
6 力学性能
螺母的力学性能应符合表 2 和表 3 的规定。
为确定本章规定的力学性能,应采用以下试验方法:
- 按 7.1 测定硬度(仅适用于经淬火回火处理的 C1、C3、C4 钢号);
- 按 7.2 进行保证载荷试验。
注——尽管本标准规定了多种性能等级,但并非所有等级都适用于所有螺母。关于具体性能等级应用的进一步说明见相应产品标准。
对于非标准螺母,应尽可能选用相近的标准螺母。
表 2——奥氏体钢号螺母的力学性能
| 钢类 | 钢号 | 性能等级 | 保证载荷应力 S,MPa,不小于 | ||
|---|---|---|---|---|---|
| m0.8D 的螺母 | 0.5Dm<0.8D 的螺母 | m0.8D 的螺母 | 0.5Dm<0.8D 的螺母 | ||
| 奥氏体 | A1, A2 | 50 | 025 | 500 | 250 |
| A3, A4 | 70 | 035 | 700 | 350 | |
| A5 | 80 | 040 | 800 | 400 |
表 3——马氏体和铁素体钢号螺母的力学性能
| 钢类 | 钢号 | 性能等级 | 保证载荷应力 S,MPa,不小于 | 硬度 | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| m0.8D 的螺母 | 0.5Dm<0.8D 的螺母 | m0.8D 的螺母 | 0.5Dm<0.8D 的螺母 | HB | HRC | HV | ||
| 马氏体 | C1 | 50 | 025 | 500 | 250 | 147-209 | - | 155-220 |
| 70 | - | 700 | - | 209-314 | 20-34 | 220-330 | ||
| 110 | 055 | 1100 | 550 | - | 36-45 | 350-140 | ||
| 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 | ||
| 铁素体 | F1 | 45 | 020 | 450 | 200 | 128-209 | - | 135-220 |
| 60 | 030 | 600 | 300 | 171-271 | - | 180-285 | ||
| 淬火并回火,最低回火温度为 275°C。螺纹公称直径 D 不超过 24mm。 |
7.1 HB、HRC 或 HV 硬度试验
马氏体和铁素体钢螺母的硬度试验应按 ISO 6506-1(HB)、ISO 6508-1(HRC)或 ISO 6507-1(HV)进行。有争议时,以维氏硬度(HV)试验结果作为验收的决定性依据。
试验方法按 ISO 898-2 执行。
硬度值应在表 3 规定的范围内。
7.2 保证载荷
螺母保证载荷试验方法及评定标准按 ISO 898-2 执行。
附录 A(参考件)。不锈钢类别及钢号说明
A.1 总则
ISO 3506 各部分均规定了 A1 至 A5、C1 至 C4 以及 F1 钢号,分属以下钢类:
- A1 至 A5 奥氏体钢;
- C1 至 C4 马氏体钢;
- F1 铁素体钢。
本附录还提供了尚未标准化的 FA 钢类(铁素体-奥氏体组织)的相关信息。
A.2 A 类钢(奥氏体组织)
ISO 3506 各部分均规定了五种主要的奥氏体钢号——A1 至 A5。这些钢号不能淬火,通常不具有磁性。为提高耐磨性,A1 至 A5 钢号中可添加铜(见表 1)。
对于未稳定化的 A2 和 A4 钢号:由于铬对碳的亲和力很强,在较高温度下尤其容易生成碳化铬而非氧化铬,因此低碳含量十分重要(见附录 F)。
对于稳定化的 A3 和 A5 钢号:Ti、Nb 或 Ta 元素与碳结合,使氧化铬能够充分发挥其性能。
用于远洋或类似环境时,需要铬和镍含量约为 20%、钼含量为 4.5% 至 6.5% 的钢材。如腐蚀风险较高,应咨询相关专家。
A.2.2 A1 钢号
专为机械制造应用而开发。由于硫含量较高,其耐腐蚀性低于该组其他钢号。
A.2.3 A2 钢号
最常用的不锈钢。应用于厨房设备和化工设备。不适用于非氧化性酸和含氯化合物环境,例如海水和游泳池。
A.2.4 A3 钢号
具有 A2 钢号性能的稳定化不锈钢。
A.2.5 A4 钢号
耐酸、含钼合金、耐腐蚀性更高。在造纸工业中应用最广(专为耐硫酸环境开发),在一定程度上也适用于含氯环境。此外也常用于食品工业和造船工业。
A.2.6 A5 钢号
具有 A4 钢号性能的稳定化耐酸钢。
A.3 F 类钢(铁素体组织)
ISO 3506 各部分均规定了一种铁素体钢号——F1。该类钢通常不允许淬火,即使在可行的情况下也不应淬火。F1 钢号具有磁性。
A.3.2 F1 钢号
通常用于结构简单的设备,碳、氮含量极低的超级铁素体钢除外。此类钢可替代 A2 和 A3 钢号,用于高氯含量环境。
A.4 C 类钢(马氏体组织)
本标准包含三种马氏体钢号——C1、C3 和 C4。该类钢可淬火至很高的强度,并具有磁性。
A.4.2 C1 钢号
耐腐蚀性有限。应用于涡轮机、泵及刀具。
A.4.3 C3 钢号
耐腐蚀性有限,但优于 C1 钢号。应用于泵和阀门。
A.4.4 C4 钢号
耐腐蚀性有限。应用于机械制造,其他方面与 C1 钢号相似。
A.5 FA 类钢(铁素体-奥氏体组织)
FA 类钢目前未在 ISO 3506 各部分中规定,但可能在未来版本的标准中予以规定。此类钢又称双相钢。早期开发的 FA 钢存在不足,后续开发的钢材已予以改进。FA 类钢优于 A4 和 A5 钢号,尤其在强度性能方面,并具有更高的抗点蚀和抗应力腐蚀开裂能力。
表 A.1——铁素体-奥氏体组织钢的成分示例
| 钢类 | 化学成分,质量分数,% | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| C,不大于 | Si | Mn | Cr | Ni | Mo | N | |
| 铁素体-奥氏体 | 0.03 | 1.7 | 1.5 | 18.5 | 5 | 2.7 | 0.07 |
| 0.03 | <1 | <2 | 22 | 5.5 | 3 | 0.14 |
附录 B(参考件)。不锈钢化学成分
(摘自 ISO 683-13:1986)
表 B.1——不锈钢化学成分
| 钢材类型 | 化学成分,质量分数,% | 钢号标记 | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| C | Si | Mn | P | S | N | AI | Cr | Mo | Nb | Ni | Se,不小于 | Ti | Cu | ||
| 不大于 | |||||||||||||||
| 铁素体钢 | |||||||||||||||
| 8 | 0.08 | 1.0 | 1.0 | 0.040 | 0.030 | - | - | 16.0-18.0 | - | - | 1.0 | - | - | - | F1 |
| 8b | 0.07 | 1.0 | 1.0 | 0.040 | 0.030 | - | - | 16.0-18.0 | - | - | 1.0 | - | 7%C11.0 | - | F1 |
| 9c | 0.08 | 1.0 | 1.0 | 0.040 | 0.030 | - | - | 16.0-18.0 | 0.90-1.30 | - | 1.0 | - | - | - | F1 |
| F1 | 0.025 | 1.0 | 1.0 | 0.040 | 0.030 | 0.025 | - | 17.0-19.0 | 1.75-2.50 | - | 0.60 | - | - | - | F1 |
| 马氏体钢 | |||||||||||||||
| 3 | 0.09-0.15 | 1.0 | 1.0 | 0.040 | 0.030 | - | - | 11.5-13.5 | - | - | 1.0 | - | - | - | C1 |
| 7 | 0.08-0.15 | 1.0 | 1.5 | 0.060 | 0.15-0.35 | - | - | 12.0-14.0 | 0.60 | - | 1.0 | - | - | - | C4 |
| 4 | 0.16-0.25 | 1.0 | 1.0 | 0.040 | 0.030 | - | - | 12.0-14.0 | - | - | 1.0 | - | - | - | C1 |
| 9a | 0.10-0.17 | 1.0 | 1.5 | 0.060 | 0.15-0.35 | - | - | 15.5-17.5 | 0.60 | - | 1.0 | - | - | - | C3 |
| 9b | 0.14-0.23 | 1.0 | 1.0 | 0.040 | 0.030 | - | - | 15.0-17.5 | - | - | 1.5-2.5 | - | - | - | C3 |
| 5 | 0.26-0.35 | 1.0 | 1.0 | 0.040 | 0.030 | - | - | 12.0-14.0 | - | - | 1.0 | - | - | - | C1 |
| 奥氏体钢 | |||||||||||||||
| 10 | 0.03 | 1.0 | 2.0 | 0.045 | 0.030 | - | - | 17.0-19.0 | - | - | 9.0-12.0 | - | - | - | A2 |
| 11 | 0.07 | 1.0 | 2.0 | 0.045 | 0.030 | - | - | 17.0-19.0 | - | - | 8.0-11.0 | - | - | - | A2 |
| 15 | 0.08 | 1.0 | 2.0 | 0.045 | 0.030 | - | - | 17.0-19.0 | - | - | 9.0-12.0 | - | 5%C0.80 | - | A3 |
| 16 | 0.08 | 1.0 | 2.0 | 0.045 | 0.030 | - | - | 17.0-19.0 | - | 10%C1.0 | 9.0-12.0 | - | - | - | A3 |
| 17 | 0.12 | 1.0 | 2.0 | 0.060 | 0.15-0.35 | - | - | 17.0-19.0 | - | - | 8.0-10.0 | - | - | - | A1 |
| 13 | 0.10 | 1.0 | 2.0 | 0.045 | 0.030 | - | - | 17.0-19.0 | - | - | 11.0-13.0 | - | - | - | A2 |
| 19 | 0.03 | 1.0 | 2.0 | 0.045 | 0.030 | - | - | 16.5-18.5 | 2.0-2.5 | - | 11.0-14.0 | - | - | - | A4 |
| 20 | 0.07 | 1.0 | 2.0 | 0.045 | 0.030 | - | - | 16.5-18.5 | 2.0-2.5 | - | 10.5-13.5 | - | - | - | A4 |
| 21 | 0.08 | 1.0 | 2.0 | 0.045 | 0.030 | - | - | 16.5-18.5 | 2.0-2.5 | - | 11.0-14.0 | - | 5%C0.80 | - | A5 |
| 23 | 0.08 | 1.0 | 2.0 | 0.045 | 0.030 | - | - | 16.5-18.5 | 2.0-2.5 | 10%C1.0 | 11.0-14.0 | - | - | - | A5 |
| 19a | 0.030 | 1.0 | 2.0 | 0.045 | 0.030 | - | - | 16.5-18.5 | 2.5-3.0 | - | 11.5-14.5 | - | - | - | A4 |
| 20a | 0.07 | 1.0 | 2.0 | 0.045 | 0.030 | 16.5-18.5 | 2.5-3.0 | - | 11.0-14.0 | - | - | - | A4 | ||
| 10N | 0.030 | 1.0 | 2.0 | 0.045 | 0.030 | 0.12-0.22 | - | 17.0-19.0 | - | - | 8.5-11.5 | - | - | - | A2 |
| 19N | 0.030 | 1.0 | 2.0 | 0.045 | 0.030 | 0.12-0.22 | - | 16.5-18.5 | 2.0-2.5 | - | 10.5-13.5 | - | - | - | A4 |
| 19AN | 0.030 | 1.0 | 2.0 | 0.045 | 0.030 | 0.12-0.22 | - | 16.5-18.5 | 2.5-3.0 | - | 11.5-14.5 | - | - | - | A4 |
| 类型编号为暂定编号,在相应原标准修订时可能变更。未列出的元素,除用于终止熔炼的元素外,不得在未经钢材生产商与使用方协议的情况下添加到钢中。应采取一切必要的预防措施,防止生产过程中使用的废料和材料中的元素混入钢中,从而影响钢的强度、机械性能和适用性。钽以铌表示。不符合 ISO 683-13。(C+N) 的最大质量分数为 0.040%。质量分数 8(C+N) 质量分数 (Nb+Ti)0.80%。经协商后,在订货时,允许供货 Mo 质量分数在 0.20% 至 0.60% 之间的钢。(C+N) 不超过 0.040%。具有高耐晶间腐蚀性。稳定化钢。生产商可添加质量分数低于 0.70% 的 Mo。对于在无缝模具中进行冷压加工的坯料,Ni 的最大质量分数可提高 0.5% |
附录 C(参考)。用于冷镦和冷冲压的不锈钢
(摘自 ISO 4954:1993)
表 C.1 - 用于冷镦和冷冲压的不锈钢
| 钢材类型 标记 | 化学成分,质量分数,% | 钢号标记 | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 编号 | 名称 | 按 ISO 4954:1979 | C | Si | Mn | P | S | Cr | Mo | Ni | 其他 | |
| 不大于 | ||||||||||||
| 铁素体钢 | ||||||||||||
| 71 | X 3 Cr 17 E | - | 0.04 | 1.00 | 1.00 | 0.040 | 0.030 | 16.0-18.0 | 1.0 | F1 | ||
| 72 | X 6 Cr 17 E | D1 | 0.08 | 1.00 | 1.00 | 0.040 | 0.030 | 16.0-18.0 | 1.0 | F1 | ||
| 73 | X 6 CrMo 17 1 E | D2 | 0.08 | 1.00 | 1.00 | 0.040 | 0.030 | 16.0-18.0 | 0.90-1.30 | 1.0 | F1 | |
| 74 | X 6 CrTi 12 E | - | 0.08 | 1.00 | 1.00 | 0.040 | 0.030 | 10.5-12.5 | 0.50 | Ti: 6%C1.0 | F1 | |
| 75 | X 6 CrNb 2 E | - | 0.08 | 1.00 | 1.00 | 0.040 | 0.030 | 10.5-12.5 | 0.50 | Nb: 6%C1.0 | F1 | |
| 马氏体钢 | ||||||||||||
| 76 | X 12 Cr 13 E | D 10 | 0.09-0.15 | 1.00 | 1.00 | 0.040 | 0.030 | 11.5-13.5 | 1.0 | C1 | ||
| 77 | X 19 CrNi 16 2 E | D 12 | 0.14-0.23 | 1.00 | 1.00 | 0.040 | 0.030 | 15.0-17.5 | 1.5-2.5 | C3 | ||
| 奥氏体钢 | ||||||||||||
| 78 | X 2 CrNi 18 10 E | D 20 | 0.03 | 1.00 | 2.00 | 0.045 | 0.030 | 17.0-19.0 | 9.0-12.0 | A2 | ||
| 79 | X 5 CrNi 18 9 E | D 21 | 0.07 | 1.00 | 2.00 | 0.045 | 0.030 | 17.0-19.0 | 8.0-11.0 | A2 | ||
| 80 | X 10 CrNi 18 9 E | D 22 | 0.12 | 1.00 | 2.00 | 0.045 | 0.030 | 17.0-19.0 | 8.0-10.0 | A2 | ||
| 81 | X 5 CrNi 18 12 E | D 23 | 0.07 | 1.00 | 2.00 | 0.045 | 0.030 | 17.0-19.0 | 11.0-13.0 | A2 | ||
| 82 | X 6 CrNi 18 16 E | D 25 | 0.08 | 1.00 | 2.00 | 0.045 | 0.030 | 15.0-17.0 | 17.0-19.0 | A2 | ||
| 83 | X 6 CrNiTi 18 10 E | D 26 | 0.08 | 1.00 | 2.00 | 0.045 | 0.030 | 17.0-19.0 | 9.0-12.0 | Ti: 5%C0.80 | A3 | |
| 84 | X 5 CrNiMo 17 12 2 E | D 29 | 0.07 | 1.00 | 2.00 | 0.045 | 0.030 | 16.5-18.5 | 2.0-2.5 | 10.5-13.5 | A4 | |
| 85 | X 6 CrNiMoTi 17 12 2 E | D 30 | 0.08 | 1.00 | 2.00 | 0.045 | 0.030 | 16.5-18.5 | 2.0-2.5 | 11.0-14.0 | A5 | |
| 86 | X 2 CrNiMo 17 13 3 E | - | 0.03 | 1.00 | 2.00 | 0.045 | 0.030 | 16.5-18.5 | 2.5-3.0 | 11.5-14.5 | Ti: 5%C0.80 | A4 |
| 87 | X 2 CrNiMoN 17 13 3 E | - | 0.03 | 1.00 | 2.00 | 0.045 | 0.030 | 16.5-18.5 | 2.5-3.0 | 11.5-14.5 | N: 0.12-0.22 | A4 |
| 88 | X 3 CrNiCu 18 9 3 E | D 32 | 0.04 | 1.00 | 2.00 | 0.045 | 0.030 | 17.0-19.0 | 8.5-10.5 | Cu: 3.00-4.00 | A2 | |
| 第一栏列出连续编号。第二栏列出按照国际技术委员会 ISO/TC 17/SC 2 提出的体系的标记。第三栏列出按 ISO 4954:1979(已修订为 ISO 4954:1993)的旧编号。本表中未列出的元素,除用于终止熔炼的元素外,不得在未经钢材生产商与使用方协议的情况下添加到钢中。应采取一切必要的预防措施,防止生产过程中使用的废料和材料中的元素混入钢中,从而影响钢的强度、机械性能和适用性。不符合 ISO 4954。具有极高的耐晶间腐蚀性。稳定化钢。 |
附录 D(参考)。对引起应力腐蚀的氯化物具有特殊耐受性的奥氏体不锈钢
(摘自 EN 10088-1:2005)
如果采用表 D.1 中列出的材料,可以降低螺栓、螺钉和螺柱因氯腐蚀(例如在游泳池内部)而破坏的风险。
表 D.1 - 对引起应力腐蚀的氯化物具有特殊耐受性的奥氏体不锈钢
| 奥氏体不锈钢(标记/材料编号) | 化学成分,质量分数,% | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| C | Si | Mn | P | S | N | Cr | Mo | Ni | Cu | |
| 不大于 | ||||||||||
| 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 |
| X2CrNiMoN22-5-3 (1.4462) | 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 | |
| 铁素体-奥氏体不锈钢。 |
附录 E(参考)。高温下的机械性能,低温下的应用
注-如果螺栓、螺钉和螺柱经过正确的计算,则与其配合的螺母自动与其相符。因此,在高温或低温条件下使用时,只需考虑螺栓、螺钉和螺柱的机械性能即可。
E.1 高温下屈服强度或条件屈服强度的降低
本附录中给出的数值仅供参考。实际的化学介质、紧固件的受载情况及周围环境可能存在显著差异。在存在变载荷、长期处于高温作用或应力腐蚀风险较高的情况下,使用方应与制造商协商。
高温下屈服强度 R 或条件屈服强度 R₀,₂相对于室温下数值的百分比列于表 E.1 中。
表 E.1 - 温度对 R 和 R₀,₂的影响
| 钢号 | R 和 R,%,在温度下 | |||
|---|---|---|---|---|
| 100°C | 200°C | 300°C | 400°C | |
| A2, A3, A4, A5 | 85 | 80 | 75 | 70 |
| C1 | 95 | 90 | 80 | 65 |
| C3 | 90 | 85 | 80 | 60 |
| 注-数值仅适用于性能等级 70 和 80。 |
E.2 低温下的应用
不锈钢螺栓、螺钉和螺柱在低温下的应用见表 E.2。
表 E.2 - 不锈钢螺栓、螺钉和螺柱在低温下的应用(仅限奥氏体钢)
| 钢号 | 长期作用下的最低工作温度 | |
|---|---|---|
| A2, A3 | -200°C | |
| A4, A5 | 螺栓和螺钉 | -60°C |
| 螺柱 | -200°C | |
| 由于存在合金元素 Mo,奥氏体的稳定性降低,如果紧固件在制造过程中经受了较高程度的变形,则转变温度将向更高的数值偏移。 |
附录 F(参考)。A2 级(18/8 型)奥氏体不锈钢晶间腐蚀的温度-时间图
图 F.1 显示了 A2 级(18/8 型)奥氏体不锈钢在 550°C 至 925°C 温度范围内、不同碳含量下出现晶间腐蚀风险的大致时间。
注-随着碳含量的降低,耐晶间腐蚀性能提高。
X-以分钟表示的时间;Y-以摄氏度表示的温度
图 F.1 - A2 级奥氏体不锈钢晶间腐蚀的温度-时间图
附录 G(参考)。奥氏体不锈钢的磁性
凡需要特殊磁性能的场合,应咨询经验丰富的冶金专家。
所有奥氏体不锈钢紧固件在正常条件下均为非磁性,但经冷变形后可能出现一定的磁性。
每种材料都具有被磁化的能力,这一点同样适用于不锈钢。只有真空才可能完全不具磁性。材料的磁导率用系数μ表示,表示材料磁导率与真空磁导率之比。如果系数接近 1,则该材料的磁导率较低。
示例 1: A2:μ=1.8。
示例 2: A4:μ=1.015。
示例 3: A4L:μ=1.005。
示例 4: F1:μ=5。
附录 DA(资料性)。耐腐蚀不锈钢的化学成分
(摘自 GOST 5632-2014)
表 DA.1-耐腐蚀不锈钢的化学成分
| 钢号 | 化学成分,% | 紧固件材质标记 | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 编号 | 类别名称,钢号 | C | Si max | Mn max | P max | S max | Cr | Mo | Ni | Ti | |
| 铁素体钢 | |||||||||||
| 3-7 | 12X17 | 0.12 max | 0.8 | 0.8 | 0.035 | 0.025 | 16-18 | - | - | - | F1 |
| 3-3 | 08X17T | 0.08 max | 0.8 | 0.8 | 0.035 | 0.025 | 16-18 | - | - | 5C - 0.8 | F1 |
| 马氏体钢 | |||||||||||
| 2-3 | 12X13 | 0.09-0.15 | 0.8 | 0.8 | 0.030 | 0.025 | 12-14 | - | - | - | C1 |
| 1-12 | 20X17H2 | 0.17-0.25 | 0.8 | 0.8 | 0.035 | 0.025 | 16-18 | - | 1.5-2.5 | - | C3 |
| 奥氏体钢 | |||||||||||
| 6-4 | 03Kh17N14M3 | 0.03 max | 0.4 | 1-2 | 0.030 | 0.020 | 16.8-18.3 | 2.2-2.8 | 13.5-15 | - | A4 |
| 6-20 | 08X17H13M2T | 0.08 max | 0.8 | 2 | 0.035 | 0.020 | 16-18 | 2-3 | 12-14 | 5C - 0.7 | A5 |
| 6-35 | 10X17H13M2T | 0.10 max | 0.8 | 2.0 | 0.035 | 0.020 | 16-18 | 2-3 | 12-14 | 5C - 0.7 | A5 |
| 6-36 | 10Kh17N13M3T | 0.10 max | 0.8 | 2.0 | 0.035 | 0.020 | 16-18 | 3-4 | 12-14 | 5C - 0.7 | A5 |
| 6-40 | 12X18H9 | 0.12 max | 0.8 | 2.0 | 0.035 | 0.020 | 17-19 | - | 8-10 | - | A1 |
| 6-41 | 12X18H9T | 0.12 max | 0.8 | 2.0 | 0.035 | 0.020 | 17-19 | - | 8-10 | 5C - 0.8 | A3 |
| 6-11 | 04X18H10 | 0.04 max | 0.8 | 2.0 | 0.030 | 0.020 | 17-19 | - | 9-11 | - | A2 |
| 6-22 | 08X18H10 | 0.08 max | 0.8 | 2.0 | 0.035 | 0.020 | 17-19 | - | 9-11 | - | A2 |
| 6-23 | 08X18H10T | 0.08 max | 0.8 | 2.0 | 0.035 | 0.020 | 17-19 | - | 9-11 | 5C - 0.7 | A3 |
| 6-42 | 12X18H10T | 0.12 max | 0.8 | 2.0 | 0.035 | 0.020 | 17-19 | - | 9-11 | 5C - 0.8 | A3 |
| 6-6 | 03X18H11 | 0.03 max | 0.8 | 2.0 | 0.030 | 0.020 | 17-19 | - | 10.5-12.5 | - | A2 |
| 6-14 | 06X18H11 | 0.06 max | 0.8 | 2.0 | 0.035 | 0.020 | 17-19 | - | 10-12 | - | A2 |
| 6-7 | 03X18H12 | 0.03 max | 0.4 | 0.4 | 0.030 | 0.020 | 17-19 | - | 11.5-13.0 | 0.005 max | A2 |
| 6-24 | 08X18H12T | 0.08 max | 0.8 | 2.0 | 0.035 | 0.020 | 17-19 | - | 11-13 | 5C - 0.6 | A3 |
| 标记不符合 GOST 5632-2014。不允许用于新研制和改进的装备中。 |
附录 DB(参考)。国家间标准与参引国际标准的对应情况
表 DB.1-国家间标准与参照国际标准符合性信息
| 引用国际标准的代号及名称 | 符合程度 | 国家间标准的代号及名称 |
|---|---|---|
| ISO 68-1:1998 普通用途 ISO 螺纹。基本牙型。第 1 部分:米制螺纹 | MOD | GOST 9150-2002(ISO 68-1:1998)* 互换性基本准则。米制螺纹。牙型 |
| ISO 261:1998 普通用途 ISO 米制螺纹。总览 | MOD | GOST 8724-2002(ISO 261:1998)* 互换性基本准则。米制螺纹。直径和螺距 |
| ISO 262:1998 普通用途 ISO 米制螺纹。螺钉、螺栓和螺母的选用尺寸 | - | ** |
| ISO 272:1982 六角紧固件。对边宽度 | NEQ | GOST 24671-84 六角头螺栓、螺钉、木螺钉及六角螺母。扳手尺寸 |
| ISO 898-2:2012 碳钢和合金钢紧固件的机械性能。第 2 部分:具有规定性能等级、粗牙和细牙螺纹的螺母 | IDT | GOST ISO 898-2… 碳钢和合金钢紧固件的机械性能。第 2 部分。具有规定性能等级、粗牙和细牙螺纹的螺母 |
| ISO 3651-1:1998 不锈钢。晶间腐蚀抗性的测定。第 1 部分:奥氏体和铁素体-奥氏体(双相)不锈钢。硝酸介质中失重法腐蚀试验(休伊法) | MOD | GOST 6032-2003(ISO 3651-1:1998,ISO 3651-2:1998)* 耐腐蚀钢和合金。晶间腐蚀试验方法。 |
| ISO 3651-2:1998 不锈钢。晶间腐蚀抗性的测定。第 2 部分:铁素体、奥氏体和铁素体-奥氏体(双相)不锈钢。含硫酸介质中的腐蚀试验 | MOD | GOST 6032-2003(ISO 3651-1:1998,ISO 3651-2:1998)* 耐腐蚀钢和合金。晶间腐蚀试验方法。 |
| ISO 6506-1:2005 金属材料-布氏硬度测定-第 1 部分:试验方法 | NEQ | GOST 9012-59 金属。布氏硬度测定法 |
| ISO 6507-1:2005 金属材料-维氏硬度测定-第 1 部分:试验方法 | NEQ | GOST 2999-75 金属和合金。维氏硬度测定方法。 |
| ISO 6508-1:2005 金属材料-洛氏硬度测定-第 1 部分:试验方法 | NEQ | GOST 9013-59 金属。洛氏硬度测定法 |
| ISO 16048:2003 耐腐蚀不锈钢紧固件的钝化处理 | IDT | GOST ISO 16048-2014 耐腐蚀不锈钢紧固件的钝化处理 |
| ISO 16426:2002 紧固件。质量保证体系 | IDT | GOST ISO 16426… 紧固件。质量保证体系 |
| * 所标注的技术性差异满足本标准的要求。** 不存在相应的国家间标准。在其获得批准之前,建议使用本国际标准的俄文译本。注——本表采用以下标准符合程度代号:——IDT——相同标准;——MOD——修改标准;——NEQ——不等同标准。 |
标准正在制定中。俄罗斯境内执行 GOST R ISO 898-2-2013(ISO 898-2:2012,IDT)。
俄罗斯境内执行 GOST R ISO 6507-1-2007(ISO 6507-2:2005,IDT)。
标准正在制定中。俄罗斯境内执行 GOST R ISO 16426-2009(ISO 16426:2002,IDT)。
「GOST ISO 3506-2」方向的估算
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