（高清版）GBT 42850-2023 275MPaMJ螺紋螺栓

1275MPaMJ螺紋螺栓2023-08-06發(fā)布I前言 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14一般要求 4.1結(jié)構(gòu)和尺寸 14.2技術(shù)要求 44.3標(biāo)記 5附錄A(規(guī)范性)技術(shù)條件 6Ⅲ本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由全國航空器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC435)提出并歸口。本文件起草單位：中國航空綜合技術(shù)研究所、中國航空工業(yè)集團公司西安飛機設(shè)計研究所、中國航空工業(yè)集團公司沈陽飛機設(shè)計研究所、沈陽飛機工業(yè)(集團)有限公司。11275MPaMJ螺紋螺栓本文件規(guī)定了1275MPaMJ螺紋螺栓(以下簡稱螺栓)的結(jié)構(gòu)、尺寸和技術(shù)要求。本文件適用于1275MPaMJ螺紋螺栓的設(shè)計、制造和驗收。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T90.2緊固件標(biāo)志與包裝GB/T228.1金屬材料拉伸試驗第1部分：室溫試驗方法GB/T230.1金屬材料洛氏硬度試驗第1部分：試驗方法GB5749生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)GB/T6394金屬平均晶粒度測定方法GB/T13911金屬鍍覆和化學(xué)處理標(biāo)識方法HB/Z83不銹鋼酸洗鈍化處理工藝HB5800一般公差HB5936零組件標(biāo)印HB6702WZ8系列用GH4169合金棒材ISO3353-1航空航天螺紋首尾第1部分：滾壓外螺紋(Aerospace—Leadandrunoutthreads—Part1:Rolledexternalthreads)ISO5855-2航空航天MJ螺紋第2部分：螺栓與螺母極限尺寸(Aerospace—MJthreads—Part2:Limitdimensionsforboltsandnuts)ISO7913航空航天米制螺栓和螺釘形狀和位置公差(Aerospace—Boltsandscrews,metric—Tolerancesofformandposition)3術(shù)語和定義本文件沒有需要界定的術(shù)語和定義。4一般要求4.1結(jié)構(gòu)和尺寸螺栓的結(jié)構(gòu)見圖1,尺寸見表1和表2,理論重量見表3。dh12Sh12minDmaxHh13h土0.15r0一0.2參考MJ5×0.857MJ6×1688.91MJ8×18MJ10×1.25L568基本尺寸極限偏差l00—0.5000—0.759——8978967893單位為毫米L568基本尺寸極限偏差0000土0.2L/mm568基本尺寸100件螺栓的理論重量0.5670.6000.767—0.6300.8114表3(續(xù))568基本尺寸100件螺栓的理論重量5螺栓技術(shù)要求見表4。技術(shù)要求材料GH4169按HB6702技術(shù)條件按附錄A的要求螺紋螺紋按ISO5855-2,螺紋首尾按ISO3353-1熱處理抗拉強度σp≥1275MPa表面處理鈍化噴涂MoS2,按HB/Z83標(biāo)印按HB5936進行永久性標(biāo)印，標(biāo)印內(nèi)容包括標(biāo)準(zhǔn)件標(biāo)記示例和承制單位標(biāo)志等信息公差一般公差按HB5800,螺栓的形狀和位置公差按ISO7913螺紋規(guī)格為MJ8×1、公稱長度L為21mm的螺栓的標(biāo)記：6(規(guī)范性)A.1.1尺寸和公差尺寸和公差應(yīng)滿足如下規(guī)定：a)螺栓的尺寸和公差均應(yīng)符合相應(yīng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)計圖樣的規(guī)定；b)形位公差按ISO7913的規(guī)定；c)一般公差按HB5800的規(guī)定。A.1.2外觀螺栓表面應(yīng)光潔無毛刺，不準(zhǔn)許有裂紋、疤痕、劃傷、壓傷及其他機械損傷，但允許非加工表面有材料標(biāo)準(zhǔn)允許的表面缺陷。A.1.3標(biāo)記螺栓的標(biāo)記按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)計圖樣的規(guī)定。A.1.4材料材料應(yīng)符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求。A.1.5制造螺栓的頭部應(yīng)鐓制成形。熱鐓時坯料的加熱溫度應(yīng)在898℃~1093℃的范圍內(nèi)，扳擰槽可以機械加工。A.1.5.2表面粗糙度螺栓的表面粗糙度應(yīng)符合相應(yīng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)計圖樣的規(guī)定。A.1.5.3熱處理熱處理的加熱爐應(yīng)能保證溫度均勻，并由溫度自動控制器控制，加熱介質(zhì)或空氣應(yīng)能保證不產(chǎn)生碳化或氮化現(xiàn)象而使零件表面硬化。螺栓和螺釘固溶熱處理，應(yīng)均勻加熱到940℃~1010℃,并在此溫度下保溫1h±0.1h,然后在油、水或惰性氣體中冷卻。螺栓和螺釘時效熱處理，應(yīng)把經(jīng)過固溶熱處理的螺栓和螺釘加熱到710℃~726℃的范圍內(nèi)，并在此溫度下保溫8h±0.25h,以每小時29℃~46℃的速度爐冷到612℃~629℃,在612℃~629℃溫度下保溫8h±0.25h,然后空冷。A.1.5.4去除氧化物經(jīng)過固溶和時效熱處理后，螺栓桿部、螺栓頭部支承面上的氧化膜和氧化滲透物應(yīng)在冷滾壓頭下圓角和滾螺紋之前清除。去除氧化物的方法不應(yīng)引起零件的晶界腐蝕。7去除氧化物之后，螺栓頭下圓角應(yīng)進行冷滾壓。冷滾壓所引起的表面凸起或凹陷見圖A.1和螺紋公稱直徑AmaxBmaxCmax568A.1.5.6滾壓螺紋螺栓螺紋應(yīng)在固溶熱處理和時效后精加工的桿上一次滾壓成形。A.1.5.7清理螺栓在機械加工完成后進行表面清理，螺栓可任選下列一種方案進行除油處理：a)在1份容積的硝酸(相對密度1.42)和9份容積的水溶液中，在室溫下浸泡不少于20min;b)在1份容積的硝酸(相對密度1.42)和4份容積的水溶液中，在室溫下浸泡30min～40min;c)在1份容積的硝酸(相對密度1.42)和4份容積的水溶液中，在60℃~70℃溫度下浸泡表面清理后迅速將零件放在21℃~93℃自來水中沖洗，自來水應(yīng)符合GB5749的要求。A.1.6表面處理螺栓的表面處理應(yīng)符合相應(yīng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)計圖樣的規(guī)定。當(dāng)采用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定以外的表面處理，此時標(biāo)記應(yīng)按GB/T13911的規(guī)定。A.1.7冶金特性A.1.7.1低倍流線對稱頭部的支承面、頭下圓角和桿部的流線應(yīng)沿著螺栓和螺釘?shù)耐庑?，見圖A.2。螺紋部分的流線8A.1.7.2微觀組織除螺紋和頭下圓角處以外，螺栓應(yīng)有完全再結(jié)晶的金相顯微組織。晶粒尺寸應(yīng)符合GB/T定的3級或更細的晶粒度。除冷滾頭下圓角和滾壓螺紋造成的硬化外，不應(yīng)有表面硬化現(xiàn)象。A.1.7.3不連續(xù)性螺栓不連續(xù)性要求應(yīng)符合表A.2和表A.3的規(guī)定。種類位置不連續(xù)性最大深度光桿直徑d?<5的螺栓光桿直徑d?≥5的螺栓裂紋所有部位00折疊、發(fā)紋及夾雜頭下圓角00螺紋根部頭部非支承面與螺栓軸線夾角>10°的折疊及發(fā)紋桿部0折疊螺紋非承載部位見表A.3和圖A.4、圖A.5折疊、折縫螺紋牙頂部位'見表A.3和圖A.5、圖A.74見圖A.4。0見圖A.6。9單位為毫米螺距深度1“見表A.2和表A.3。A.1.8.1室溫破壞拉力室溫破壞拉力要求如下。a)螺栓室溫最小理論破壞拉力見表A.4。由于螺栓尺寸和形狀的原因，如螺栓有一個直徑等于和小于螺紋小徑的桿或槽，允許在螺紋以外的位置斷裂，其抗拉強度應(yīng)不低于1275MPa,而計算應(yīng)力面積的直徑應(yīng)是實際螺栓桿部最小的直徑。b)對于凸頭螺栓，不應(yīng)在頭下圓角處斷裂。c)由于螺栓尺寸和形狀的原因，不能用螺栓直接進行試驗時，應(yīng)按GB/T228.1的規(guī)定采用隨爐機械加工試樣做拉伸試驗，試樣應(yīng)滿足如下規(guī)定：1)抗拉強度≥1275MPa;2)屈服強度≥1038MPa;3)延伸率≥12%;4)斷面收縮率≥15%。螺紋規(guī)格mm螺紋應(yīng)力面積理論破壞拉力(凸頭)MJ5×0.8MJ6×1MJ8×1MJ10×1.25破壞拉力螺紋應(yīng)力面積按公式(A.1)計算：A=0.7854×(d-1.125H)2…………(A.1)式中：A——破壞拉力螺紋應(yīng)力面積，單位為平方毫米(mm2);d——最大大徑，單位為毫米(mm);H——V形螺紋的高度，單位為毫米(mm)。高溫破壞拉力要求如下。a)螺栓高溫最小理論破壞拉力見表A.5。試驗前抗拉型螺栓被加熱到425℃±3℃,在此溫度下保溫20min,并在425℃±3℃溫度范圍試驗。由于螺栓尺寸和形狀的原因，如螺栓有一個直徑等于和小于最小螺紋中徑的桿或槽，允許在螺紋以外的位置斷裂，其抗拉強度應(yīng)不低于1069MPa,而計算應(yīng)力面積的直徑應(yīng)是實際螺栓桿部最小的直徑。b)對于凸頭螺栓，不應(yīng)在頭下圓角處斷裂。c)由于螺栓尺寸和形狀的原因，不能用螺栓直接進行試驗時，應(yīng)按GB/T228.1的規(guī)定采用隨爐機械加工試樣做拉伸試驗，試樣應(yīng)滿足如下規(guī)定：1)抗拉強度≥1069MPa;2)屈服強度≥900MPa;3)延伸率≥12%;4)斷面收縮率≥15%。螺紋規(guī)格螺紋應(yīng)力面積mm2理論破壞拉力MJ5×0.8MJ6×1MJ8×141.40MJ10×1.25破壞拉力螺紋應(yīng)力面積按公式(A.2)計算：A=0.7854×(d—1.125H)2…………(A.2)式中：A——破壞拉力螺紋應(yīng)力面積，單位為平方毫米(mm2);d——最大大徑，單位為毫米(mm);H——V形螺紋的高度，單位為毫米(mm)。A.1.8.3硬度硬度應(yīng)在HRC36～HRC46.5范圍內(nèi)。由于冷滾壓的原因，螺紋牙型表面和頭下圓角處的硬度允許提高。A.1.8.4疲勞疲勞要求如下。a)按表A.6施加載荷，螺栓不應(yīng)斷裂。b)螺栓疲勞壽命的平均值不低于65000次，單件疲勞壽命不低于45000次，單件疲勞壽命高于130000次按130000次計算平均值。頻率不超過140Hz,下列情況不做疲勞試驗：1)凸頭螺栓光桿長度小于2倍光桿直徑；2)沉頭螺栓光桿長度(含頭高)小于2.5倍光桿直徑；3)公稱直徑小于5mm的螺栓；4)桿部鉆孔的螺栓。c)如果一批螺栓中都不能做疲勞時，則應(yīng)帶隨爐試件。螺紋規(guī)格mm螺紋應(yīng)力面積mm2疲勞高載疲勞低載MJ5×0.89.430.943MJ6×1MJ8×136.8026.602.66MJ10×1.2557.5041.574.157疲勞螺紋應(yīng)力面積按公式(A.3)計算：B=0.7854×(d-4×H/3)2…………(A.3)式中：B——疲勞螺紋應(yīng)力面積，單位為平方毫米(mm2);d——最大大徑，單位為毫米(mm);H——V形螺紋的高度，單位為毫米(mm)。A.1.8.5室溫破壞剪切力螺栓室溫最小理論破壞剪切力見表A.7。特殊桿螺栓的剪切力按最小剪切強度768MPa計算，以下螺栓不做剪切力試驗：a)光桿長度小于2.5倍光桿直徑的100°沉頭螺栓；b)光桿長度小于2倍光桿直徑的凸頭螺栓；c)公稱直徑小于5mm的螺栓；d)中徑或細桿徑螺栓。螺紋規(guī)格剪切應(yīng)力面積mm2最小雙剪切力MJ5×0.830.17MJ6×128.2743.42MJ8×150.2777.21MJ10×1.2578.54剪切應(yīng)力面積按公式(A.4)計算：C=0.7854×d2…………(A.4)式中：C——剪切應(yīng)力面積，單位為平方毫米(mm2);d——最大大徑，單位為毫米(mm)。A.2質(zhì)量保證規(guī)定A.2.1檢驗分類檢驗分為兩大類：a)鑒定檢驗；b)質(zhì)量一致性檢驗。A.2.2檢驗條件除非另有規(guī)定，檢驗應(yīng)在室溫下進行。A.2.3鑒定檢驗A.2.3.1鑒定檢驗情況在有下列情況之一時，應(yīng)進行鑒定檢驗：a)新產(chǎn)品或老產(chǎn)品轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)的試制定型；c)正常生產(chǎn)時，每兩年進行一次周期性檢驗；d)產(chǎn)品停產(chǎn)兩年后，恢復(fù)生產(chǎn)時；e)質(zhì)量一致性檢驗結(jié)果與上次鑒定檢驗結(jié)果有較大差異時；f)國家質(zhì)量監(jiān)督機構(gòu)提出要求時。從鑒定檢驗批中抽取螺栓做鑒定檢驗，鑒定檢驗的項目、要求、方法及抽樣方案見表A.8。要求章條號檢驗與試驗方法章條號抽樣方案鑒定檢驗件質(zhì)量一致性檢驗尺寸A.1.1、A.1.5.5A.2.5.1表A.9、表A.10外觀A.1.2A.2.5.2表A.9、表A.10標(biāo)志A.1.3A.2.5.3表A.9、表A.10表面粗糙度A.1.5.2A.2.5.45表A.9、表A.10表面處理外觀A.1.6A.2.5.55表A.9、表A.10表面處理厚度A.1.6A.2.5.55低倍流線A.1.7.1A.2.5.65表A.11微觀組織A.1.7.2A.2.5.75表A.11不連續(xù)性A.1.7.3A.2.5.8表A.9、表A.10,顯微檢查按表A.11室溫破壞拉力A.1.8.1A.2.5.95表A.11高溫破壞拉力A.1.8.2A.2.5.105表A.11表A.8(續(xù))要求章條號檢驗與試驗方法章條號抽樣方案鑒定檢驗件質(zhì)量一致性檢驗硬度A.1.8.3A.2.5.115疲勞A.1.8.4A.2.5.125表A.11室溫破壞剪切力A.1.8.5A.2.5.135鑒定檢驗的螺栓應(yīng)按A.2.3.2規(guī)定進行檢驗，若螺栓的所有檢驗項目都符合要求，則認為鑒定檢驗合格。A.2.4質(zhì)量一致性檢驗螺栓應(yīng)成批提交檢驗，每批應(yīng)由同一型式、同一直徑和同一爐號材料制造、同一爐進行熱處理的螺栓組成。每批螺栓都應(yīng)進行質(zhì)量一致性檢驗。質(zhì)量一致性檢驗項目和方法見表A.8,要求見表A.9和表A.10,抽樣方案見表A.11。缺陷分類可接收質(zhì)量水平(AQL)特性重缺陷不連續(xù)性外觀螺紋尺寸光桿直徑光桿長度頭下圓角尺寸和變形量表面粗糙度表面處理產(chǎn)品標(biāo)志螺紋形狀螺紋收尾頭部支承面的垂直度沉頭角度沉頭跳動量螺栓桿的直線度表A.9(續(xù))缺陷分類可接收質(zhì)量水平(AQL)特性輕微缺陷總長頭部直徑鉆孔的直徑及位置度公差扳擰處尺寸頭部外徑對桿軸線的圓跳動螺栓光桿對螺紋中徑的圓跳動螺紋倒角六角頭倒角頭部高度其他生產(chǎn)批的數(shù)量樣本量可接收質(zhì)量水平(AQL)、合格判定數(shù)(AC)和極限質(zhì)量(LQlo)AQL0.065%AQL4%ACLQ??/%ACLQ?/%ACLQla/%ACLQ?/%2vv√v3√√0508↓v091～150v1223281～500v135501～1200√257373201～10000057935001～1500001個個A注1:個表示用箭頭上面的第一個抽樣方案(AC和樣本量)。注2:表示用箭頭下面的第一個抽樣方案(AC和樣本量)。注3:表中的抽樣方案按一般檢驗水平Ⅱ抽取，如樣本量大于或等于生產(chǎn)批的數(shù)量，則100%抽取。注4:LQw表示訂貨方風(fēng)險為10%的極限質(zhì)量。生產(chǎn)批的數(shù)量破壞性試驗樣本量合格判定數(shù)(AC)30501～3200503201～35000800A.2.4.3合格判據(jù)在進行檢驗和試驗之后，符合本附錄的所有要求被認為合格。被確認為不合格的檢驗批，只能在所有的缺陷被去除或改正后，才能重新進行檢驗和試驗。再次檢驗或試驗應(yīng)抽取雙倍的樣本量，符合本附錄要求合格，不符合本附錄要求不合格，可加倍抽樣檢查一次。A.2.5檢驗方法A.2.5.1尺寸螺栓尺寸用卡尺檢查。外觀用目視檢查。A.2.5.3標(biāo)志目視檢查螺栓的標(biāo)