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  (完整版)螺栓检测规程_物理_自然科学_专业资料。螺栓成品楔负载试验 1. 通则 本试验可测定: a)螺栓成品的抗拉强度 Rm; b)头与无螺纹杆部或螺纹部分交接处的牢固性。 2. 适用范围 本试验适用符合以下规定的螺栓: a)公称长度,l≥2.5d

  螺栓成品楔负载试验 1. 通则 本试验可测定: a)螺栓成品的抗拉强度 Rm; b)头与无螺纹杆部或螺纹部分交接处的牢固性。 2. 适用范围 本试验适用符合以下规定的螺栓: a)公称长度,l≥2.5d; b)螺纹长度 b≥2d; c)d≤39mm(对于 d39mm 的螺栓的试验可参照本试验方法); d)所有性能等级。 3. 设备 WEW-1000B 微机屏显式万能试验机(不能使用自动定心装置,因其对图 1 和表 1 所规定的楔垫角度有较大的影响)。 图 1 螺栓成品楔负载试验用楔垫 表 1 楔垫孔径和圆角半径 表 2 楔负载试验用楔垫角度α 头部支承面直径超过 1.7d 而未通过楔负载试验的螺栓成品,可将头部加工到 1.7d 并按表 2 规定的楔垫角度再次进行试验。 此外,对头部支承面直径超过 1.9d 的螺栓成品,可将楔垫角度 10°减小为 6°。 4. 试验程序 试件应为经尺寸等检验合格的螺栓。 将规定的楔垫按图 1 所示置于螺栓头下。未旋合螺纹的长度,lth≥1d。 对带短螺纹长度螺栓的楔负载拉力试验,允许的未旋合螺纹的长度 lth≤ld。 应按 GB/T 228 的规定进行楔负载拉力试验。试验机夹头的分离速率不应超过 25mm/min。 拉力试验应持续进行,直至断裂。 测量极限拉力载荷 Rm。 5. 试验结果 5.1 测定抗拉强度 Rm。 5.1.1 方法 根据公称应力截面积 As,nom 和试验过程中测量的极限拉力载荷 Fm 计算抗拉强度 Rm: 抗拉强度 Rm=Fm/As. nom 其中:As. nom=(π/4)×[d2+d3)/2]2 d3=d1-H/6 公称应力截面积 As. nom 的数值在 GB/T 284 中表 10 中给出。河北快三 5.1.2 技术要求 测定抗拉强度时断裂应发生在未旋合螺纹处或无螺纹螺杆处。 抗拉强度 Rm 应符合 GB/T 284 中表 9 的规定。最小拉力载荷 Fm 应 GB/T 284 中 符合表 10 的规定。 注:注:随着直径减小,公称应力截面积与有效应力截面积的差异逐渐增加。当 硬度用于过程控制时,尤其对较小的直径,需要提高硬度值,并超过 GB/T 284 中表 9 规定的最小硬度,以达到最小拉力载荷。 5.1.3 测定头与杆部或螺纹部分交接处的牢固性 不应断裂在头部。 带无螺纹杆部的螺栓不应在头与杆部交接处断裂。 全螺纹的螺栓,如断裂始于未旋合螺纹的长度内,允许在拉断前已延伸或扩展到 头部与螺纹交接处,或者进入头部。 测定抗拉强度对螺栓和脚钉成品的拉力试验 1. 通则 本试验用于测定螺栓和脚钉成品的抗拉强度 Rm。 本试验可与 Af、Rpf 规定的试验一并进行。 2. 适用范围 本试验适用于符合以下规定的螺栓和脚钉: a)无螺纹杆径 dsd2 或 ds≈d2; b)螺栓的公称长度,l≥2.5d; c)螺纹长度 b≥2d d)d≤39mm(对于 d39mm 的螺栓的试验可参照本试验方法); e)所有性能等级。 3. 设备 WEW-1000B 微机屏显式万能试验机,装夹时,应避免斜拉,可使用自动定心装置。 4. 试验程序 试件应为经尺寸等检验合格的螺栓和脚钉。 螺栓和脚钉试件应按图 2 所示拧入内螺纹夹具,螺纹有效旋合长度≥1d。未旋合 螺纹的长度 lth≥1d。然而,当本试验与 Af、Rpf 规定的试验一并进行时,未旋合螺纹的 长度 lth=1.2d。 对带短螺纹用螺栓的拉力试验,未旋合螺纹的长度 lthld,并应按 GB/T 228 的 规定进行拉力试验。试验机夹头的分离速率不应超过 25mm/min。 拉力试验应持续进行,直至断裂。 测量极限拉力载荷 Rm。 图 2 试验装置示例 5. 试验结果 5.1 方法 计算方法见 5.1.6.1 5.2 技术要求 螺栓和脚钉应断裂在未旋合螺纹的长度内或无螺纹杆部。 全螺纹的螺栓,如断裂始于未旋合螺纹的长度内,允许在拉断前己延伸或扩展到 头部与螺纹交接处,或者进入头部。 抗拉强度 Rm。应符合 GB/T 284 中表 9 的规定。最小拉力载荷 Fm,min 应符合 GB/T 284 中表 10 的规定。 注:随着直径减小,公称应力截面积与有效应力截面积的差异逐渐增加。当硬度用于 过程控制时,尤其对较小的直径,需要提高硬度值,并超过 GB/T 284 中表 9 规定的最 小硬度,以达到最小拉力载荷。 螺栓和脚钉实物的拉力试验 本试验是为测定断后伸长率 Af 和 0.004 8d 非比例延伸应力 Rpf,对螺栓和脚钉实 物的拉力试验。 1. 通则 本试验可同时测定: a)螺栓和脚钉实物的断后伸长率 Af. b)螺栓和脚钉实物的规定非比例延伸 0.0048d 的应力 Rpf。 本试验可与测定 Rm 的试验一并使用。 2. 适用范围 本试验适用于符合以下规定的螺栓和脚钒 a)无螺纹杆径 ds d2 或 ds≈d2; b)螺栓的公称长度 l≥2.7d: c)螺纹长度 b≥2.2d; d)d≤39mm(对于 d39mm 的螺栓的试验可参照本试验方法): e)所有性能等级。 3. 设备 WEW-1000B 微机屏显式万能试验机,装夹时,应避免斜拉,可使用自动定心装 置。 4. 试验程序 试件应为经尺寸等检验合格的螺栓和脚钉。 螺栓和脚钉试件应按图 2 所示拧入内螺纹夹具,螺纹有效旋合长度≥1d,未旋合 螺纹的长度 lth=1.2d。 注:弯头脚钉为了便于装夹,可把弯头截去。 应按照 GB/T 228 的规定进行拉力试验,试验机夹头的分离速率:对 0.0048d 非比 例延伸载荷,Fpf 应超过 10mm/min,而对其他的不应超过 25mm/min。 可以直接借助电子装置(如微处理器),或者依据载荷-位移曲线) 持续测量拉力载荷 F,直至断裂。该曲线可以自动绘制,或采用图解法。 5. 试验结果 5.1 测定断后伸长率 Af 塑性伸长ΔLp 是在电子装置或者图解法绘制的载荷-位移曲线上直接进行测量,如图 3 所示 图 3 测定断后伸长率 Af 的载荷-位移曲线d 非比例延伸力 Rpf Rpf 应在载荷-位移曲线d 非比例延伸应力 Rpf 的载荷—位移曲线 Rpf=Fpf/As,nom 5.3 技术要求 对 4.8 和 6.8 级 Af 应符合 GB/T 284 中表 9 规定; Rpf 暂无规定,参考 GB/T 284 中表 9 规定。 螺栓成品保证载荷试验 1. 通则 保证载荷试验包括两个步骤: a)实施规定的保证载荷(见图 5); b)测量由保证载荷产生的永久伸长。 2. 适用范围 本试验适用于符合以下规定的螺栓: a)无螺纹杆径 dsd2 或 ds≈d2; b)螺栓的公称长度 l≥2.5d: c)螺纹长度 b≥2d; d)d≤39mm(对于 d39mm 的螺栓的试验可参照本试验方法); e)所有性能等级。 3. 设备 WEW-1000B 微机屏显式万能试验机,装夹时,应避免斜拉,可使用自动定心装 置。 4. 试验程序 试件应为经尺寸等检验合格的螺栓。 试件每端应进行适当加工,如图 5 所示。为测量施加载荷前、后的长度,应将螺 栓置于带球面测头(或其他适当的方法)的台架式测量仪器中。应使用手套或钳子,以 使由温度影响的测量误差减少到最小。测量施加载荷前螺栓的总长度 l0。 图 5 螺栓成品施加保证载荷安装示例 按图 5 所示将螺栓试件拧入螺纹夹具。螺纹有效旋合长度至少应为 1d。未旋合螺 纹的长度 lth 应为 1d。 注:为达到 lth=1d 的要求,建议先把螺纹夹具拧到螺纹收尾;然后,按相当于 ld 的扣数拧退夹具。 对螺栓轴向施加 GB/T 284 中表 11 规定的保证载荷。 试验机夹头的分离速率不应超过 3mm/min,应保持该保证载荷 15s。 卸载后,测量螺栓总长度 l1。 6. 试验技术要求 卸载后,螺栓的总长度 l1 应与加载前的 l0 相同(其公差±12.5 μm 为允许的测量误 差)。某些不确定因素,如直线度、螺纹对中性测量误差,当初次施加保证载荷时,可 能导致螺栓明显的伸长。在这种情况下,可使用 GB/T 284 表 11 规定值增大 3%的载 荷,按再次进行试验。如果第二次卸载后的长度如与其加载前的长度 l1 相同(其公差± 12.5μm 为允许的测量误差),则应认为符合本试验要求。 机械加工试件拉伸试验 1. 通则 本试验可测: 抗拉强度 Rm; 下屈服强度 ReL 或 0.2%非比例延伸应力 Rp0.2; 机械加工试件的断后伸长率 A; 机械加工试件的断面收缩率 Z。 2. 适用范围 本试验适用于以下规定的栓和脚钉; a) 由栓和脚钉制取的机械加工试件: 1) d≤39mm(对于 d39mm 的螺栓的试验可参照本试验方法); 2) 螺纹长度 b≥1d; 3) 测定 A;公称长度 l≥6d0+2r+2d(见图 6); 4) 测定 Z:公称长度 l≥4d0+2r+2d(见图 6)。 b)8.8 级和 10.9 级 注:机械加工试件可由因几何尺寸降低了承载能力、头部承载能力强于试件横截面面积(S0)承载能力 的螺栓上制取,也可以由无螺纹杆径 dsd2 的螺栓上制取。 4.8 级和 6.8 级(冷作硬化的)螺栓和脚钉应实施实物拉力试验。 3. 设备 WEW-1000B 微机屏显式万能试验机,装夹时,应避免斜拉,可使用自动定心装 置。 4. 机械加工试件 机械加工试件应有尺寸等检验合格的紧固件制取。图 6 为拉力试验加工试件。 机械加工试件的直径应为:d0<的 d3,min,并且尽可能为:d0≥3mm。 公称直径 d>16mm,且淬火并回火螺栓或螺钉的机械加工试件,其直径的减少量 不应超过原有直径 d 的 25%(初始横截面积的 44%)。 螺纹长度 b≥d。 用于测定机械加工试件的断后伸长率:Lo=5d0 或 5.65√S0。 用于测定机械加工试件的断面收缩率:L03d0。 机械加工试件直线。 机械加工试件的总长度 Lt=Lc+2r+b。 圆角半径 r≥4mm。 5. 试验程序 应按 GB/T228 的规定进行试验,试验机的分离速率:对下屈服强度 ReL 或 0.2% 非比例延伸力 Rp0.2 不用超过 10mm/min,而对其他的项目不用超过 25mm/min。 拉力试验应持续进行,直至断裂。 测量极限拉力载荷 Fm。 图 6 拉力试验用机械加工试件 6. 试验结果 7.1 方法 按照 GB/T228 的规定测定下列性能: a)抗拉强度 Rm,Rm=Fm/S0 b)下屈服强度 ReL 或 0.2%非比例延伸应力 Rp0.2 c)机械加工后的试件断后伸长率,其 L0=5d0, A=(Lu-l0)/L0*100 d) 机械加工后的试件面收缩率,其 L0 至少为 3d0, Z=(S0-Su)/S0*100 7.2 技术要求 下列性能应符合 GB/T 284 中表 9 规定: ——最小抗拉强度 Rm; ——下屈服强度 ReL 或 0.2%非比例延伸应力 Rp0.2 ——机械加工后的试件断后伸长率 A ——机械加工后的试件面收缩率 Z 硬度试验 1. 通则 本试验可测定: a)对不能实施拉力试验的螺栓和脚钉,测定螺栓和脚钉的硬度; b)对能实施拉力试验的螺栓和脚钉,测定螺栓和脚钉的最高硬度。 注:硬度与抗拉强度可能没有直接的换算关系。最大硬度值的规定,除考虑理论的最大抗拉强度外, 还要考虑其他因素(如避免脆断)。 可以在适当表面或者螺纹横截面上测定硬度。 2. 适用范围 本试验适用于符合以下规定的螺栓和脚钉: a)所有规格: b)所有性能等级。 3. 试验方法 可以采用维氏硬度试验或洛氏硬度试验测定硬度。 a)维氏硬度试验应按 GB/T 4340.1 的规定。 b)洛氏硬度试验应按 GB/T 230.1 的规定。 4. 试验程序 4.1 通则 应使用经尺寸等检验合格的螺栓和脚钉进行硬度试验。 4.2 在螺纹横截面测定硬度 在距螺纹末端 1d 处取一横截面,并应经适当处理。 在 1/2 半径与轴心线间的区域内测定硬度,见图 7。 图 7 1/2 半径区域内测定硬度 4.3 在表面测定硬度 去除表面镀层或涂层,并对试件适当处理后,在头部平面、末端或无螺纹杆部测 定硬度。 常规检查可使用本方法。 4.4 测定硬度用试验载荷 维氏硬度试验用最小载荷为 98N。 4.5 技术要求 对不能实施拉力试验的螺栓和脚钉(对拉力试验其螺纹长度短的、未旋合螺纹的长 度 lth1d),其硬度应在 GB/T 284 中表 9 规定的范围内。 对能实施拉力试验的螺栓和脚钉,以及机械加工试件,其硬度均不应超过 GB/T 284 中表 9 规定的最大值。 4.8 级螺栓和脚钉,应在螺栓和脚钉的末端测定硬度,并且不应超过 GB/T 284 中表 9 规定的最大值。 对热处理螺栓和脚钉,在 1/2 半径区域内(见图 7)测定的硬度值之差若不大于 30HV,则证实材料中马氏体己达到 90%的要求。 4.8 级和 6.8 级冷作硬化螺栓和脚钉,应按 4.2 的规定测定硬度,并且应在 GB/T 284 表 9 规定的硬度范围内。 如有争议,应按 4.2 的规定,并使用维氏硬度进行仲裁试验。 剪切试验方法 1. 剪切试验在双剪夹具中完成(剪切夹具示意图见图 8)。在夹具中螺栓支承各个零 件。为了施加载荷,各配合零件应有与螺栓无螺纹直径相等的孔径(公差为 H6),且硬 度不低于 700HV,支承零件与加载零件间的间隙不应超过 0.15mm。 图 8 剪切夹具示意图 2. 剪切面外端的无螺纹长度应最少留有一倍螺栓直径的距离,同时两剪切面间的间隔 最少应为两倍螺栓直径。 3. 螺栓应试验到剪断为止。当试验载荷达到最大载荷的同时螺栓断裂或未达到最大载 荷之前螺栓断裂,都认为是螺栓的双面剪切载荷。 4. 螺栓经剪切试验后,断裂口应为没有纵向裂缝的韧性切口。 5. 试验速度应不超过 13mm/min。 6. 抗剪强度按式计算: