介绍

GB/T 3098.8 规定了工作温度范围为-200℃至+700℃的螺栓连接紧固件的机械性能、材料、试验、识别标志和标记。本标准适用于由奥氏体不锈钢、钢和镍合金制成的螺栓、螺钉、螺柱和螺母，确保其在低温应用和高温工业环境等极端温度环境下的可靠性。

该标准强调材料性能和热处理条件应符合GB/T 3098.6、GB/T 3098.15和DIN EN 10269等相关文件。它为紧固件组件的机械性能等级、检验方法和兼容材料搭配提供了指导，以确保其达到最大承载能力。

机械性能

对于能够在低至-200℃温度下工作的奥氏体钢紧固件，表1列出了钢材类别和性能等级。材料性能必须符合GB/T 3098.6和GB/T 3098.15标准。

注意：高于这些温度限制不会影响使用。低于这些温度限制，则需要根据具体情况进行性能测试。
^一个 铜含量≤1%（符合GB/T 3098.6和GB/T 3098.15标准）。
^b 适用于带头螺栓。
^c 用于螺柱。

对于适用于最高温度（+700℃）的钢和镍合金紧固件，表2详细列出了符合DIN EN 10269标准的适用工作温度。材料性能必须符合DIN EN 10269表4中关于热处理状态的规定。0.2%在高温下的屈服强度、蠕变断裂强度和松弛性能的参考数据见DIN EN 10269表5、C.1和D.1。

笔记：
^一个 屈服强度和抗拉强度的上限温度。
^b 蠕变和断裂强度的上限温度。
符合 DIN EN 10269 表 4 的条件：+N（正火）；+NT（正火回火）；+QT（淬火回火）；+WW（温加工）；+AT（固溶退火）；+P（沉淀硬化）。
^d 仅限坚果。
^e 根据 DIN EN 10269 标准，缩写 V 代表材料 X22CrMoV12-1，屈服强度 R 为 0.2%。_p0.2 ≥ 600 N/mm² (+QT1)。
^f 缩写 VH（符合 DIN EN 10269 标准），材料 X22CrMoV12-1，屈服强度 R 为 0.2%_p0.2 ≥ 600 N/mm² (+QT2)。
^克 另请参阅 VdTÜV 材料表 WB 490。

螺栓连接的承载能力

一般要求

如果螺栓螺母组件满足以下条件，则认为其具有全部承载能力：
– 螺栓和螺母均为全承载螺栓，螺母高度对于粗螺纹不小于 1 型，对于细螺纹不小于 2 型。
– 合适的螺纹公差，例如 6H/6g。
– 螺母材料的抗拉强度至少为螺栓材料的抗拉强度的 70%。
– 根据表 3 进行合理的材料匹配。
注意：如果使用承重套筒，最好使用与螺栓相同的材料。

螺栓和螺母材料的合理匹配

注：● 首选匹配；○ 允许匹配；– 不推荐。
^一个 验证应力考虑的是试验芯轴硬度高于匹配螺栓，但高于最高等级螺栓的最小抗拉强度。
^b 根据 GB/T 3098.15 标准，对全承载螺母进行高强度验证应力测试。

粗牙螺栓的最小拉伸载荷（表 4a）

全承重螺栓

如果螺栓达到​​表 4a 或 5a 规定的最小拉伸载荷，则该螺栓为全承载螺栓，断裂发生在自由螺纹长度或无螺纹杆部，符合 GB/T 3098.1 或 GB/T 3098.6 的规定。

常见问题解答 (FAQ)

-200℃时，推荐使用哪些材料的紧固件？

奥氏体钢，如 A4L、A4 和 A5，性能等级为 70 或 80，如表 1 所示，确保符合 GB/T 3098.6 和 GB/T 3098.15 低温条件要求。

如何为高温应用选择合适的螺栓和螺母材料？

请参阅表 3 了解合理的配对方案。优选配对 (●) 可确保最佳性能；确保螺母的抗拉强度至少为螺栓的 70%，并满足适当的螺纹公差，例如 6H/6g。

低于规定最低温度的紧固件需要进行哪些测试？

根据特定使用条件进行性能测试，包括冲击和拉伸测试，以验证其完整性是否超过标准限制。

镍合金紧固件是否有特定的热处理要求？

是的，对于 DIN EN 10269 表 4 中规定的 SB 和 SD 等等级，条件如 +AT+P，硬度范围在表 2 中规定。

如何验证组件的完全承载能力？

通过拉伸试验，达到表 4a/5a 中螺栓的最小载荷和表 4b/5b 中螺母的验证载荷，并按照相关的 GB/T 标准进行断裂位置检查。

提高奥氏体螺母的屈服强度有何意义？

它能够识别完全承载的螺母，尤其适用于小批量生产，补偿冷加工造成的材料不均匀性。