GB/T 3098.10 标准简介
本标准规定了预紧扭矩型钢制锁紧螺母的机械性能,确保其在紧固应用中具有良好的抗振性能。其测试方法与 ISO 2320-2015 标准相一致,涵盖 04、05、5、6、8 和 10 级。正确的选择和测试能够确保组件在动态载荷下的完整性。
范围
GB/T 3098.10-1993 规定了具有预紧扭矩功能的钢制锁紧螺母的性能要求,适用于粗牙和细牙螺距的 M5 至 M39 规格。该标准包括用于验证锁紧效果的试验夹紧力和预紧扭矩,适用于汽车、机械等对防松动要求较高的行业。
- 适用于全金属和非金属嵌件锁紧螺母。
- 确保多次安装/拆卸后扭矩保持一致。
- 参考 ISO 898-2 标准,了解验证载荷和摩擦系数。
测试方法和要求
测试评估特定载荷下的夹紧力,并测量安装和拆卸循环过程中的扭矩。夹紧力为螺母的80%极限值,摩擦力评估的极限值为75%和65%。评估采用独立于统计方法的统计过程控制。
- 施加测试夹紧力 F80.
- 测量首次安装扭矩(全金属最大扭矩;嵌件最大扭矩为 50%)。
- 评估第 1 次和第 5 次拆卸扭矩(最小值)。
这些措施确保螺母在保持锁定状态的同时,不会产生过大的摩擦或损坏。
04级预紧扭矩螺母
对于 04 级螺母(5 mm ≤ d ≤ 39 mm),夹紧力等于 ISO 898-2 标准规定的 80% 验证载荷。极限值评估总摩擦系数 μ总计.
| 螺纹尺寸 | 测试夹紧力 F80 / N | 上限 F75 / N | 下限 F65 / N | 首次安装 TFV,最大值 / (牛·米) | 第一次移除 T最小 / (牛·米) | 第五次移除 T最小 / (牛·米) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| M5 | 4320 | 4050 | 3510 | 1.6 | 0.29 | 0.2 |
| M6 | 6112 | 5730 | 4966 | 3 | 0.45 | 0.3 |
| M7 | 8800 | 8250 | 7150 | 4.5 | 0.65 | 0.45 |
| M8 | 11120 | 10425 | 9035 | 6 | 0.85 | 0.6 |
| M8X1 | 11920 | 11175 | 9685 | 6 | 0.85 | 0.6 |
| M10 | 17600 | 16500 | 14300 | 10.5 | 1.5 | 1 |
| M10X1.25 | 18640 | 17475 | 15145 | 10.5 | 1.5 | 1 |
| M10X1 | 19600 | 18375 | 15925 | 10.5 | 1.5 | 1 |
| M12 | 25600 | 24000 | 20800 | 15.5 | 2.3 | 1.6 |
| M12X1.5 | 26800 | 25125 | 21775 | 15.5 | 2.3 | 1.6 |
| M12X1.25 | 28000 | 26250 | 22750 | 15.5 | 2.3 | 1.6 |
| M14 | 34960 | 32775 | 28405 | 24 | 3.3 | 2.3 |
| M14X1.5 | 38000 | 35625 | 30875 | 24 | 3.3 | 2.3 |
| M16 | 47760 | 44775 | 38805 | 32 | 4.5 | 3 |
| M16X1.5 | 50800 | 47625 | 41275 | 32 | 4.5 | 3 |
| M18 | 58400 | 54750 | 47450 | 42 | 6 | 4.2 |
| M18X1.5 | 65360 | 61275 | 53105 | 42 | 6 | 4.2 |
| M20 | 74480 | 69825 | 60515 | 54 | 7.5 | 5.3 |
| M20X1.5 | 82720 | 77550 | 67210 | 54 | 7.5 | 5.3 |
| M22 | 92080 | 86325 | 74815 | 68 | 9.5 | 6.5 |
| M22X1.5 | 101200 | 94875 | 82225 | 68 | 9.5 | 6.5 |
| M24 | 107280 | 100575 | 87165 | 80 | 11.5 | 8 |
| M24X2 | 116720 | 109425 | 94835 | 80 | 11.5 | 8 |
| M27 | 139520 | 130800 | 113360 | 94 | 13.5 | 10 |
| M27X2 | 150800 | 141375 | 122525 | 94 | 13.5 | 10 |
| M30 | 170560 | 159900 | 138580 | 108 | 16 | 12 |
| M30X2 | 188800 | 177000 | 153400 | 108 | 16 | 12 |
| M33 | 210960 | 197775 | 171405 | 122 | 18 | 14 |
| M33X2 | 231360 | 216900 | 187980 | 122 | 18 | 14 |
| M36 | 248400 | 232875 | 201825 | 136 | 21 | 16 |
| M36X3 | 262960 | 246525 | 213655 | 136 | 21 | 16 |
| M39 | 296720 | 278175 | 241085 | 150 | 23 | 18 |
| M39X3 | 313120 | 293550 | 254410 | 150 | 23 | 18 |
注意:首次安装扭矩适用于全金属螺母;对于非金属嵌件,最大扭矩值为 50%。
05级预紧扭矩螺母
05 级螺母按照 ISO 898-2 标准,采用 80% 的验证载荷进行夹紧,并采用摩擦极限进行性能验证。
| 螺纹尺寸 | 测试夹紧力 F80 / N | 上限 F75 / N | 下限 F65 / N | 首次安装 TFV,最大值 / (牛·米) | 第一次移除 T最小 / (牛·米) | 第五次移除 T最小 / (牛·米) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| M5 | 5680 | 5325 | 4615 | 2.1 | 0.35 | 0.24 |
| M6 | 8000 | 7500 | 6500 | 4 | 0.55 | 0.4 |
| M7 | 11600 | 10875 | 9425 | 6 | 0.85 | 0.6 |
| M8 | 14640 | 13725 | 11895 | 8 | 1.15 | 0.8 |
| M8X1 | 15680 | 14700 | 12740 | 8 | 1.15 | 0.8 |
| M10 | 23200 | 21750 | 18850 | 14 | 2 | 1.4 |
| M10X1.25 | 24480 | 22950 | 19890 | 14 | 2 | 1.4 |
| M10X1 | 25760 | 24150 | 20930 | 14 | 2 | 1.4 |
| M12 | 33760 | 31650 | 27430 | 21 | 3.1 | 2.1 |
| M12X1.5 | 35200 | 33000 | 28600 | 21 | 3.1 | 2.1 |
| M12X1.25 | 36800 | 34500 | 29900 | 21 | 3.1 | 2.1 |
| M14 | 46000 | 43125 | 37375 | 31 | 4.4 | 3 |
| M14X1.5 | 50000 | 46875 | 40625 | 31 | 4.4 | 3 |
| M16 | 62800 | 58875 | 51025 | 42 | 6 | 4.2 |
| M16X1.5 | 66800 | 62625 | 54275 | 42 | 6 | 4.2 |
| M18 | 76800 | 72000 | 62400 | 56 | 8 | 5.5 |
| M18X1.5 | 86000 | 80625 | 69875 | 56 | 8 | 5.5 |
| M20 | 98000 | 91875 | 79625 | 72 | 10.5 | 7 |
| M20X1.5 | 108800 | 102000 | 88400 | 72 | 10.5 | 7 |
| M22 | 121200 | 113625 | 98475 | 90 | 13 | 9 |
| M22X1.5 | 133200 | 124875 | 108225 | 90 | 13 | 9 |
| M24 | 141200 | 132375 | 114725 | 106 | 15 | 10.5 |
| M24X2 | 153600 | 144000 | 124800 | 106 | 15 | 10.5 |
| M27 | 183600 | 172125 | 149175 | 123 | 17 | 12 |
| M27X2 | 198400 | 186000 | 161200 | 123 | 17 | 12 |
| M30 | 224400 | 210375 | 182325 | 140 | 19 | 14 |
| M30X2 | 248400 | 232875 | 201825 | 140 | 19 | 14 |
| M33 | 277600 | 260250 | 225550 | 160 | 21.5 | 15.5 |
| M33X2 | 304400 | 285375 | 247325 | 160 | 21.5 | 15.5 |
| M36 | 326800 | 306375 | 265525 | 180 | 24 | 17.5 |
| M36X3 | 346000 | 324375 | 281125 | 180 | 24 | 17.5 |
| M39 | 390400 | 366000 | 317200 | 200 | 26.5 | 19.5 |
| M39X3 | 412000 | 386250 | 334750 | 200 | 26.5 | 19.5 |
注意:嵌件的安装扭矩为所列值中的最大值 50%。
5级主扭矩螺母
5 级螺栓符合 ISO 898-1 标准的 5.8 级螺栓标准,测试采用 80% 验证载荷。
| 螺纹尺寸 | 测试夹紧力 F80 / N | 上限 F75 / N | 下限 F65 / N | 首次安装 TFV,最大值 / (牛·米) | 第一次移除 T最小 / (牛·米) | 第五次移除 T最小 / (牛·米) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| M5 | 4320 | 4050 | 3510 | 1.6 | 0.29 | 0.2 |
| M6 | 6112 | 5730 | 4966 | 3 | 0.45 | 0.3 |
| M7 | 8800 | 8250 | 7150 | 4.5 | 0.65 | 0.45 |
| M8 | 11120 | 10425 | 9035 | 6 | 0.85 | 0.6 |
| M8X1 | 11920 | 11175 | 9685 | 6 | 0.85 | 0.6 |
| M10 | 17600 | 16500 | 14300 | 10.5 | 1.5 | 1 |
| M10X1.25 | 18640 | 17475 | 15145 | 10.5 | 1.5 | 1 |
| M10X1 | 19600 | 18375 | 15925 | 10.5 | 1.5 | 1 |
| M12 | 25600 | 24000 | 20800 | 15.5 | 2.3 | 1.6 |
| M12X1.5 | 26800 | 25125 | 21775 | 15.5 | 2.3 | 1.6 |
| M12X1.25 | 28000 | 26250 | 22750 | 15.5 | 2.3 | 1.6 |
| M14 | 34960 | 32775 | 28405 | 24 | 3.3 | 2.3 |
| M14X1.5 | 38000 | 35625 | 30875 | 24 | 3.3 | 2.3 |
| M16 | 47760 | 44775 | 38805 | 32 | 4.5 | 3 |
| M16X1.5 | 50800 | 47625 | 41275 | 32 | 4.5 | 3 |
| M18 | 58400 | 54750 | 47450 | 42 | 6 | 4.2 |
| M18X1.5 | 65680 | 61575 | 53365 | 42 | 6 | 4.2 |
| M20 | 74480 | 69825 | 60515 | 54 | 7.5 | 5.3 |
| M20X1.5 | 82400 | 77250 | 66950 | 54 | 7.5 | 5.3 |
| M22 | 92000 | 86250 | 74750 | 68 | 9.5 | 6.5 |
| M22X1.5 | 100800 | 94500 | 81900 | 68 | 9.5 | 6.5 |
| M24 | 107200 | 100500 | 87100 | 80 | 11.5 | 8 |
| M24X2 | 116800 | 109500 | 94900 | 80 | 11.5 | 8 |
| M27 | 113600 | 106500 | 92300 | 94 | 13.5 | 10 |
| M27X2 | 123200 | 115500 | 100100 | 94 | 13.5 | 10 |
| M30 | 139200 | 130500 | 113100 | 108 | 16 | 12 |
| M30X2 | 153600 | 144000 | 124800 | 108 | 16 | 12 |
| M33 | 172000 | 161250 | 139750 | 122 | 18 | 14 |
| M33X2 | 188800 | 177000 | 153400 | 122 | 18 | 14 |
| M36 | 202400 | 189750 | 164450 | 136 | 21 | 16 |
| M36X3 | 214400 | 201000 | 174200 | 136 | 21 | 16 |
| M39 | 242400 | 227250 | 196950 | 150 | 23 | 18 |
| M39X3 | 255200 | 239250 | 207350 | 150 | 23 | 18 |
注:夹紧力等于 ISO 898-1 标准中 5.8 级螺栓验证载荷的 80%。
6级主扭矩螺母
6 级螺栓相当于 6.8 级螺栓,夹紧试验的验证载荷为 80%。
| 螺纹尺寸 | 测试夹紧力 F80 / N | 上限 F75 / N | 下限 F65 / N | 首次安装 TFV,最大值 / (牛·米) | 第一次移除 T最小 / (牛·米) | 第五次移除 T最小 / (牛·米) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| M5 | 5000 | 4688 | 4063 | 1.6 | 0.29 | 0.2 |
| M6 | 7072 | 6630 | 5746 | 3 | 0.45 | 0.3 |
| M7 | 10160 | 9525 | 8255 | 4.5 | 0.65 | 0.45 |
| M8 | 12880 | 12075 | 10465 | 6 | 0.85 | 0.6 |
| M8X1 | 13760 | 12900 | 11180 | 6 | 0.85 | 0.6 |
| M10 | 20400 | 19125 | 16575 | 10.5 | 1.5 | 1 |
| M10X1.25 | 21520 | 20175 | 17485 | 10.5 | 1.5 | 1 |
| M10X1 | 22720 | 21300 | 18460 | 10.5 | 1.5 | 1 |
| M12 | 29680 | 27825 | 24115 | 15.5 | 2.3 | 1.6 |
| M12X1.5 | 31040 | 29100 | 25220 | 15.5 | 2.3 | 1.6 |
| M12X1.25 | 32400 | 30375 | 26325 | 15.5 | 2.3 | 1.6 |
| M14 | 40480 | 37950 | 32890 | 24 | 3.3 | 2.3 |
| M14X1.5 | 44000 | 41250 | 35750 | 24 | 3.3 | 2.3 |
| M16 | 55280 | 51825 | 44915 | 32 | 4.5 | 3 |
| M16X1.5 | 58800 | 55125 | 47775 | 32 | 4.5 | 3 |
| M18 | 67600 | 63375 | 54925 | 42 | 6 | 4.2 |
| M18X1.5 | 76000 | 71250 | 61750 | 42 | 6 | 4.2 |
| M20 | 86400 | 81000 | 70200 | 54 | 7.5 | 5.3 |
| M20X1.5 | 96000 | 90000 | 78000 | 54 | 7.5 | 5.3 |
| M22 | 106400 | 99750 | 86450 | 68 | 9.5 | 6.5 |
| M22X1.5 | 116800 | 109500 | 94900 | 68 | 9.5 | 6.5 |
| M24 | 124000 | 116250 | 100750 | 80 | 11.5 | 8 |
| M24X2 | 135200 | 126750 | 109850 | 80 | 11.5 | 8 |
| M27 | 161600 | 151500 | 131300 | 94 | 13.5 | 10 |
| M27X2 | 174400 | 163500 | 141700 | 94 | 13.5 | 10 |
| M30 | 197600 | 185250 | 160550 | 108 | 16 | 12 |
| M30X2 | 218400 | 204750 | 177450 | 108 | 16 | 12 |
| M33 | 244000 | 228750 | 198250 | 122 | 18 | 14 |
| M33X2 | 268000 | 251250 | 217750 | 122 | 18 | 14 |
| M36 | 287200 | 269250 | 233350 | 136 | 21 | 16 |
| M36X3 | 304800 | 285750 | 247650 | 136 | 21 | 16 |
| M39 | 343200 | 321750 | 278850 | 150 | 23 | 18 |
| M39X3 | 362400 | 339750 | 294450 | 150 | 23 | 18 |
注:夹紧力等于 ISO 898-1 标准中 6.8 级螺栓验证载荷的 80%。
8级主扭矩螺母
对于 8 级,夹紧力为 80%,8.8 级螺栓验证载荷按 GB/T 3098.1 规定。
| 螺纹尺寸 | 测试夹紧力 F80 / N | 上限 F75 / N | 下限 F65 / N | 首次安装 TFV,最大值 / (牛·米) | 第一次移除 T最小 / (牛·米) | 第五次移除 T最小 / (牛·米) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| M5 | 6584 | 6173 | 5350 | 1.6 | 0.29 | 0.2 |
| M6 | 9280 | 8700 | 7540 | 3 | 0.45 | 0.3 |
| M7 | 13440 | 12600 | 10920 | 4.5 | 0.65 | 0.45 |
| M8 | 16960 | 15900 | 13780 | 6 | 0.85 | 0.6 |
| M8X1 | 18160 | 17025 | 14755 | 6 | 0.85 | 0.6 |
| M10 | 26960 | 25275 | 21905 | 10.5 | 1.5 | 1 |
| M10X1.25 | 28400 | 26625 | 23075 | 10.5 | 1.5 | 1 |
| M10X1 | 29920 | 28050 | 24310 | 10.5 | 1.5 | 1 |
| M12 | 39120 | 36675 | 31785 | 15.5 | 2.3 | 1.6 |
| M12X1.5 | 40880 | 38325 | 33215 | 15.5 | 2.3 | 1.6 |
| M12X1.25 | 42720 | 40050 | 34710 | 15.5 | 2.3 | 1.6 |
| M14 | 53360 | 50025 | 43355 | 24 | 3.3 | 2.3 |
| M14X1.5 | 58000 | 54375 | 47125 | 24 | 3.3 | 2.3 |
| M16 | 72800 | 68250 | 59150 | 32 | 4.5 | 3 |
| M16X1.5 | 77520 | 72675 | 62985 | 32 | 4.5 | 3 |
| M18 | 92000 | 86250 | 74750 | 42 | 6 | 4.2 |
| M18X1.5 | 104000 | 97500 | 84500 | 42 | 6 | 4.2 |
| M20 | 117600 | 110250 | 95550 | 54 | 7.5 | 5.3 |
| M20X1.5 | 130400 | 122250 | 105950 | 54 | 7.5 | 5.3 |
| M22 | 145600 | 136500 | 118300 | 68 | 9.5 | 6.5 |
| M22X1.5 | 160000 | 150000 | 130000 | 68 | 9.5 | 6.5 |
| M24 | 169600 | 159000 | 137800 | 80 | 11.5 | 8 |
| M24X2 | 184000 | 172500 | 149500 | 80 | 11.5 | 8 |
| M27 | 220000 | 206250 | 178750 | 94 | 13.5 | 10 |
| M27X2 | 238400 | 223500 | 193700 | 94 | 13.5 | 10 |
| M30 | 269600 | 252750 | 219050 | 108 | 16 | 12 |
| M30X2 | 298400 | 279750 | 242450 | 108 | 16 | 12 |
| M33 | 332800 | 312000 | 270400 | 122 | 18 | 14 |
| M33X2 | 365600 | 342750 | 297050 | 122 | 18 | 14 |
| M36 | 392000 | 367500 | 318500 | 136 | 21 | 16 |
| M36X3 | 415200 | 389250 | 337350 | 136 | 21 | 16 |
| M39 | 468800 | 439500 | 380900 | 150 | 23 | 18 |
| M39X3 | 494400 | 463500 | 401700 | 150 | 23 | 18 |
10级主扭矩螺母
10 级采用 10.9 级螺栓验证载荷的 80%,适用于高强度应用。
| 螺纹尺寸 | 测试夹紧力 F80 / N | 上限 F75 / N | 下限 F65 / N | 首次安装 TFV,最大值 / (牛·米) | 第一次移除 T最小 / (牛·米) | 第五次移除 T最小 / (牛·米) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| M5 | 9440 | 8850 | 7670 | 2.1 | 0.35 | 0.24 |
| M6 | 13360 | 12525 | 10855 | 4 | 0.55 | 0.4 |
| M7 | 19200 | 18000 | 15600 | 6 | 0.85 | 0.6 |
| M8 | 24320 | 22800 | 19760 | 8 | 1.15 | 0.8 |
| M8X1 | 26000 | 24375 | 21125 | 8 | 1.15 | 0.8 |
| M10 | 38480 | 36075 | 31265 | 14 | 2 | 1.4 |
| M10X1.25 | 40640 | 38100 | 33020 | 14 | 2 | 1.4 |
| M10X1 | 42800 | 40125 | 34775 | 14 | 2 | 1.4 |
| M12 | 56000 | 52500 | 45500 | 21 | 3.1 | 2.1 |
| M12X1.5 | 58480 | 54825 | 47515 | 21 | 3.1 | 2.1 |
| M12X1.25 | 61120 | 57300 | 49660 | 21 | 3.1 | 2.1 |
| M14 | 76400 | 71625 | 62075 | 31 | 4.4 | 3 |
| M14X1.5 | 83200 | 78000 | 67600 | 31 | 4.4 | 3 |
| M16 | 104000 | 97500 | 84500 | 42 | 6 | 4.2 |
| M16X1.5 | 111200 | 104250 | 90350 | 42 | 6 | 4.2 |
| M18 | 127200 | 119250 | 103350 | 56 | 8 | 5.5 |
| M18X1.5 | 143200 | 134250 | 116350 | 56 | 8 | 5.5 |
| M20 | 162400 | 152250 | 131950 | 72 | 10.5 | 7 |
| M20X1.5 | 180800 | 169500 | 146900 | 72 | 10.5 | 7 |
| M22 | 201600 | 189000 | 163800 | 90 | 13 | 9 |
| M22X1.5 | 220800 | 207000 | 179400 | 90 | 13 | 9 |
| M24 | 234400 | 219750 | 190450 | 106 | 15 | 10.5 |
| M24X2 | 255200 | 239250 | 207350 | 106 | 15 | 10.5 |
| M27 | 304800 | 285750 | 247650 | 123 | 17 | 12 |
| M27X2 | 329600 | 309000 | 267800 | 123 | 17 | 12 |
| M30 | 372800 | 349500 | 302900 | 140 | 19 | 14 |
| M30X2 | 412000 | 386250 | 334750 | 140 | 19 | 14 |
| M33 | 460800 | 432000 | 374400 | 160 | 21.5 | 15.5 |
| M33X2 | 505600 | 474000 | 410800 | 160 | 21.5 | 15.5 |
| M36 | 542400 | 508500 | 440700 | 180 | 24 | 17.5 |
| M36X3 | 574400 | 538500 | 466700 | 180 | 24 | 17.5 |
| M39 | 648000 | 607500 | 526500 | 200 | 26.5 | 19.5 |
| M39X3 | 684000 | 641250 | 555750 | 200 | 26.5 | 19.5 |
常问问题
锁紧螺母的预紧扭矩有什么作用?
通过安装和拆卸循环进行测量,可防止因振动而松动,从而确保性能稳定。
全金属螺母与非金属螺母的等级有何不同?
对于非金属嵌件,首次安装最大扭矩为所列值的 50%,以避免损坏嵌件。
如果第五次拆卸后扭矩低于最小值怎么办?
螺母未通过测试;请选择更高等级的螺母或检查装配条件,例如润滑和螺纹配合。
如何计算夹紧力极限?
上部:75% 验证载荷;下部:65%。用于质量控制中的摩擦系数评估。
这些数值是否仅适用于细坡度?
不,表格中包含粗牙和细牙两种规格;请确保螺纹规格匹配以进行准确测试。
哪些标准参考了验证载荷?
螺栓/螺母载荷符合 ISO 898-1/2 或 GB/T 3098.1 标准,确保组件的兼容性。