螺栓上的“8.8”是性能等级,不是直径、材料牌号或单颗螺栓能承受的力。按 ISO 898-1 的碳钢和合金钢紧固件等级表示法,第一个 8 乘以 100,得到公称抗拉强度 800 MPa;第二个 8 表示公称屈服强度与公称抗拉强度之比为 0.8,因此公称屈服强度为 800 × 0.8 = 640 MPa。这里的 MPa 是应力单位,1 MPa = 1 N/mm²,不是牛顿载荷。ISO 898-1:2013 第 5 节给出了这一表示方法。
公称值与最低要求有什么区别?
800 和 640 是从等级代号解出的公称值,不是每一支螺栓的实测结果。抗拉强度描述拉伸试验中的最高应力;屈服或规定非比例延伸强度用于描述开始产生规定程度永久变形的应力。两者也不能直接当作连接的允许工作应力或安装预紧力。
以 ISO 898-1:2013 表 3 的 8.8 级为例,公称直径 d ≤ 16 mm 时,最低抗拉强度为 800 MPa、最低规定非比例延伸强度 Rp0.2 为 640 MPa;d > 16 mm 时,相应最低值为 830 MPa 和 660 MPa。标准的尺寸和试验适用范围仍须满足;这组数值是表列最低性能要求,不是设计承载力。查看标准预览中的范围及表 3。
例如,订单上写 M20、8.8,不应把 640 MPa 当作该规格的最低 Rp0.2:M20 的公称直径为 20 mm,属于表中大于 16 mm 的一栏,应对照 660 MPa。核对报告时还要确认其试验对象、试验方法和批次对应订单;原材料证书中的数值不能自动替代成品结果。紧固件 MTC 与批次核对进一步解释文件对应关系。
8.8、10.9、12.9 如何比较?
同一表示体系中,可以先比较公称值,但不能据此直接决定替换等级。下表按代号计算,最低性能要求应另查标准中对应规格及试验项目。
| 性能等级 | 公称抗拉强度 | 公称屈服强度 |
|---|---|---|
| 8.8 | 800 MPa | 640 MPa |
| 10.9 | 1000 MPa | 900 MPa |
| 12.9 | 1200 MPa | 1080 MPa |
数字更高不代表可以不经设计核算就替换:连接还涉及螺纹、配合件、预紧、表面处理与使用环境。尤其不要仅按等级数字推导拧紧扭矩或抗剪承载力;ISO 898-1:2013 的范围也明确不规定抗剪强度和耐腐蚀性。等级、材料和镀层的区别可参见紧固件等级、材料和镀层怎么区分。
标记在哪里,收货时怎么看?
对于六角头螺栓和螺钉,JAM Building Products 的技术资料说明:公称直径 d ≥ 5 mm 时应标记性能等级,位置优先在头部顶部;标有性能等级的产品还要有制造商识别标记。该资料依据较早版本标准,具体产品应以订单指定的现行适用标准和版本核对;不能由此断言所有头型和尺寸都必须在顶部标记。查看厂商技术资料的标记说明。
收货先对照订单确认产品标准、头型、尺寸和等级,再检查适用的等级及制造商标记,并将包装批号、订单行与成品检验文件对应。标记看不清、缺失或与文件不一致时,先隔离并请供方澄清,不要只凭外观认定合格。包装和追溯字段可参考紧固件出口的包装唛头与追溯。
哪些情况不能直接套用?
ISO 898-1:2013 的范围是规定尺寸和螺纹条件下的碳钢、合金钢螺栓、螺钉和螺柱,性能在 10~35 °C 环境温度下评定;高温或低温使用时不能假定仍保持表列性能。不锈钢 A2-70 属于另一套标记体系,不能按 8.8 的两位数字解码。
头部几何形状降低承载能力的紧固件也不能简单按普通全承载件理解:该标准举出低头和沉头的情况,并用前置零区分降低承载能力的等级,例如 08.8 与 8.8 不能视为相同标记。具体订购时,把产品标准及版本、尺寸、性能等级、配套螺母和表面处理分别写清,再按连接设计与订单要求核对;不要把“8.8 配 8 级螺母”当作覆盖所有螺母型式和连接条件的万能规则。