GB/T 16823.3-1997 螺纹紧固件拧紧试验方法-检测标准-检测项目-北检院

标准中涉及的相关检测项目

《GB/T 16823.3-1997 螺纹紧固件拧紧试验方法》是一项关于螺纹紧固件的国家标准，规范了拧紧螺纹紧固件时的试验方法。以下是该标准中提到的关键检测项目、检测方法以及涉及的产品：

检测项目

紧固件的拧紧性能测试：检查螺纹紧固件在受力条件下的拧紧性能，包括扭矩-预紧力关系。
拧紧特性曲线测试：测量紧固件的扭矩和相对应的预紧力，绘制特性曲线。
摩擦系数测定：评估螺纹表面的摩擦条件对拧紧性能的影响。
夹紧力测定：测量螺纹紧固件在拧紧后所能传递的夹紧力。
扭矩系数测定：计算出螺纹紧固件拧紧过程中所需的扭矩。
耐用性和重复拧紧性能测试：检查紧固件在多次拧紧和松动循环中性能的变化。
扭断扭矩测试：检测螺纹紧固件遭受破坏前所能承受的最大扭矩。

检测方法

扭矩加载法：利用扭矩测量设备，逐步加载预定的扭矩值，并记录相关数据。
拉力加载法：将拉力作用于螺纹紧固件，通过测量产生的预紧力，反推扭矩性能。
摩擦模拟试验：使用实验仪器模拟螺纹部分的摩擦力学条件，分析摩擦对扭矩的影响。
力矩-旋角测定法：测量在拧紧和松开过程中，紧固件的力矩与旋角之间的变化关系。
破坏性试验：施加极限扭矩，直至螺纹紧固件损坏，用以检测其极限负荷。

涉及产品

螺栓
螺母
螺钉
螺柱
垫圈（与螺纹紧固件配合使用时）
其他类型的螺纹紧固件，比如自攻螺钉和机械螺钉

该标准主要用于机械工具、航空航天、汽车制造、电力装置等领域的螺纹紧固件检测和检验过程，旨在保证产品的连接性能和安全性。

GB/T 16823.3-1997 螺纹紧固件拧紧试验方法的基本信息

标准名：螺纹紧固件拧紧试验方法

标准号：GB/T 16823.3-1997

标准类别：国家标准(GB)

发布日期：1997-05-29

实施日期：1997-12-01

标准状态：现行

GB/T 16823.3-1997 螺纹紧固件拧紧试验方法的简介

标准规定了螺栓-螺母螺纹连接副的紧固特性值的试验方法。本标准也适用于螺栓-螺母以外的螺纹连接副。本标准不适用于带弹簧垫圈、弹性垫圈的螺纹连接副和使用自攻螺钉、木螺钉，以及使用有效力矩型1)螺纹紧固件的连接副。GB/T16823.3-1997螺纹紧固件拧紧试验方法GB/T16823.3-1997

GB/T 16823.3-1997 螺纹紧固件拧紧试验方法的部分内容

GB/T16823.3—1997

本标准等效采用日本标准JISB1084一1987《螺纹紧固件拧紧试验方法》。本标准是设计螺纹紧固件扭-拉关系系列标准的一部分。该系列标准包括：GB/T16823.1—1997

GB/T16823.2—1997

GB/T16823.3—1997

螺纹紧固件应力截面积和承载面积；螺纹紧固件紧固通则；

螺纹紧固件拧紧试验方法。

本标准由中华人民共和国机械工业部提出。本标准由全国紧固件标准化技术委员会归口。本标准起草单位：机械工业部机械标准化研究所负责，东风汽车工程研究院紧固件弹簧研究所参加。

1范围

中华人民共和国国家标准

螺纹紧固件拧紧试验方法

Method of tightening test forthreaded fastenersGB/T16823.3—1997

本标准规定了螺栓-螺母螺纹连接副的紧固特性值（以下简称“紧固特性值”)的试验方法。紧固特性值的项目为：扭矩系数、螺纹摩擦系数、支承面摩擦系数、屈服紧固轴力、屈服紧固扭矩和极限紧固轴力。本标准也适用于螺栓-螺母以外的螺纹连接副。本标准不适用于带弹簧垫圈、弹性垫圈的螺纹连接副和使用自攻螺钉、木螺钉，以及使用有效力矩型\螺纹紧固件的连接副。

引用标准

下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB152.4—88紧固件六角头螺栓和六角螺母用沉孔GB3098.1—82紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱GB5277—85紧固件螺栓和螺钉通孔GB/T16823.1—1997螺纹紧固件应力截面积和承载面积GB/T16823.2—1997螺纹紧固件紧固通则3术语及符号

本标准中使用的主要术语、符号及其含义，按GB/T16823.2的规定。4试验装置

试验装置应满足以下条件：

4.1试验装置应能满足测试表1“测定项目”的要求；测试中，可采用连续记录2或指示计读取3)。1）有效力矩一一在螺纹连接副不承受轴向载荷的情况下，平稳旋转螺母或螺栓时，所测得的旋转力矩。该力矩具有阻抗旋转的功能。

2）指连续记录或短间隔记录。

3）指扭矩表等。

国家技术监督局1997-05-29批准1997-12-01实施

紧固特性值

扭矩系数K

螺纹摩擦系数

支承面摩擦系数

届服紧固轴力

屈服紧固扭矩

极限紧固轴力

初始预紧力

GB/T16823.3—1997

表1紧固特性值的测定项目

紧固扭矩

螺纹扭矩

支承面扭矩

紧固转角

计算紧固特性值

涉及的章、条

1在测试扭矩系数、螺纹摩擦系数和支承面摩擦系数时，对标“O”的项目，即F、T、T，和Tw，需同时测试并记录，

2在测试届服紧固轴力、届服紧固扭矩和极限紧固轴力时，对标“△”和\O”的项目，即Ft、T和6t，需同时测试并记录。但在只求极限紧固轴力时，可仅测试初始预紧力的最大值。4.2试验装置可自动或手动操作，可对螺栓头部或螺母施加紧固扭矩。4.3紧固扭矩、螺纹扭矩、支承面扭矩和初始预紧力的测定精度（误差率），如无特殊规定时，可采用±2%。

4.4求届服紧固轴力和屈服紧固扭矩时，紧固转角值应在线性范围内测定。4.5在紧固轴力范围内进行试验时，紧固特性应是线性的。4.6试件的装夹示意图，见图1。2

5试件

止动销

GB/T16823.3—1997

连接板

a扳拧螺母

止动销

连接板

b扳拧螺栓

D，一垫片的最大直径或外接圆直径，见图2,L一螺栓支承面与螺母支承面间的距离，一螺纹公称直径)

L一螺栓、螺母支承面间的螺纹长度，L≥6P（P-—螺距)>d(d

图1试件装夹示意图

5.1螺栓、螺母和标准垫片连接副（A类试验）在试验中使用实际采用的螺栓、螺母和标准垫片（见5.3.1)。5.2螺栓、螺母和实用垫片连接副（B类试验）在试验中使用实际采用的螺栓、螺母和实用垫片1)（见5.3.2)。5.3垫片

5.3.1标准垫片

A类试验用标准垫片，见图2。

5.3.2实用垫片

B类试验用实用垫片，应与实际安装使用的垫圈条件（即，材料、加工方法、硬度、表面粗糙度及表面处理等）一致。如无特殊要求，实用垫片的形状与尺寸应与标准垫片一致，见图2。1）是否使用实用垫片应与实际安装情况一致。3

6试验条件

GB/T16823.3—1997

任戴形状

度HRC 55-6l

d一螺纹公称直径$8一螺栓、螺母对边宽度;D，一垫片的最大直径或外接圆直径；dh—接触的支承面内径(GB5277,中等装配系列)ds—按GB152.4的规定图2标准垫片

6.1试件原则上只能使用一次，如需多次使用，必须注明试件的使用情况。6.2在试验中，扳拧螺母时（见图1a），螺栓不得转动扳拧螺栓时（见图1b），螺母不得转动。试验中，标准垫片不得转动，B类试验，实用垫片应装于螺栓或螺母支承面与标准垫片间，并不得固定，应处于自然状态。

6.3试验时，必须明确螺栓、螺母、垫圈和垫片的技术条件、试件的装夹方式、润滑条件、扳拧速度以及试验环境等(见第8章)。

扳拧速度以4r/min为宜。

7紧固特性值的计算式

7.1扭矩系数

在与螺栓屈服点或屈服极限对应的螺栓轴力1\的50%～80%范围内的任意一点，测定紧固轴力和紧固扭矩2)值。但对紧固轴力值的范围和测定点数另有规定时，应按其进行。将测定的紧固轴力值（F）和紧固扭矩值(T)代入式(1)，求得扭矩系数(K)值(测定点为两点以上时，计算平均值)。K=

7.2螺纹摩擦系数

（1）

在与螺栓屈服点或屈服极限对应的螺栓轴力的50%～80%范围内的任意一点，测定紧固轴力和螺纹扭矩3)值。但对紧固轴力值的范围和测定点数另有规定时，应按其进行。将测定出的紧固轴力值（F,)和螺纹扭矩值(T)代入式(2)求得螺纹摩擦系数(u)值（测定点在两点以上时，计算平均值)。Mg

7.3支承面摩擦系数

cosdtang

（2）

1）对钢制螺栓为按GB3098.1规定的届服点或屈服极限的最小值乘以GB/T16823.1—1997表1规定的公称应力截面积（As）。

2）测出螺纹扭矩和支承面扭矩，两者之和为紧固扭矩值。3）测出紧固扭矩和支承面扭矩，两者之差为螺纹扭矩。4

GB/T16823.3—1997

在与螺栓屈服点或屈服极限对应的螺栓轴力的50%～80%范围内的任意一点，测定紧固轴力和支承面扭矩1值。但对紧固轴力值的范围和测定点数另有规定时，应按其进行。将测定出的紧固轴力值(F，)和支承面扭矩值(Tw)代入式（3)求得支承面摩擦系数（μuw）值（测定点在两点以上时，计算平均值）。2Tw

μw=DwF,

式中：Dw一一支承面摩擦扭矩的等效直径；当接触的支承面为圆环形时，用式（4)计算。2dw-da

7.4届服紧固轴力

（3）

（4）

图3为“紧固转角与紧固轴力、紧固扭矩曲线图”。当图3a曲线的梯度发生剧变时，此点的轴力值即为屈服紧固轴力值（F），当图3b曲线平稳变化时，紧固转角与紧固轴力成比例的部分基本上是直线的，由该直线的延伸线与从极限紧固轴力点（见7.6)引伸的水平线的交点，可求出对应的紧固转角；该转角相对应的轴力值为屈服紧固轴力值（F）。极限案固轴力F

紧固轴力 F

脏服紧固扭矩 T+

紫固转角帖

极限实固轴力

鼠服紧固轴力Fr

围服紧固指矩 Tts

紧固转角

图3紧固转角与紧固轴力、紧固扭矩曲线图7.5屈服紧固扭矩

图3为“紧固转角与紧固轴力、紧固扭矩曲线图”。用第7.4条规定的方法求届服紧固轴力值（F）；此时，紧固转角相对应的紧固扭矩值为届服紧固扭矩值(T）。7.6极限紧固轴力

在试验时，将螺栓拧断，从图3关系曲线上2)读取最大的紧固轴力，此值为极限紧固轴力值（F）。8试验报告

试验报告应有以下内容：

a）应区分A类或B类试验，对B类应说明有无垫圈及其安装位置b）对试验用螺栓应记录以下内容：1）螺栓的品种（标准编号)、规格、产品等级、螺纹长度等；2)材料和制造方法(材料、热处理、螺纹的加工方法等)；1）测出紧固扭矩和螺纹扭矩，两者之差为支承面扭矩。2）只求极限紧固轴力时，最好连续记录紧固轴力值。5

GB/T16823.3—1997

3）表面处理（支承面的表面粗糙度、是否进行表面处理及其种类等）；4）力学性能（性能等级、实测的抗拉强度、屈服点或屈服极限值、硬度等）；c）对试验用螺母应记录以下内容：1）螺母的品种（标准编号）、规格、产品等级等；2)材料和制造方法(材料、热处理、螺纹的加工方法等)；3）表面状态（支承面的表面粗糙度、是否进行表面处理及其种类等)；4）力学性能（性能等级、实测的保证载荷、支承面硬度等），d）当B类试验采用垫圈时，应记录以下内容：1）垫圈的品种（标准编号）、规格；2）材料及制造方法；

3）表面状态（表面粗糙度、是否进行表面处理及其种类等）；4）力学性能（性能等级、实测的硬度值)e）对试验用垫片应记录以下内容：1）形状和尺寸；

2)材料和制造方法(材料、热处理、支承面的加工方法等)；3）表面状态（表面粗糙度、是否进行表面处理及其种类等）；4）力学性能（实测的硬度值)；f）对试验装置应记录以下内容：1）装置的型式及指标（轴力、扭矩检测方法及其最大许用值、扳拧速度等）2）驱动方法（自动和手动）；

3）记录形式（连续记录或（和)指示器读取）；g）试件固定的状态

1）螺栓、螺母支承面间的距离；2）螺栓、螺母支承面间的螺纹长度；3）螺栓旋转或螺母旋转；

h）有关试件的润滑应记录以下内容：1）润滑剂的种类或商标；

2）润滑剂的涂敷方法（前处理、涂敷处等)；i）扳拧速度；

i）试验环境应记录温度和湿度等；k）试验结果应记录试件的紧固特性值、特性值分布等：1）对试验数据，必要时，提供试件的紧固特性曲线和特性值的直方图（矩形图)；m）其他，如为求出特性值，需记录另有规定的紧固轴力范围和测定点数、同一试件的试验次数（紧固前的情况)以及试验场所等。

现行

北检院检验检测中心能够参考《GB/T 16823.3-1997 螺纹紧固件拧紧试验方法》中的检验检测项目，对规范内及相关产品的技术要求及各项指标进行分析测试。并出具检测报告。

检测范围包含《GB/T 16823.3-1997 螺纹紧固件拧紧试验方法》中适用范围中的所有样品。