论为桥梁及结构工程安全、创新、发展服务的高强度螺栓新标准、新钢号

王章友 ，韩建中 ，王伟英 ，陶鸿安 ，张 波 ，詹继群

（1.上海金马高强紧固件有限公司，上海市 201514；2.河南省生产力促进中心，河南 郑州 400008）

1 概述

长期以来，我国在桥梁与钢结构等建设工程上检测高强度螺栓力学性能的标准主要有两项：一项是《紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱》（GB/T 3098.1—2000）；另一项是《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》（GB/T 1231—2006）。但是，为了桥梁、钢结构及风力发电工程的安全、创新和发展，特别是面对国际贸易、引进技术以及承担国外桥梁设计工程建设的需要，这两项标准越来越显得不足。

目前国际上紧固件标准的发展有一个趋势，各国都在积极贯彻ISO紧固件机械性能等标准。该标准中既有强度等级低的通用紧固件，也有高强度紧固件。

ISO/TC 2/SC 1国际标准化紧固件机械性能分技术委员工作组从2005年开始就提出《碳钢和合金钢紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱》（ISO/CD 898-1）标准讨论稿，国际标准化组织和各国有关技术专家经过近4年的充分酝酿与讨论，广泛征求意见并按程序审定，该标准已由国际标准化组织于2009年4月1日正式发布。ISO 898-1：2009新标准的要求和内容有较大的变化和更新。英、德、意、瑞士等欧盟成员国已于同期将此标准转换为本国标准。我国也按上述国际标准转换制订了GB/T 3098.1-2010等新标准，代替GB/T 3098.1-2000等老标准。这两项标准从内容和形式上都有根本性的变化，理性的东西多了，技术要求项目也多了，试验操作项目相对复杂而具体，内容和概念更明确了，可操作性更强了。这里要提醒用户、设计者、制造者、经营者考虑的是，现在国内还在广泛使用的低碳合金钢（如20MnTiB）制造高强度紧固件。在生产10.9级高强度螺栓时，如选用20MnTiB材料，要满足规定的机械性能指标，实际的回火温度只能控制在410℃以下。但新标准规定的最低回火温度是425℃，这肯定不能达到新标准的要求[1]。

2 新老标准对照及38SiMnVBE钢制高强度螺栓的应用试验

（1）新老标准及风电设备市场要求（摘要）见表1。

（2）按老标准不要求低温冲击功的38SiMnVBE钢制高强度螺栓的应用试验见表2。

（3）按新标准要求低温冲击吸收功38SiMnVBE钢制高强度螺栓的应用试验见表3。

把表中达到的力学性能与新标准要求的各项力学性能相比较，可以看出，采用38SiMnVBE钢有较富余的力学性能空间，这有利于生产中工艺调整和试验简化，达到力学性能稳定合格，降低生产成本。此外，与达到上述力学性能要求的含铬、钼甚至含镍的钢相比，使用该钢有性价比优势。

我们提出这篇论文的目的是为了向从事桥梁、结构工程建设的领导、专家、设计者、制造者、承建者学习、交流，最重要的是，采用新标准、新钢号能为我国和国外桥梁、结构工程建设安全、创新、发展更好地服务。

表1 新老标准及风电设备市场要求(摘要)

表2 按老标准不要求低温冲击功的38SiMnVBE钢制高强度螺栓的应用试验

表3 按新标准要求低温冲击吸收功38SiMnVBE钢制高强度螺栓的应用试验

[1]国家标准件产品质量监督检验中心，浙江省标准件标准化技术委员会.欧美紧固件技术要求[M].北京：中国标准出版社，2010.