ISO 898-1:1978
(Main)Mechanical properties of fasteners — Part 1: Bolts, screws and studs
Mechanical properties of fasteners — Part 1: Bolts, screws and studs
Caractéristiques mécaniques des éléments de fixation — Partie 1: Boulons, vis et goujons
General Information
Relations
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INTERNATIONAL STANDARD 8981
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANOARDlZATION*ME)KAYHAPOAHAR OPrAHM3AUMR ii0 CTAHAAPTH3AUHMWRGANlSATlON INTERNATIONALE DE NORMALISATION
Mechanical properties of fasteners -
I -
Part I : Bolts, screws and studs
Caractéristiques mécaniques des éléments de fixation -
Partie I : Boulons, vis et goujons
First edition - 1978-12-15
..
E UDC 621.882.2 : 620.17 Ref. No. IS0 898/1-1978 (E)
II
e
- . Descriptors : fasteners, bolts, screws, studs, steels, quality, heat treatment, chemical composition, tempering, mechanical properties,
m
tensile properties, proof stress, hardness, shock resistance, proof load, breaking load, tests, mechanical tests, tension tests, hardness tests,
O)
m impact tests, decarburization, dimensions, marking.
a
Price based on 15 pages
---------------------- Page: 1 ----------------------
FOREWORD
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation
of national standards institutes (IS0 member bodies). The work of developing
International Standards is carried out through IS0 technical committees. Every
member body interested in a subject for which a technical committee has been set
up has the right to be represented on that committee. International organizations,
governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated
to the member bodies for approval before their acceptance as International
Standards by the IS0 Council.
International Standard IS0 898/1 was developed by Technical Committee
2, fasteners, and was circulated to the member bodies in May 1978.
iSO/TC
It has been approved by the member bodies of the following countries :
Australia India Poland
Canada Japan South Africa, Rep. of
Czechoslovakia Korea, Rep. of Sweden
Denmark Mexico Switzerland
Finland Netherlands Turkey
France New Zealand United Kingdom
Germany, F.R. Norway U.S.A.
The member body of the following country expressed disapproval of the document
on technical grounds :
Italy
This International Standard cancels and replaces IS0 Recommendation R 898/1-
1968, of which it constitutes a technical revision.
8 International Organization for Standardization, 1978
Printed in Switzerland
II
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CONTENTS Page
1 Scope and field of application . 1
2 References. . 1
3 Designation system . 1
4 Materials . 3
5
5 Mechanical properties .
5
6 Mechanical properties to be determined. .
7 Minimum ultimate tensile loads and proof loads . 7
8 Testmethods. . 9
9 Marking . 14
...
III
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INTERNATIONAL STANDARD IS0 898/1-1978 (E)
Mechanical properties of fasteners -
Part I : Bolts, screws and studs
SCOPE AND FIELD OF APPLICATION IS0 82, Steel - Tensile testing.
1
This International Standard specifies the mechanical IS0 83, Steel - Charpy impact test (U-notch).
properties of bolts, screws and studs.
IS0 261, IS0 general purpose metric screw threads -
General plan.
It applies to bolts, screws and studs
- with nominal diameters up to and including 39 mm;
IS0 262, IS0 general purpose metric screw threads -
-
c
Selected sizes for screws, bolts and nuts.
- of any triangular IS0 thread and with diameters and
pitches according to IS0 68, IS0 261 and IS0 262; ISO/R 273, Clearance holes for metric bolts, 1,6 up to and
including 39 mm thread diameter.
- of any shape;
IS0 61 5711, Fasteners - Surface discontinuities - Part I :
- made of carbon steel or alloy steel.
Bolts, screws and studs with thread sizes M5 to M39.1)
It does not apply to set screws and similar threaded
fasteners.
3 DESIGNATION SYSTEM
It does not specify requirements for such properties as
The designation system for property classes of bolts, screws
and studs is shown in table 1. The abscissae show the
- weldability;
(R, in N/mm2) while the
nominal tensile strength values
- corrosion resistance; ordinates show those of the elongation after fracture
(A5 in %).
- ability to withstand temperature above 4- 300 OC
or below - 50 OC.
The symbol consists of two figures :
NOTE - The designation system of this International Standard may
- the first indicates 1/100 of the nominal tensile
be used for sizes outside the limits laid down in the scope (i.e. larger
(see R, in
strength in newtons per square millimetre
sizes than 39 mm) provided that all mechanical requirements of the
table 3);
property classes are met.
- the second figure indicated 10 times the ratio
between nominal yield stress (ReL or Rp0,2) and
nominal tensile strength R, (yield stress ratio).
2 REFERENCES
The multiplication of these two figures will give 1/10 of the
IS0 68, IS0 general purpose screw threads - Basic profile.
nominal yield stress (ReL or Rp0,2) in newtons per square
millimetre.
ISO/R 79, Brinell hardness test for steel and cast iron.
Minimum yield stress (ReL or Rp0,2) and minimum tensile
ISO/R 80, Rockwell hardness test (B and C scales) for steel.
strength (R,) are equal to or greater than the nominal
ISO/R 81, Vickers hardness test for steel. values.
1 ) At present at the stage of draft.
1
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IS0 898/1-1978 (E)
.6 .8 .9
Second figure of symbol
Nominal yield stress ReL or
90
x 100 % 60 80
Nominal tensile strength R,
1) Applies only to sizes up to 16 mm thread diameter.
NOTE - Although a great number of property classes are specified in this International Standard this does not mean that all classes are
appropriate for all items. Further guidance for application of the specific property classes is given in the relevant product standard. For non-
standard items, it is advisable to follow as closely as possible the choice already made for similar standard items.
2
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IS0 898/1-1978 (E)
4 MATERIALS The chemical composition limits are mandatory only for
those fasteners which are not subject to tensile testing.
Table 2 specifies steels for the different property class of
bolts, screws and studs. Materials and heat treatments other than those listed in
table 2 may be used by special agreement between purchaser
The minimum tempering temperatures listed in table 2 are and supplier when the latter can demonstrate that all
mandatory for property classes 8.8 to 12.9 in all cases. mechanical properties are maintained.
TABLE 2 - Steels
Chemical composition limits
Tempering
(check analysis) %
I Property temperature
Material and treatment
)
"Cl
P S
max. max. min.
-. Low carbon steel 0.05 0,06
c
4.62)
Low or medium carbon steel 0.05 0,06
4.82 )
Low or medium carbon steel 0.05
5.82) 0.06
6.82)
Low carbon steel with additives (e.g. boron or Mn or Cr),
0.04 0,05
r 8.86) 425
quenched and tempered
8.83)
Medium carbon steel, quenched and tempered 0.25 I 0,55 0.05 450')
I
Low carbon steel with additives (e.g. boron or Mn or Cr),
0.05 41 O
quenched and tempered
Medium carbon steel, quenched and tempered 41 O
0.05
Low carbon steel with additives (e.g. boron or Mn or Cr),
0,15 I 0,35 0.04 0.05 340
quenched and tempered
Medium carbon steel, quenched and tempered
or
0.05
0.04
Medium carbon steel with additives (e.g. boron or Mn or Cr),
1 0.g5)
425
quenched and tempered
or
Alloy steel4) 0.20 I 0.55 0,035 0,035
r
Alloy steel4)
I 12.95) 0,20 I 0,50 0,035 0,035 380
1) The mean of three hardness readings on a bolt tested before and after retempering shall not differ more than 20 Vickers points when
retempered at a temperature 10 "C less than the specified minimum tempering temperature for 30 min.
2) .Free-cutting steel is allowed for these classes with the following maximum sulphur, phosphorus and lead content :
sulphur 0.34 %; phosphorus 0.1 1 %; lead 0.35 %
3) For sizes above M20 the steels specified for class 10.9 may be necessary in order to achieve sufficient hardenability.
4) Alloy steel shall contain one or more of the alloying elements chromium, nickel, molybdenum or vanadium.
5) For the materials of these classes it is intended that there should be a sufficient hardenability to ensure a structure consisting of approxi-
mately 90 % martensite in the core of the threaded sections of the fasteners in the "as hardened" condition before tempering.
6) Products made of low carbon martensitic steel shall be additionally identified by underlining the symbol of the property class (see clause 9).
7) For size M20 and larger a tempering temperature of 425 "C may be used.
8) In some countries this level of carbon is classified as low carbon steel.
3
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IS0 898/1-1978 (E)
5 MECHANICAL PROPERTIES
When tested by the methods described in clause 8, the bolts, screws and studs shall have, at room temperature, the mechanical
properties set out in table 3.
TABLE 3 - Mechanical properties of bolts, screws and studs
Property class
Su b-
clause Mechanical property
3.6 I 4.6 1 4.8 I 5.6 I 5.8 1 6.8
No.
5.1 nominal 300 I 400 I 500 I600
I I I I I I I I
Tensile strength, Rm, N/mm2
and
5.2 min. 330 1400 1420 1500 I520 I600 I 800 I 830 I 900 110401122O
~
min. 120 130 155 160 190 230 255 280 310 372
5.3 Vickers hardness3). HV, F > 98 N
max.
+Y--l-G 300 336 360 382 434
min. 90 114 124 147 152 181 219 242 266 295 353
5.4 Brinell hardness3), HB, f = 30 D2
max. 209 238 285 319 342 363 412
- - - --
HRB 52 67 71 79 82 89
min. -
- -- - - -
HRC 20 23 27 31 38
5.5 Rockwell hardness3), HR
HRB 95
1991 - I-1-1-1-
max. -
HRC
I-
5.6 Surface hardness, HV 0.3 max.
nominal
Yield stress4), ReL, N/mm2
5.7
min.
-
nominal
640 640 720 900 108C
5.8 Stress at permanent set limit, R~~,,, N/mm2-
-
min.
640 660 720 940 110C
0.94 I 0,94 10.91 I 0.94 10.91 10.91 0,91 I 0.91 1 0,91 I 0.88 I 0.88
Sp/ReL or Rpo,:
5.9 Stress under proof load, S,
N/mm2 180 225 310 280 380 440 580 600 650 830 970
5.10 Elongation after fracture, Ag, % min. 25 22 14 20 10 8 12 12 10 9 8
5.1 1 Strength under wedge loading
-
5.12 Impact strength, J min. 25 - 30 30 25 20 15
5.13
Head soundness no fracture
I 1 I
Minimum height of non-decarburized
thread zone, E
5.14
Maximum depth of
-
mm
0,015
complete decarburization, G
1) For structural bolting > M12.
2) Applies only to sizes up to 16 mm thread diameter.
ISO/TC 17/SC6 N 357.
3) Hardness values calculated on
4) In a case where the yield stress, R,L, cannot be determined, it is permissible to measure the stress at permanent set limit, RPo,2.
4
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IS0 898/1-1978 (E)
For all cases marked with 0 in table 4, this programme is
6 MECHANICAL PROPERTIES TO BE DETERMINED
the referee method.
Two nrogrammes, A and B, of tests for mechanical proper-
ties of bolts, screws and studs, using the methods described TABLE 4 - Key to test programmes (table 5)
in clause 8, are set out in table 5.
Bolts and screws with Bolts and screws with
thread diameters G 4 mm thread diameters > 4 rnm
Programme B shall be used wherever the capacity of
and length > 3 d
or length < 3 d')
available testing equipment permits.
Test
For all cases marked with 0 in table 4, this programme is
O O
decisive for
the referee method.
acceptance
Programme A is suitable for machined test pieces and for 1) Also bolts and screws with special head configurations which
are weaker than the threaded section.
bolts with a shank area less than the stress area.
5
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TABLE 5 - Test programmes A and B for acceptance purposes
These procedures apply to mechanical but not chemical properties.
Test programme B
Test programme A
1 Property class
Property Test method I Test method
I
3.6,4.6 3.8, 9.8 3.6,4.6 8.8,9.8
4.8,5.6 4.8, 5.6 10.9
12.9
5.8, 6.8 5.8, 6.8
-
i:
ifzzzz 8.1 Tensile test Tensile test')
Io
-
5.3 Minimum hardness')
O
and I Maximum hardness 8.3 8.3 Hardness te&)
O
5.5
O
5.6 I Maximum surface hardness
O
I'
-
5.7 1 Minimum yield stress, R,L 8.1 Tensile test I
Stress at permanent
O
5.8 1 8.1 Tensile test
set limit, Rp0,2
~
8.4 Proof load test
5.9 I Stress under proof load, S,
-
Minimum elongation
Tensile test O
8.1
+
-
Wedge loading
8.5
test
~
O
5.1 2 Minimum impact strength 8.6 impact test4)
*
IV
Head soundness
5.13 Head soundnessô)
8.7
t
test
Maximum Decarburization O Decarburization
I 8.8
5.14 8.8
O
decarburized zone test test
t
I
O
Retempering Retempering
V 8.8 8.8
O
test
-
Surface integrity Surface integrity
8.9 8.9
test
- -
Minimum hardness readings can replace tensile tests also for bolts, screws and studs with thread diameters > 4 mm and length Z 3 d for
1 )
simplifying the procedure, but for referee purposes tensile tests are decisive.
Hardness may be Vickers, Brinell or Rockwell. In case of doubt the Vickers hardness test is decisive for acceptance.
2)
3) Special head bolts and screws with configurations which are weaker than the threaded section are excluded from tensile testing
requirements.
4) Only for bolts, screws and studs with thread diameters 2 16 mm and only if required by the purchaser.
5) Only property class 5.6.
6) Only for bolts and screws with thread diameters < 16 mm and lengths too short to permit wedge load testing.
7) If the wedge loading test is applied, the axial tensile test is not required.
6
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IS0 898/1-1978 (E)
7 MINIMUM ULTIMATE TENSILE LOADS AND PROOF LOADS
See tables 6, 7, 8 and 9.
TABLE 6 - Minimum ultimate tensile loads - IS0 metric coarse thread
Nominal Pitch Nominal
thread of the stress 3.6 I 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9
diameter thread area
rnrn mm rnm2
3 5.03 1660 2010 2 110 2 510 2 620 3 020 453c 5 230 6 140
O. 5 4020
6,78 2710 3 390 4 070 610C 7 050 8 270
3.5 0.6 2240 2 850 3 530 5420
4 8,78 3510 4 390 5 270 790c 9 130 10 700
0,7 2900 3 690 4 570 7020
5 14.2 5680 7 100 8 520 1280C 14 800 17 300
0.8 4690 5 960 7 380 11 350
6 1 20,l 6630 8040 8 440 10 O00 12 100 18 1OC 20 900 24 500
10 400 16100
7 1 600 14 400 30 100
28,9 9540 11 12 100 15 O00 17 300 23100 2600C 35 300
8 1.25 14600 38 100 44 600
36.6 12100 15 400 18 300 19 O00 22 O00 29200 3290C
10 60 300 70 800
1.5 58.0 19100 23200 24 400 29 O00 30 200 34 800 46400 5220C
12 87 700 103 O00
1.75 84,3 27800 33700 35 400 42 200 43 800 50 600 67 4001) 75 9OC
14 2 115 92 000’) 120 O00 140 O00
38000 46000 48 300 57 500 59 800 69 O00 1 04 OOC
16 2 1 25 0001) 14 1 OOC 163 O00 192 O00
157 51800 62800 65 900 78 500 81 600 94 O00
-
18 192 159000 200 O00 234 O00
23 63400 76800 80 600 96 O00 99 800 115 O00
-
20 245 80800 98000 103 O00 I22 O00 147 O00 203000 255 O00 299 O00
2.5 I27 O00
-
22 303 100000 121 O00 127 O00 152 O00 158 O00 182 O00 252000 315 O00 370 000
2.5
-
431 O00
24 3 353 I16 O00 141 O00 148 O00 I76 O00 184 O00 212 O00 293000 367 O00
-
27 381 O00 477 O00 560 O00
3 459 152000 184000 193 O00 230 O00 139 O00 275 O00
-
30 583 O00 684 O00
3,5 56 1 185 O00 224 O00 236 O00 280 O00 192 O00 337 O00 566000
-
33 694 229 O00 278 O00 347 O00 376000 722 O00 847 O00
3.5 292 O00 561 O00 416 O00
-
36 4 817 270000 327000 108 000 125 O00 490 O00 278000 850 O00 997 000
343 O00
-
39 4 976 322 O00 390 O00 510 O00 188 O00 i08 O00 586 O00 310000 1 020 O00 I 200000
TABLE 7 - Proof loads - IS0 metric coarse thread
1 1
Property class
Nominal Pitch Nominal
thread of the stress 3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8
diameter thread area
Proof load (A, X S,,), N
mrn mrn
-
180
3 910 1130 1 560 1410 1910 2 210 2 920 3 27C 4 4 880
0.5 5.03
1 900 2 580 2 980 3 940 4 41C 5 630 6 580
3.5 6.78 1 220 1 530 2 100
0.6
8 520
4 1980 2 720 2 460 3 340 3 860 5 100 5 71C 7 290
8.78 1 580
0,7
13 800
5 3 200 4 400 3 980 5 400 6 250 8 230 9 23C 11 800
0.8 14,2 2 560
6 1 3 620 4 520 6 230 5 630 7 640 8 840 11 600 13 1OC 16 700 19 500
20,l
7 11 O00 12 700 16 800 18 80C 24 O00 28 000
1 28.9 5 200 6 500 8 960 8 O90
21 200 30 400 35 500
8 36.6 6 590 8 240 11 400 10 200 13 900 16 100 23 80C
1.25
10 58,O 1 O 400 13 O00 18 O00 16 200 22 O00 25 500 33 700 37 70C 48 100 56 300
15
O00
12 1.75 15 200 19 O00 26 100 23 600 32 O00 37 100 48 90& 54 80C 70 81 800
84.3
14 66 70& 95 500 112 000
2 115 20 700 25 900 35 600 32 200 43 700 50 600 74 80t
16 O00 69 100 91 OOB 102 oot 130 O00 152 O00
2 157 28 300 35 300 48 700 44 59 700
-
18 43 200 53 800 73 O00 84 500 1 5 O00 159 000 186 000
2.5 192 34 600 59 500
-
. 20 245 44 100 55 100 76 O00 68 600 93 100 108 O00 47 O00 203 000 238 O00
2.5
-
22 303 500 93 900 115000 133 O00 82 O00 252 O00 294 O00
2.5 54 68 200 84 800
-
24 3 353 63 500 79 400 109 O00 98 800 134 O00 155 O00 112000 293 000 342 O00
-
!75 O00
27 3 459 82 600 103 O00 142 O00 128 O00 1 74 O00 202 O00 381 O00 445 O00
-
137 O00
30 56 1 101 O00 126 O00 174 O00 157 O00 213 000 247 O00 466 O00 544 000
3.5
-
116000 673 O00
33 694 125 O00 156 O00 21 5 O00 194 O00 264 O00 305 O00 570 O00
3.5
-
I90 O00 792 O00
36 4 81 7 147 O00 184 O00 253 O00 229 O00 310 O00 359 O00 678 O00
-
i86 O00
39 4 976 176 O00 220 O00 303 O00 273 O00 371 O00 429 O00 81 O O00 947 O00
-
1
For structural bolting 70 000, 95 500 and 130 O00 N respectively.
For structural bolting 50 700,68 800 and 94 500 N, respectively.
2)
7
---------------------- Page: 10 ----------------------
IS0 898/1-1978 (E)
TABLE 8 - Minimum ultimate tensile loads - IS0 metric fine thread
Nominal Pitch Nominal
thread of the stress 3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9
diameter thread area
rnrn rnrn2
rnrn
-
15 700
8 1 39.2 12 90
...
NORME INTERNATIONALE 89811
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDlZATlON.MEWYHAPOLLHAR OPrAHHBAUMR no CTAHLIAPTH3AUHH.ORGANlSATlON INTERNATIONALE DE NORMALISATION
Caractéristiques mécaniques des éléments de fixation -
w
Partie I : Boulons, vis et goujons
Mechanical properties of fasteners -
Part I : Bolts, screws and studs
Première édition - 1978-12-15
I
U
-
Réf. no : IS0 898/1-1978 (FI
CDU 621.882.2 : 620.17
2
m
7
Descripteurs : élément de fixation, boulon, vis, goujon, désignation, acier, qualité, traitement thermique, composition chimique, revenu,
. -
propriété mécanique, propriété tensorielle, limite d'élasticité, dureté, résistance au choc, charge d'épreuve, charge de rupture, essai, essai
m m
m
mécanique, essai de traction, essai de dureté, essai au choc, décarburation, dimension, marquage.
O
E
Prix basé sur 15 pages
---------------------- Page: 1 ----------------------
AVANT-PROPOS
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d'organismes nationaux de normalisation (comités membres de I'ISO). L'élaboration
des Normes internationales est confiée aux comités techniques de I'ISO. Chaque
'
comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité technique
correspondant. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec I'ISO, participent également aux travaux.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont
soumis aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme
Normes internationales par le Conseil de I'ISO.
La Norme internationale IS0 898/1 a été élaborée par le comité technique
iSO/TC 2, Éléments de fixation, et a été soumise aux comités membres en
mai 1978.
Les comités membres des pays suivants l'ont approuvée
Pologne
Afrique du Sud, Rép. d' France
Allemagne, R.F. I nde Royaume-Uni
Suède
Australie Japon
Canada Mexique Suisse
Tchécoslovaquie
Corée, Rép. de Norvège
Turquie
Danemark Nouvelle-Zélande
Finlande Pays-Bas U.S.A.
Le comité membre du pays suivant l'a désapprouvée pour des raisons techniques :
Italie
Cette Norme internationale annule et remplace la Recommandation ISO/R 898/1-
1968, dont elle constitue une révision technique.
O Oqanimion internationale de normalisation, 1978 O
lmmimé en Suisse
II
---------------------- Page: 2 ----------------------
SOMMAI RE Page
1 Objet et domaine d'application . 1
2 Références . 1
3 Système de désignation . 1
.
4 Matières . 3
5 Caractéristiques mécaniques . 5
6 Caractéristiques mécaniques a contrôler . 5
7 Charges minimales de rupture et charges d'épreuve . 7
8 Méthodesd'essai . 9
9 Marquage . 15
...
III
---------------------- Page: 3 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO 898/1-1978 (F)
Caractéristiques mécaniques des éléments de fixation -
Partie I : Boulons, vis et goujons
1 OBJET ET DOMAINE D'APPLICATION
I SO 82, Acier - Essai de traction.
La présente Norme internationale fixe les caractéristiques
IS0 83, Acier - Essai de résilience Charpy (entaille en U).
mécaniques des boulons, vis et goujons.
IS0 261, Filetages métriques IS0 pour usages généraux -
Elle s'applique aux boulons, vis et goujons
Vue d'ensemble.
- de diamètre nominal inférieur ou égal à 39 mm;
IS0 262, Filetages métriques IS0 pour usages généraux -
L
V Sélection de dimensions pour la boulonnerie.
- de forme de filetage IS0 triangulaire et de diamètres
et pas conformes à I'ISO 68, l'lS0 261 et I'ISO 262;
ISOIR 273, Trous de passage pour boulons à filetages
1'6 à 39 mm inclus de diamètre de filetage.
métriques
- de forme quelconque;
IS0 61 5711, Éléments de fixation - Défauts de surface -
- fabriqués en acier au carbone ou en acier allié.
Partie I : Boulons, vis et goujons de dimensions de filetage
Elle ne s'applique pas aux vis sans tête et aux éléments de M5 à M39.1)
fixation filetés analogues.
Elle ne donne aucune prescription concernant des caracté-
3 SYSTÈME DE DÉSIGNATION
ristiques telles que
Le système de désignation des classes de qualité pour
- soudabilité;
boulons, vis et goujons est présenté dans le tableau 1. L'axe
des abscisses indique les valeurs de la résistance nominale à
- résistance à la corrosion;
la traction (R, en N/mm2) et l'axe des ordonnées indique
- résistance aux températures supérieures à 4- 300 OC
celles de l'allongement après rupture (A5 en %).
ou inférieures à - 50 OC.
Le symbole se compose de deux chiffres :
NOTE - Le système de désignation de la présente Norme interna-
- le premier représente le 11100 de la résistance nomi-
tionale peut être utilisé pour des dimensions en dehors des limites
fixées dans l'objet (c'est-à-dire dimensions supérieures 6 39 mm), nale à la traction, en newtons par millimètre carré
pourvu que les exigences mécaniques des classes de qualité soient
(voir R, au tableau 3);
L satisfaites.
- le second représente 10 fois le rapport entre la limite
apparente nominale d'élasticité (ReL ou Rp0,2) et la
2 REFERENCES
résistance nominale à la traction R, (rapport de limite
apparente d'élasticité).
IS0 68, Filetages IS0 pour usages généraux - Profil de
base.
La multiplication de ces deux chiffres donne le 1/10 de la
limite apparente nominale d'élasticité (ReL ou R,,O,~), en
ISOIR 79, Essai de dureté Brinell pour l'acier et la fonte.
newtons par millimètre carré.
ISO/R 80, Essai de dureté Rockwell (échelles B et Cl pour
La limite apparente minimale d'élasticité (ReL ou Rp0,2)
l'acier.
et la résistance minimale à la traction (R,) sont égales ou
ISOIR 81, Essai de dureté Vickers pour l'acier. supérieures aux valeurs nominales.
1 ) Actuellement au stade de projet.
1
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IS0 898/1-1978 (F)
TABLEAU 1 - Système de coordonnées
.a .9
Deuxième chiffre du symbole .6
Limite apparente nominale d'élasticité Re, ou Rp0,2
x 100 % 60 80 90
Résistance nominale a la traction R,
J
NOTE - Bien qu'un grand nombre de classes de qualité soient spécifiées dans la présente Norme internationale, cela ne signifie pas que toutes
les classes conviennent à tous les cas. Des informations complémentaires pour l'application des classes de qualité sont données dans les normes
de produit concernées, Pour les produits non normalisés, il est conseillé de suivre aussi étroitement que possible le choix déjà fait pour les
produitssemblables normalisés.
2
---------------------- Page: 5 ----------------------
IS0 898/1-1978 (F)
4 MATIÈRES Les limites de composition chimique sont obligatoires
uniquement pour les éléments de fixation qui ne sont pas
Le tableau 2 spécifie les aciers pour les différentes ciasses
2 de ,.ksistance à la traction.
de qualité des boulons, vis et goujons.
Des matières et traitements thermiques autres que ceux
mentionnés dans le tableau 2 peuvent être utilisés après
Les températures minimales de revenu présentées dans le accord particulier entre le client et le fournisseur, lorsque ce
tableau 2 sont dans tous les cas, obligatoires pour les dernier peut prouver que toutes les Caractéristiques méca-
classes de qualité 8.8 à 12.9. niques sont conservées.
TABLEAU 2 - Aciers
Limites de composition chimique
Températu re
de revenu
Classe de
Matière et traitement
Ocl)
qualité
S
C IP
min. max. max. max. min.
-
- 0,20
0.05 0.06
Acier à bas carbone
3.62)
- -
0.06
Acier à bas ou moyen carbone 0.55 0.05
4.82)
-
-
0.55 0,05 0.06
5.82) Acier à bas ou moyen carbone
6.82)
Acier à bas carbone avec éléments d'alliage (par exemple
- 8.86) 0.15 0.35 0.04 0.05 425
ou Mn ou Cri, trempé et revenu
bore
8.83) Acier à moyen carbone trempé et revenu 0.25 0.55 0.04 0.05 450')
I Acier à bas carbone avec éléments d'alliage (par exemple
41 O
9.86) I 0.15 I 0,35 I 0,04 0,05
-
bore ou Mn ou Cr). tremoé et revenu
~_______
9.8 Acier à moyen carbone trempé et revenu 0.25 0.55 0.04 0.05
410
Acier à bas carbone avec éléments d'alliage (par exemple
- 10.96) I 340
I 0.15 I 0.35 I 0.04 0.05
bore ou Mn ou Cri, trempé et revenu
Acier à moyen carbone trempé et revenu 0.25 0,55
ou 0.05
0.04
Acier à moyen carbone avec éléments d'alliage (par exemple
10.g5)
0,208) 0.55 425
bore ou Mn ou Cr), trempe et revenu
ou
Acier allié4) 0.20 0.55 0,035 0,035
Acier allié4)
12.95) 0.20 0.50 0,035 0,035 380
1) La moyenne de trois lectures de dureté sur une vis, essayée avant et après le deuxième revenu, ne doit pas différer de plus de 20 points
Vickers, le 2e revenu ayant été effectue durant 30 min à une temperature inférieure à 10 "Cà la température minimale spécifiée.
2) Acier de décolletage autorisé pour ces classes avec les teneurs maximales suivantes en soufre, phosphore et plomb :
soufre 0.34 %; phosphore 0.1 1 %; plomb 0.35 %
3) Pour les dimensions supérieures à M20, il peut être nécessaire d'utiliser les aciers spécifiés pour la classe 10.9, afin d'obtenir une trempa-
bili té suffisante.
4) L'acier allié doit contenir un ou plusieurs des éléments d'alliage suivants : chrome, nickel, molybdène, vanadium.
5) Pour les matières de ces classes, il est entendu qu'elles doivent être d'une trempabilité suffisante pour obtenir une structure présentant
approximativement 90 % de martensite à cœur dans la partie filetée des éléments de fixation à l'état trempé, avant le revenu.
6) Les produits fabriqués en acier martensitique à bas carbone doivent être identifiés complémentairement en soulignant le symbole de la
classe de qualité (voir chapitre 9).
7) Pour les dimensions M20 et supérieures, une température de revenu de 425 OC peut être utilisée.
8) Dans certains pays, cette teneur en carbone correspond à la classe des aciers à bas carbone.
3
---------------------- Page: 6 ----------------------
IS0 898/1-1978 (F)
5 CARACTERISTIQUES MÉCANIQUES
Les boulons, vis et goujons essayés selon les méthodes décrites au chapitre 8, doivent avoir, a temperature ambiante, les
caractéristiques mécaniques indiquées dans le tableau 3.
TABLEAU 3 - Caractéristiques mécaniques des boulons, vis et goujons
-
Classe de qualité
Para-
I
graphe Caractéristique mécanique
8.8 I 9.B2)1 10.9 I 12.9
3.6 5.6 1 5.8 I 6.8 I
no
< M16 I> M16')
I I I I I
nom i na1 e 300 400 500 1600 I 800 I 800 I900 1100011200
5.1
Charge de rupture à la traction,
-
et
R,, N/md
min. 330 500 I520 600 aoo a30 900 1040 1220
5.2
~
min. 160 190 230 255 280 310 372
95 155
-
Dureté Vickers3). HV, f > 98 N
5.3
max. 220 250 300 336 360 382 434
min. ':__-'-I-
5.4 Dureté Brinell3). HB, F = 30 D2
max. 209 342 363 412
HRB
min. -
--
HRC
5.5 Dureté Rockwel13) HR
HRB 95
max. -
- -
HRC
-
5.6 Dureté superficielle, HV 0.3 max. I I 320 I 356 I 380 I402 I454
n omi na1 e
Limite apparente d'élasticité4),
5.7
R,L, N/mm2
min.
nominale
Limite convzntionnelle d'élasticité,
5 .E
Rp0,2, N/mm2 min.
~~
0,91 0.91 0.91 0,88 0.88
SpIRei OU Rp0.2 0.94 0.94 0.91 0.94 0,91 0.91
5.9 Résistance à la charge d'épreuve, Sp
N/mm2 180 225 310 280 380 440 580 600 650 830 970
7
5.10 Allongement après rupture, Ag, % min. 25 22 14 20 10 8 12 12 10 9 8
-
Résistance à la traction avec Les valeurs pour vis et boulons entiers (pas les goujons) doivent être égales
5.1 1
la cale biaise aux valeurs minimales de charge de rupture a la traction indiquées en 5.2
5.12 Énergie de choc, J min. - 25 - 30 30 25 20 15
5.13 Solidité de la tête aucune rupture
I I I
1
Hauteur minimale de la zone
-
-H1
E
du filetage non décarburée,
2
I
5.14
Profondeur maximale de
-
mm
0.01 5
décarburation totale, G
-
1 ) Pour boulons pour structures métalliques 2 M12.
2) S'applique uniquement aux dimensions jusqu'à 16 mm de diamètre de filetage.
3) Valeurs de dureté calculées d'après ISO/TC 17/SC6 N 357.
4) Au cas où la limite apparente d'élasticité Re, ne peut être déterminée, il est toléré de mesurer la limite conventionnelle d'élasticité Rp0,2.
4
---------------------- Page: 7 ----------------------
IS0 898/1-1978 (F)
Pour tous les cas désignés par 0 au tableau 4, ce programme
6 CARACTÉRISTIQUES MÉCANIQUES À
est la méthode de référence.
CONTR~LER
Deux programmes d'essai, A et B, de vérification des pro-
priétés mécaniques des boulons, vis et goujons, selon les
méthodes décrites au chapitre 8, sont indiqués dans le
Boulons et vis de diamètre Boulons et vis de diamètre
tableau 5.
Dimension de filetage a 4 mm de filetage > 4 mm
Le programme B doit être utilisé partout où l'équipement
ou de longueur < 3 d') et de longueur > 3 d
d'essai disponible le permet.
Essai
Pour tous les cas désignés par O au tableau 4, ce programme
décisif
O 0
est la méthode de référence. pour I'ac-
captation
Le programme A convient pour les éprouvettes usinées et
pour les boulons et vis à tige de section inférieure à la
1) Également les boulons et vis. de formes de tête Particulières
plus faibles que la partie filetée.
section résistante du filetage.
5
---------------------- Page: 8 ----------------------
IS0 898/1-1978 (F)
TABLEAU 5 - Programmes d'essais A et E pour acceptation
Les procédures s'appliquent aux caractéristiques mécaniques, à l'exclusion des propriétés chimiques.
Programme d'essais B
1 Programme d'essais A
Classes de qualité
Grou-
Méthode d'essai Méthode d'essai
Caractéristiques
pe
3.6,4.6 8.8,9.8 3.6,4.6 8.8,9.8
l'essai
4.8,5.6 10.9 4.8,5.6 10.9
5.8.6.8 12.9 5.8, 6.8 12.9
r
- -
5'1
Charge minimale de rupture
8.1 Essai de traction 8.2
et Essai de traction')
à la traction, R,
5.2
O O
I
Essai de dureté2) I
Dureté maximale Essai de duretén) 8.3
I 0
5.6 I Dureté maximale en surface
I
-
Limite apparente minimale
Essai de traction
d'élasticité, Re=.
I
Limite conventionnelle
II Essai de traction
d'élasticité, Rp0,2
Résistance à la charge Essai de charge
5'9 8.4
d'épreuve, S, d'épreuve
+-
- -
5,10 Allongement minimal après
I 8.1 Essai de traction
I*
rupture, Ag
-
III
Essai de traction
8.5
O O
avec cale biaise3) avec cale biaise
-
Essai d'énergie
8.6
de choc4)
-
IV
Essai de solidité
O
5.13 I Solidité de la tête6) 8.7
I
de la tête
- -
Zone de décarburation
Essai de Essai de
5.14 I I 8.8 8.8
maximale décarburation O
décarburation
V 5.15 Revenu 8.8 Essai de revenu 8.8
Essai de revenu I Io
Contrôle des
Contrôle des
défauts de défauts de
5.16 Défauts de surface 8.9 8.9
surface
surface
- -
1) Des lectures de dureté minimale peuvent également remplacer des essais de traction pour des boulons, vis et goujons de diamètre de
filetage > 4 mm et de longueur 2 3 d en cas de procédure simplifiée, mais à titre de référence, ce sont les essais de traction qui sont décisifs.
2) Les duretés peuvent être mesurées selon les méthodes Vickers, Brinell ou Rockwell. En cas de doute, c'est l'essai de dureté Vickers qui est
décisif pour l'acceptation.
3) Les b-ouions et vis, de formes de tête particulières plus faibles que la partie filetée. sont exclus des exigences d'essai de traction.
4) Uniquement pour les boulons, vis et goujons de diamètres de filetage 2 16 mm, et uniquement si cela est exige par le client.
5) Uniquement pour la classe de qualité 5.6.
6) Uniquement pour les boulons, vis et goujons de diamètre de filetage < 16 mm et de longueur trop courte pour permettre l'essai de traction
avec cale biaise.
7) Si l'essai de traction avec cale biaise est appliqué, l'essai de traction axiale n'est pas exigé.
6
---------------------- Page: 9 ----------------------
IS0 898/1-1978 (F)
7 CHARGES MINIMALES DE RUPTURE ET CHARGES D'ÉPREUVE
Voir tableaux 6, 7, 8 et 9.
TABLEAU 6 - Charges minimales de rupture - Filetage métrique IS0 à pas gros
1
Diamètre PaS Section
8.8 9.8 10.9 12.9
résistante 3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8
nominal du
-
iu filetage filetage nominale
Charge minimale de rupture (A, X Rm), N
rnm mm mm*
2620 3020 4 020 4 530 5230 6140
3 5.03 1 660 2010 2110 2 510
O. 5
7050 8270
2710 2850 3 390 3530 4070 5 420 6 100
6.78 2 240
3.5 O. 6
9130 10700
3690 4 390 4570 5270 7 020 7 900
4 8.78 2 900 3510
0.7
14800 17300
5960 7 100 7380 8520 11 350 12 800
5 O. 8 14.2 4 690 5680
18 100 20900 24500
1 6 630 8040 8440 10000 10400 12100 16 100
6 20,l
26 000 30 100 35300
7 1 9 540 11 600 12100 14 400 15000 17300 23 100
28.9
32 900 38 100 44600
12 100 15400 18 300 19000 22000 29 200
8 1.25 36.6 14600
60300 70800
10 23200 24400 29 000 30200 34800 46 400 52 200
13 58.0 19 100
87 700 103 O00
12 33700 35400 42 200 43800 50600 67 400' 75 900
1.75 84.3 27 800
120000 140000
14 46000 48300 57 500 59800 69000 104 ooc
2 115 38 O00 92 O0Oli
141 OM 163000 192000
16 2 157 51 800 62800 65900 78 500 81600 94000
125 000':
-
234000
80600 96 O00 99800 115000 200000
18 2.5 192 63 400 76800 159 O00
-
299000
20 122 O00 127000 147000 203 O00 255000
245 80 800 98 O00 103 O00
2,s
-
O00
22 121 O00 127000 152 O00 158000 182000 252 O00 31 5 O00 370
2.5 303 1 O0 O00
-
431 000
24 116000 141 O00 148000 176 O00 184000 212000 293 O00 367000
3 353
-
560000
27 193000 230 O00 239000 275000 381 O00 477000
3 459 152 000 184000
-
337 O00 466 O00 583000 684000
30 56 1 185 O00 224000 236000 280 O00 292 O00
3.5
-
361 000 416000 576 O00 722000 847000
33 694 229 O00 278000 292000 347 O00
3.5
-
490000 678 O00 850000 997000
36 4 81 7 270 O00 327 O00 343 O00 408 O00 125000
-
81 O O00
4 586000 1 020 000 1 200 O00
39 976 322 O00 390000 410000 488 O00 508000
I
TABLEAU 7 - Charp &épreuve - Filetage métrique IS0 à pas gros
~
Diamètre PaS Section
10.9 12.9
3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8
nominal du résistance
filetage nominale
du filetage
mm rnrn2
mm
3 270 4 180 4 880
1130 1 560 1410 1910 2210 2920
3 5.03 91 O
0,s
4 410 5 630 6 580
1530 2 100 1 900 2 580 2980 3940
6.78 1220
3,5 0.6
5 710 7 290 8 520
1 980 2 720 2 460 3 340 3860 5100
4 8.78 1 580
0.7
8230 9 230 11 800 13 800
14.2 2 560 4 400 3 980 5 400 6250
5 0.8 3 200
13 100 16 700 19 500
6 1 20,l 3 620 4 520 6 230 5 630 7 ô40 8840 11 600
18 800 24 000 28 000
7 1 28.9 5 200 6 500 8 960 8 090 11 000 12700 16800
35 500
13 900 16100 21200 23 800 30 400
8 1.25 36,6 6 590 8 240 11 400 10 200
48 100 56 300
18 O00 16 200 22 O00 25500 33700 37 700
10 58.0 1 O 400 13 O00
13
70 000 81 800
26 100 23 600 32 O00 37 100 54 800
12 1.75 84.3 15 200 19 000 4890021
74 800 95 500 112000
14 20 700 35 600 32 200 43 700 50600 6670021
2 115 25 900
102 000 130 O00 152 O00
16 28 300 35 300 48 700 44 O00 59 700 69 100 91 O&
2 157
-
159 O00 186 000
18 192 34 600 43 200 59 500 53 800 73 000 84500 115000
2.5
-
147000 203 O00 238 O00
- 20 245 44 100 55 100 76 O00 68 600 93 100 108000
2.5
-
252 O00 294 O00
22 303 54 500 68 200 93 900 84 800 115000 133000 182000
2.5
-
212000 293 000 342 O00
24 3 353 63 500 79 400 109 O00 98 800 134 O00 155000
-
275000 381 O00 445 O00
27 3 459 82 600 103 O00 142 O00 1 28 O00 174 000 202 O00
-
247000 337000 466 ooa 544 000
30 56 1 101 O00 126 O00 174 O00 157 000 213 O00
3.5
-
416000 570 ooa 673 000
33 694 125 O00 156 O00 215 O00 194 O00 264 000 305 O00
385
-
490000 678 O00 792 O00
36 4 817 147 O00 184 O00 253 O00 229 O00 310 000 359 O00
-
586 O00 810 000 947 O00
39 4 976 176 O00 220 000 303 O00 273 O00 371 O00 429 O00
-
Pour boulons de construction : 70 000, 95 500 et 130 O00 N, respectivement
1 )
Pour boulons de construction : 50 700,68 800 et 94 500 N, respectivement.
2)
7
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IS0 898/1-1978 (F)
TABLEAU 8 - Charges minimales de rupture - Filetage métrique IS0 6 pas fin
Diamètre Pas Section Classes de qualité
nominal
du résistante 3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9
filetage nominale
je filetage
mm mm mm* Charge minimale de rupture (A, X R,,,), N
8 1 39.2 12900 15700 16500 19 600 20400
23500 31 360 35300 40800 4 7 800
10 1,25 61.2 20200 24500 25700 30 600 31800 36700 49 O00 63600
55 100 74 700
12 1,25 92.1 30400 36800 38700 46 O00 47900 55300 73 700 82900 95800 112000
14
1.5 125 41 200 50000 52500 62 500 65000 75000 1 O0 O00 I12 O00 130 O00 152 O00
16
1,5 167 55 100 66800 70 100 83 500 86800
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.