ISO 898-1:2009

Mechanical properties of fasteners made of carbon steel and alloy steel - Part 1: Bolts, screws and studs with specified property classes - Coarse thread and fine pitch thread

ISO 898-1:2009 specifies mechanical and physical properties of bolts, screws and studs made of carbon steel and alloy steel when tested at an ambient temperature range of 10 °C to 35 °C. Fasteners - the term used when bolts, screws and studs are considered all together - that conform to its requirements are evaluated at that ambient temperature range. Information is given on fasteners that do not retain the specified mechanical and physical properties at elevated temperatures and/or lower temperatures. ISO 898-1:2009 excludes certain fasteners that do not fulfil its tensile or torsional requirements because the geometry of their heads reduce the shear area in the head compared to the stress area in the thread. These include fasteners having a low head, with or without external driving feature, a low round or cylindrical head with internal driving feature or a countersunk head with internal driving feature (see 8.2). It is applicable to bolts, screws and studs made of carbon steel or alloy steel, having a triangular ISO metric screw thread according to ISO 68-1, with a coarse pitch thread M1,6 to M39, and fine pitch thread M8´1 to M39´3, with diameter/pitch combinations according to ISO 261 and ISO 262, having thread tolerances according to ISO 965-1, ISO 965-2 and ISO 965-4. It is not applicable to set screws and similar threaded fasteners not under tensile stresses (see ISO 898-5). It does not specify requirements for such properties as weldability, corrosion resistance, resistance to shear stress, torque/clamp force performance, or fatigue resistance.

Caractéristiques mécaniques des éléments de fixation en acier au carbone et en acier allié — Partie 1: Vis, goujons et tiges filetées de classes de qualité spécifiées — Filetages à pas gros et filetages à pas fin

L'ISO 898-1:2009 spécifie les caractéristiques mécaniques et physiques des vis, goujons et tiges filetées en acier au carbone et en acier allié, essayés dans la plage de température ambiante de 10 °C à 35 °C. Les éléments de fixation — terme utilisé lorsque les vis, goujons et tiges filetées sont considérés dans leur ensemble — conformes aux exigences de la présente partie de l'ISO 898 sont évalués uniquement dans cette plage de températures ambiantes. Des informations sont données pour les éléments de fixation qui ne conservent pas les caractéristiques mécaniques et physiques spécifiées à des températures élevées et/ou inférieures. Certains éléments de fixation peuvent ne pas satisfaire aux exigences de l'ISO 898-1:2009 concernant la résistance à la traction ou à la torsion, en raison de la géométrie de la tête (section cisaillée dans la tête inférieure à la section résistante dans le filetage). Ceux-ci comprennent les éléments de fixation à tête réduite, avec ou sans entraînement externe, à tête bombée plate et cylindrique basse avec entraînement interne ou à tête fraisée avec entraînement interne. La présente partie de l'ISO 898 s'applique aux vis, goujons et tiges filetées en acier au carbone ou en acier allié, à filetage métrique ISO triangulaire conforme à l'ISO 68‑1, de filetage M1,6 à M39 (pour les pas gros) et de filetage M8 x 1 à M39 x 3 (pour les pas fins), de combinaisons diamètre/pas conformes à l'ISO 261 et à l'ISO 262, de tolérance de filetage conforme à l'ISO 965‑1, ISO 965‑2 et ISO 965‑4. Elle ne s'applique pas aux vis sans tête et éléments de fixation filetés similaires non soumis à des contraintes de traction (voir l'ISO 898‑5). Elle ne spécifie aucune exigence pour des caractéristiques telles que la soudabilité, la résistance à la corrosion, la résistance au cisaillement, la performance couple/tension, ou la résistance à la fatigue.

General Information

• Status: Withdrawn
• Publication Date: 30-Mar-2009
• Withdrawal Date: 30-Mar-2009
• ICS: 21.060.10 - Bolts, screws, studs
• Technical Committee: ISO/TC 2/SC 11 - Fasteners with metric external thread
• Drafting Committee: ISO/TC 2/SC 11 - Fasteners with metric external thread
• Current Stage: 9599 - Withdrawal of International Standard
• Start Date: 14-Jan-2013
• Completion Date: 13-Dec-2025

Relations

• Consolidates: ISO 3224:1985 - Aerospace - Self-locking, floating, single-lug anchor nuts, with counterbore, classification 1 100 MPa/235 degrees C
• Effective Date: 06-Jun-2022
• Revised: ISO 898-1:2013 - Mechanical properties of fasteners made of carbon steel and alloy steel - Part 1: Bolts, screws and studs with specified property classes - Coarse thread and fine pitch thread
• Effective Date: 22-Oct-2011
• Revises: ISO 898-1:1999 - Mechanical properties of fasteners made of carbon steel and alloy steel - Part 1: Bolts, screws and studs
• Effective Date: 15-Apr-2008

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 898-1
Fourth edition
2009-04-01
Mechanical properties of fasteners made
of carbon steel and alloy steel —
Part 1:
Bolts, screws and studs with specified
property classes — Coarse thread and
fine pitch thread
Caractéristiques mécaniques des éléments de fixation en acier au
carbone et en acier allié —
Partie 1: Vis, goujons et tiges filetées de classes de qualité
spécifiées — Filetages à pas gros et filetages à pas fin

Reference number
©
ISO 2009
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Contents Page
Foreword. iv
1 Scope .1
2 Normative references .2
3 Terms and definitions .3
4 Symbols and abbreviated terms .4
5 Designation system for property classes .5
6 Materials .6
7 Mechanical and physical properties.8
8 Applicability of test methods.12
8.1 General.12
8.2 Loadability of fasteners .12
8.3 Manufacturer's control.13
8.4 Supplier's control .13
8.5 Purchaser's control .13
8.6 Feasible tests for groups of fasteners and machined test pieces .14
9 Test methods.21
9.1 Tensile test under wedge loading of finished bolts and screws (excluding studs) .21
9.2 Tensile test for finished bolts, screws and studs for determination of tensile strength, R .25
m
9.3 Tensile test for full-size bolts, screws and studs for determination of elongation after
fracture, A , and stress at 0,004 8 d non-proportional elongation, R .27
f pf
9.4 Tensile test for bolts and screws not expected to break in free threaded length due to
head design .31
9.5 Tensile test for fasteners with waisted shank .32
9.6 Proof load test for finished bolts, screws and studs.33
9.7 Tensile test for machined test pieces.35
9.8 Head soundness test.38
9.9 Hardness test .39
9.10 Decarburization test .41
9.11 Carburization test .44
9.12 Retempering test.46
9.13 Torsional test .46
9.14 Impact test for machined test pieces .47
9.15 Surface discontinuity inspection .48
10 Marking .48
10.1 General.48
10.2 Manufacturer's identification mark .48
10.3 Marking and designation of fasteners with full loadability .49
10.4 Marking and designation of fasteners which, because of their geometry, have reduced
loadability .53
10.5 Marking of packages .53
Annex A (informative) Relation between tensile strength and elongation after fracture .54
Annex B (informative) Influence of elevated temperatures on mechanical properties of fasteners .55
Annex C (informative) Elongation after fracture for full-size fasteners, Α .56
f
Bibliography .57
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established 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. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 898-1 was prepared by Technical Committee ISO/TC 2, Fasteners, Subcommittee SC 1, Mechanical
properties of fasteners.
This fourth edition cancels and replaces the third edition (ISO 898-1:1999), which has been technically revised.
ISO 898 consists of the following parts, under the general title Mechanical properties of fasteners made of
carbon steel and alloy steel:
⎯ Part 1: Bolts, screws and studs with specified property classes — Coarse thread and fine pitch thread
⎯ Part 2: Nuts with specified proof load values — Coarse thread
⎯ Part 5: Set screws and similar threaded fasteners not under tensile stresses
⎯ Part 6: Nuts with specified proof load values — Fine pitch thread
⎯ Part 7: Torsional test and minimum torques for bolts and screws with nominal diameters 1 mm to 10 mm
iv © ISO 2009 – All rights reserved

INTERNATIONAL STANDARD ISO 898-1:2009(E)

Mechanical properties of fasteners made of carbon steel and
alloy steel —
Part 1:
Bolts, screws and studs with specified property classes —
Coarse thread and fine pitch thread
1 Scope
This part of ISO 898 specifies mechanical and physical properties of bolts, screws and studs made of carbon
steel and alloy steel when tested at an ambient temperature range of 10 °C to 35 °C. Fasteners — the term
used when bolts, screws and studs are considered all together — that conform to the requirements of this part
of ISO 898 are evaluated at that ambient temperature range. They might not retain the specified mechanical
and physical properties at elevated temperatures (see Annex B) and/or lower temperatures.
NOTE 1 Fasteners conforming to the requirements of this part of ISO 898 are used in applications ranging from −50 °C
to +150 °C. Users are advised to consult an experienced fastener metallurgist for temperatures outside the range of
−50 °C to +150 °C and up to a maximum temperature of +300 °C when determining appropriate choices for a given
application.
NOTE 2 Information for the selection and application of steels for use at lower and elevated temperatures is given, for
example, in EN 10269, ASTM F2281 and in ASTM A 320/A 320M.
Certain fasteners might not fulfil the tensile or torsional requirements of this part of ISO 898-1 because the
geometry of their heads reduces the shear area in the head compared to the stress area in the thread. These
include fasteners having a low head, with or without external driving feature, a low round or cylindrical head
with internal driving feature or a countersunk head with internal driving feature (see 8.2).
This part of ISO 898 is applicable to bolts, screws and studs
a) made of carbon steel or alloy steel,
b) having triangular ISO metric screw thread according to ISO 68-1,
c) with coarse pitch thread M1,6 to M39, and fine pitch thread M8×1 to M39×3,
d) with diameter/pitch combinations according to ISO 261 and ISO 262,
e) having thread tolerances according to ISO 965-1, ISO 965-2 and ISO 965-4.
It is not applicable to set screws and similar threaded fasteners not under tensile stresses (see ISO 898-5).
It does not specify requirements for such properties as
⎯ weldability,
⎯ corrosion resistance,
⎯ resistance to shear stress,
⎯ torque/clamp force performance, or
⎯ fatigue resistance.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 68-1, ISO general purpose screw threads — Basic profile — Part 1: Metric screw threads
ISO 148-1, Metallic materials — Charpy pendulum impact test — Part 1: Test method
ISO 225, Fasteners — Bolts, screws, studs and nuts — Symbols and designations of dimensions
ISO 261, ISO general purpose metric screw threads — General plan
ISO 262, ISO general purpose metric screw threads — Selected sizes for screws, bolts and nuts
ISO 273, Fasteners — Clearance holes for bolts and screws
ISO 724, ISO general-purpose metric screw threads — Basic dimensions
ISO 898-2, Mechanical properties of fasteners — Part 2: Nuts with specified proof load values — Coarse
thread
ISO 898-5, Mechanical properties of fasteners made of carbon steel and alloy steel — Part 5: Set screws and
similar threaded fasteners not under tensile stresses
ISO 898-7, Mechanical properties of fasteners — Part 7: Torsional test and minimum torques for bolts and
1)
screws with nominal diameters 1 mm to 10 mm
ISO 965-1, ISO general-purpose metric screw threads — Tolerances — Part 1: Principles and basic data
ISO 965-2, ISO general purpose metric screw threads — Tolerances — Part 2: Limits of sizes for general
purpose external and internal screw threads — Medium quality
ISO 965-4, ISO general purpose metric screw threads — Tolerances — Part 4: Limits of sizes for hot-dip
galvanized external screw threads to mate with internal screw threads tapped with tolerance position H or G
after galvanizing
ISO 4042, Fasteners — Electroplated coatings
ISO 4885:1996, Ferrous products — Heat treatments — Vocabulary
ISO 6157-1, Fasteners — Surface discontinuities — Part 1: Bolts, screws and studs for general requirements
ISO 6157-3, Fasteners — Surface discontinuities — Part 3: Bolts, screws and studs for special requirements
ISO 6506-1, Metallic materials — Brinell hardness test — Part 1: Test method
ISO 6507-1, Metallic materials — Vickers hardness test — Part 1: Test method
ISO 6508-1, Metallic materials — Rockwell hardness test — Part 1: Test method (scales A, B, C, D, E, F, G, H,
K, N, T)
2)
ISO 6892-1, Metallic materials — Tensile testing — Part 1: Method of test at room temperature

1) Under revision.
2) To be published. (Revision of ISO 6892:1998)
2 © ISO 2009 – All rights reserved

ISO 7500-1, Metallic materials — Verification of static uniaxial testing machines — Part 1:
Tension/compression testing machines — Verification and calibration of the force-measuring system
ISO 10683, Fasteners — Non-electrolytically applied zinc flake coatings
ISO 10684:2004, Fasteners — Hot dip galvanized coatings
ISO 16426, Fasteners — Quality assurance system
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
finished fastener
fastener for which all manufacturing steps have been completed, with or without any surface coating and with
full or reduced loadability, and which has not been machined into a test piece
3.2
machined test piece
test piece machined from a fastener to evaluate material properties
3.3
full-size fastener
finished fastener with a shank diameter of d > d or d ≈ d, or screw threaded to the head, or fully threaded
s s
stud
3.4
fastener with waisted shank
finished fastener with a shank diameter of d < d
s 2
3.5
base metal hardness
hardness closest to the surface (when traversing from core to outside diameter) just before an increase or
decrease occurs, denoting, respectively, carburization or decarburization
3.6
decarburization
depletion of carbon from the surface layer of a ferrous product
[ISO 4885:1996]
3.7
partial decarburization
decarburization with loss of carbon sufficient to cause a lighter shade of tempered martensite and significantly
lower hardness than that of the adjacent base metal without, however, showing ferrite grains under
metallographic examination
3.8
complete decarburization
decarburization with sufficient carbon loss to show the presence of clearly defined ferrite grains under
metallographic examination
3.9
carburization
result of increasing surface carbon to a content above that of the base metal
4 Symbols and abbreviated terms
For the purposes of this document, the symbols and abbreviated terms given in ISO 225 and ISO 965-1 and
the following, apply.
A Percentage elongation after fracture (of machined test piece), %
A Elongation after fracture for full-size fastener

f
A
Nominal stress area in thread, mm
s,nom
A
Cross sectional area of waisted shank, mm
ds
b
Thread length, mm
b Thread length of stud (metal) end, mm
m
d Nominal thread diameter, mm
d
Diameter of machined test piece, mm
o
d Basic minor diameter of external thread, mm
d Basic pitch diameter of external thread, mm
d Minor diameter of external thread, mm
d
Transition diameter (internal diameter of the bearing face), mm
a
d Hole diameter of wedge or block, mm
h
d Diameter of unthreaded shank, mm
s
E Height of non-decarburized zone in thread, mm
F
Ultimate tensile load, N
m
F
Minimum ultimate tensile load, N
m,min
F Proof load, N
p
F Load at 0,004 8 d non-proportional elongation for full-size fastener, N
pf
G Depth of complete decarburization in thread, mm
H Height of fundamental triangle, mm
H Height of external thread in maximum material condition, mm
k
Height of the head, mm
K
Impact strength, J
v
l Nominal length, mm
l Total length of fastener before loading, mm
o
l Total length of fastener after first unloading, mm
l Total length of fastener after second unloading, mm
l
Length of unthreaded shank, mm
s
l Overall length of stud, mm
t
l
Free threaded length of fastener in testing device, mm
th
L
Length of straight portion (of machined test piece), mm
c
L
Original gauge length (of machined test piece), mm
o
4 © ISO 2009 – All rights reserved

L
Total length of machined test piece, mm
t
L
Final gauge length (of machined test piece), mm
u
∆L Plastic elongation, mm
p
M Breaking torque, Nm
B
P Pitch of thread, mm
r
Fillet radius, mm
R Lower yield strength for machined test piece, MPa
eL
R Tensile strength, MPa
m
R Stress at 0,2 % non-proportional elongation for machined test piece, MPa
p0,2
R Stress at 0,0048 d non-proportional elongation for full-size fastener, MPa
pf
s Width across flats, mm
S
Cross-sectional area of machined test piece before tensile test, mm
o
S Stress under proof load, MPa
p
S
Cross-sectional area of machined test piece after fracture, mm
u
Z Percentage reduction of area after fracture for machined test piece, %
Wedge angle for tensile test under wedge loading
α
β Angle of the solid block for head soundness test
nom Subscript added to symbol to denote nominal value
max Subscript added to symbol to denote maximum value
min Subscript added to symbol to denote minimum value
5 Designation system for property classes
The symbol for property classes of bolts, screws, and studs consists of two numbers, separated by a dot (see
Tables 1 to 3):
⎯ the number to the left of the dot consists of one or two digits and indicates 1/100 of the nominal tensile
strength, R , in megapascals (see Table 3, No. 1);
m,nom
⎯ the number to the right of the dot indicates 10 times the ratio between the nominal yield strength (lower
yield strength), R , or nominal stress at 0,2 % non-proportional elongation, R , or nominal
eL,nom p0,2,nom
stress at 0,0048 d non-proportional elongation, R (see Table 3, Nos. 2 to 4), and the nominal tensile
pf,nom
strength, R , as specified in Table 1 (yield strength ratio).
m,nom
Table 1 — Ratio of nominal yield strength and nominal tensile strength
Number right of dot .6 .8 .9
R R R
eL,nom p0,2,nom pf,nom
or or
0,6 0,8 0,9
R R R
m,nom m,nom m,nom
EXAMPLE A fastener of nominal tensile strength R = 800 MPa and with a yield strength ratio of 0,8 has the
m,nom
property class designation 8.8. A fastener with the same material properties but with reduced loadability is designated by
08.8 (see 10.4).
The multiplication of the nominal tensile strength and the yield strength ratio gives the nominal yield strength
in megapascals (MPa). Information on the relationship between the nominal tensile strength and elongation
after fracture for each property class is given in Annex A.
Marking and labelling of bolts, screws and studs with property classes shall be as specified in 10.3. For
fasteners with reduced loadability, specific marking symbols are specified in 10.4.
The designation system of this part of ISO 898 may be applied for sizes outside the scope of this part of
ISO 898 (e.g. d > 39 mm), provided all applicable requirements in accordance with Tables 2 and 3 are met.
6 Materials
Table 2 specifies limits for the chemical composition of steels and minimum tempering temperatures for the
different property classes of bolts, screws and studs. The chemical composition shall be assessed in
accordance with the relevant International Standards.
NOTE National regulations for the restriction or prohibition of certain chemical elements will also have to be taken
into account in the countries or regions concerned.
For fasteners that are to be hot dip galvanized, the additional material requirements given in ISO 10684 apply.
6 © ISO 2009 – All rights reserved

Table 2 — Steels
Chemical
Tempering
composition limits
temperature
a
Property
(cast analysis, %)
Material and heat treatment
class
b
C P S °C
B
min. max. max. max. max. min.
c, d
4.6
— 0,55 0,050 0,060
d
4.8
c
Carbon steel or carbon steel with additives 0,13 0,55 0,050 0,060 —
5.6
d
5.8 — 0,55 0,050 0,060
d
6.8 0,15 0,55 0,050 0,060
Carbon steel with additives (e.g. Boron or Mn
e
0,15 0,40 0,025 0,025
or Cr) quenched and tempered
or
f 0,25 0,55 0,025 0,025
8.8 0,003 425
Carbon steel quenched and tempered
or
0,20 0,55 0,025 0,025
g
Alloy steel quenched and tempered
Carbon steel with additives (e.g. Boron or Mn
e
0,15 0,40 0,025 0,025
or Cr) quenched and tempered
or
f 0,25 0,55 0,025 0,025
9.8 0,003 425
Carbon steel quenched and tempered
or
0,20 0,55 0,025 0,025
g
Alloy steel quenched and tempered
Carbon steel with additives (e.g. Boron or Mn
e
0,55 0,025 0,025
0,20
or Cr) quenched and tempered
or
f 0,25 0,55 0,025 0,025
10.9 0,003 425
Carbon steel quenched and tempered
or
0,20 0,55 0,025 0,025
g
Alloy steel quenched and tempered
f, h, i
g
12.9 0,30 0,50 0,025 0,025 0,003 425
Alloy steel quenched and tempered
Carbon steel with additives (e.g. Boron or Mn
f, h, i
12.9 0,28 0,50 0,025 0,025 0,003 380
or Cr or Molybdenum) quenched and tempered
a
In case of dispute, the product analysis applies.
b
Boron content can reach 0,005 %, provided that non-effective boron is controlled by addition of titanium and/or aluminium.
c
For cold forged fasteners of property classes 4.6 and 5.6, heat treatment of the wire used for cold forging or of the cold forged
fastener itself may be necessary to achieve required ductility.
d
Free cutting steel is allowed for these property classes with the following maximum sulphur, phosphorus and lead contents:
sulphur 0,34 %; phosphorus 0,11 %; lead 0,35 %.
e
In case of plain carbon boron steel with a carbon content below 0,25 % (cast analysis), the minimum manganese content shall be
0,6 % for property class 8.8 and 0,7 % for 9.8 and 10.9.
f
For the materials of these property classes, there shall be a sufficient hardenability to ensure a structure consisting of
approximately 90 % martensite in the core of the threaded sections for the fasteners in the “as-hardened” condition before tempering.
g
This alloy steel shall contain at least one of the following elements in the minimum quantity given: chromium 0,30 %, nickel
0,30 %, molybdenum 0,20 %, vanadium 0,10 %. Where elements are specified in combinations of two, three or four and have alloy
contents less than those given above, the limit value to be applied for steel class determination is 70 % of the sum of the individual limit
values shown above for the two, three or four elements concerned.
h
A metallographically detectable white phosphorus enriched layer is not permitted for property class 12.9/12.9. It shall be detected
by a suitable test method.
i
Caution is advised when the use of property class 12.9/12.9 is considered. The capability of the fastener manufacturer, the service
conditions and the wrenching methods should be considered. Environments may cause stress corrosion cracking of fasteners as
processed as well as those coated.
Not specified
7 Mechanical and physical properties
3)
The bolts, screws and studs of the specified property classes shall, at ambient temperature , meet all the
applicable mechanical and physical properties according to Tables 3 to 7, regardless of which tests are
performed during manufacturing or final inspection.
Clause 8 sets forth the applicability of test methods for verifying that fasteners of different types and
dimensions fulfil the properties according to Table 3 and Tables 4 to 7.
NOTE 1 Even if the steel properties of the fasteners meet all relevant requirements specified in Tables 2 and 3, some
types of fasteners have reduced loadability due to dimensional reasons (see 8.2, 9.4 and 9.5).
NOTE 2 Although a great number of property classes are specified in this part of ISO 898, this does not mean that all
classes are appropriate for all fasteners. Further guidance for application of the specific property classes is given in the
relevant product standards. For non-standard fasteners, it is advisable to follow as closely as possible the choice already
made for similar standard fasteners.
Table 3 — Mechanical and physical properties of bolts, screws and studs
Property class
12.9/
4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9
12.9
No. Mechanical or physical property
d u d > d u
16 16
b
a
mm mm
mm
c
400 500 600 800 900 1 000 1 200
nom.
Tensile strength, R , MPa
m
min. 400 420 500 520 600 800 830 900 1 040 1 220
c
nom. 240 — 300 — — — — — — —
d
2 Lower yield strength, R , MPa
eL
min. 240 — 300 — — — — — — —
c
Stress at 0,2 % non- — — — — — 640 640 720 900 1 080
nom.
proportional elongation,
R , MPa
min. — — — — — 640 660 720 940 1 100
p0,2
c
nom. — 320 — 400 480 — — — — —
Stress at 0,0048 d non-proportional
elongation for full-size fasteners, R , MPa
pf e e e
min. — — — — — — —
340 420 480
f
Stress under proof load, S , MPa nom. 225 310 280 380 440 580 600 650 830 970
p
S /R or
5 p,nom eL min
S /R or
Proof strength ratio 0,94 0,91 0,93 0,90 0,92 0,91 0,91 0,90 0,88 0,88
p,nom p0,2 min
S /R
p,nom pf min
Percentage elongation after fracture for
6 min. 22 — 20 — — 12 12 10 9 8
machined test pieces, A, %
Percentage reduction of area after
7 min. — 52 48 48 44
fracture for machined test pieces, Z, %
Elongation after fracture for full-size
fasteners, A
8 min. — 0,24 — 0,22 0,20 — — — — —
f
(see also Annex C)
9 Head soundness No fracture
3) Impact strength is tested at a temperature of −20 °C (see 9.14).
8 © ISO 2009 – All rights reserved

Table 3 (continued)
Property class
12.9/
4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9
12.9
No. Mechanical or physical property
d u d > d u
16 16 m
b
a
mm m
mm
min. 120 130 155 160 190 250 255 290 320 385
Vickers hardness, HV
F W 98 N
g
max. 250 320 335 360 380 435
min. 114 124 147 152 181 238 242 276 304 366
Brinell hardness, HBW
F = 30 D
g
max. 209 238 304 318 342 361 414
min. 67 71 79 82 89 —
Rockwell hardness, HRB
g
max. 99,5 —
95,0
min. — 22 23 28 32 39
Rockwell hardness, HRC
max. — 32 34 37 39 44
h h, i h, j
13 Surface hardness, HV 0,3 max. —

14 Height of non-decarburized thread zone,
1 2 3
min. — /2 H /3 H /4 H
1 1 1
E, mm
Depth of complete decarburization in the
max. — 0,015
thread, G, mm
15 Reduction of hardness after retempering, HV max. — 20
Breaking torque, M , N⋅m
16 min. — in accordance with ISO 898-7
B
k, l
m
17 Impact strength, K , J min. 27 — 27 27 27 27
—
V
ISO
n
18 Surface integrity in accordance with
ISO 6157-1
6157-3
a
Values do not apply for structural bolting.
b
For structural bolting d W M12.
c
Nominal values are specified only for the purpose of the designation system for property classes. See Clause 5.
d
In cases where the lower yield strength R cannot be determined, it is permissible to measure the stress at 0,2 % non-proportional
eL
elongation R .
p0,2
e
For the property classes 4.8, 5.8 and 6.8 the values for R are under investigation. The present values are given for calculation
pf min
of the proof stress ratio only. They are not test values.
f
Proof loads are specified in Tables 5 and 7.
g
Hardness determined at the end of a fastener shall be 250 HV, 238 HB or 99,5 HRB maximum.
h
Surface hardness shall not be more than 30 Vickers points above the measured core hardness of the fastener when determination
of both surface hardness and core hardness are carried out with HV 0,3.
i
Any increase in hardness at the surface which indicates that the surface hardness exceeds 390 HV is not acceptable.
j
Any increase in hardness at the surface which indicates that the surface hardness exceeds 435 HV is not acceptable.
k
Values are determined at a test temperature of −20 °C, see 9.14.
l
Applies to d W 16 mm.
m
Value for K is under investigation.
V
n
Instead of ISO 6157-1, ISO 6157-3 may apply by agreement between the manufacturer and the purchaser.

Table 4 — Minimum ultimate tensile loads — ISO metric coarse pitch thread
Nominal Property class
a stress area
Thread
4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9/12.9

b
A
d
s,nom
Minimum ultimate tensile load, F (A × R ), N
mm
m min s, nom m, min
M3 5,03 2 010  2 110  2 510  2 620 3 020 4 020    4 530  5 230   6 140
M3,5 6,78 2 710  2 850  3 390  3 530 4 070  5 420    6 100  7 050   8 270
M4 8,78 3 510  3 690  4 390  4 570 5 270 7 020    7 900  9 130  10 700
M5 14,2 5 680  5 960  7 100  7 380 8 520 11 350   12 800 14 800   17 300
M6 20,1 8 040  8 440  10 000  10 400 12 100 16 100   18 100 20 900   24 500
M7 28,9 11 600  12 100  14 400  15 000 17 300 23 100   26 000 30 100   35 300
c c c c
M8 36,6 14 600 15 400  18 300 19 000 22 000 29 200  32 900  38 100  44 600
c c c c
M10 58 23 200 24 400  29 000 30 200 34 800 46 400  52 200  60 300  70 800
d
M12 84,3 33 700  35 400  42 200  43 800 50 600 67 400  75 900 87 700  103 000
d
M14 115 46 000  48 300  57 500  59 800  69 000 92 000 104 000 120 000  140 000
d
M16 157 62 800  65 900  78 500   81 600  94 000 125 000 141 000 163 000  192 000
M18 192 76 800  80 600  96 000   99 800 115 000 159 000  — 200 000  234 000
M20 245 98 000  103 000  122 000  127 000 147 000 203 000  — 255 000  299 000
M22 303 121 000  127 000  152 000  158 000 182 000 252 000  — 315 000  370 000
M24 353 141 000  148 000  176 000  184 000 212 000 293 000  — 367 000  431 000
M27 459 184 000  193 000  230 000  239 000 275 000 381 000  — 477 000  560 000
M30 561 224 000  236 000  280 000  292 000 337 000 466 000  — 583 000  684 000
M33 694 278 000  292 000  347 000  361 000 416 000 576 000  — 722 000  847 000
M36 817 327 000  343 000  408 000  425 000 490 000 678 000  — 850 000  997 000
M39 976 390 000  410 000  488 000  508 000 586 000 810 000  — 1 020 000  1 200 000
a
Where no thread pitch is indicated in a thread designation, coarse pitch is specified.
b
To calculate A , see 9.1.6.1.
s,nom
c
For fasteners with thread tolerance 6az according to ISO 965-4 subject to hot dip galvanizing, reduced values in accordance
with ISO 10684:2004, Annex A, apply.
d
For structural bolting 70 000 N (for M12), 95 500 N (for M14) and 130 000 N (for M16).
10 © ISO 2009 – All rights reserved

Table 5 — Proof loads — ISO metric coarse pitch thread
Nominal Property class
stress
a
4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9/12.9
Thread
area
d
b
A
s,nom
Proof load, F (A × S ), N
p s,nom p,nom
mm
M3 5,03 1 130  1 560  1 410  1 910 2 210 2 920  3 270  4 180  4 880
M3,5 6,78 1 530  2 100  1 900  2 580 2 980 3 940  4 410  5 630  6 580
M4 8,78 1 980  2 720  2 460  3 340 3 860 5 100  5 710  7 290  8 520
M5 14,2 3 200  4 400  3 980  5 400 6 250 8 230  9 230  11 800  13 800
M6 20,1 4 520  6 230  5 630  7 640 8 840 11 600  13 100  16 700  19 500
M7 28,9 6 500  8 960  8 090  11 000 12 700 16 800  18 800  24 000  28 000
c c c c
M8 36,6 8 240 11 400  10 200 13 900 16 100 21 200 23 800  30 400 35 500
c c c c
M10 58 13 000 18 000  16 200 22 000 25 500 33 700 37 700  48 100 56 300
d
M12 84,3 19 000  26 100  23 600  32 000 37 100 48 900 54 800  70 000  81 800
d
M14 115 25 900  35 600  32 200  43 700 50 600 66 700  74 800 95 500  112 000
d
M16 157 35 300  48 700  44 000  59 700 69 100 91 000 102 000 130 000  152 000
M18 192 43 200  59 500  53 800  73 000 84 500 115 000  — 159 000  186 000
M20 245 55 100  76 000  68 600  93 100 108 000 147 000  — 203 000  238 000
M22 303 68 200  93 900  84 800  115 000 133 000 182 000  — 252 000  294 000
M24 353 79 400  109 000  98 800  134 000 155 000 212 000  — 293 000  342 000
M27 459 103 000  142 000  128 000  174 000 202 000 275 000  — 381 000  445 000
M30 561 126 000  174 000  157 000  213 000 247 000 337 000  — 466 000  544 000
M33 694 156 000  215 000  194 000  264 000 305 000 416 000  — 576 000  673 000
M36 817 184 000 253 000  229 000 310 000 359 000 490 000 — 678 000 792 000
M39 976 220 000 303 000  273 000 371 000 429 000 586 000 — 810 000 947 000
a
Where no thread pitch is indicated in a thread designation, coarse pitch is specified.
b
To calculate A , see 9.1.6.1.
s,nom
c
For fasteners with thread tolerance 6az according to ISO 965-4 subject to hot dip galvanizing, reduced values in accordance
with ISO 10684:2004, Annex A, apply.
d
For structural bolting 50 700 N (for M12), 68 800 N (for M14) and 94 500 N (for M16).
Table 6 — Minimum ultimate tensile loads — ISO metric fine pitch thread
Nominal Property class
stress
Thread 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9/12.9
area
d × P
a
A
s,nom
Minimum ultimate tensile load, F (A × R ), N
m min s,nom m,min
mm
M8 × 1 39,2 15 700 16 500 19 600 20 400 23 500 31 360 35 300 40 800 47 800
M10 × 1,25 61,2 24 500 25 700 30 600 31 800 36 700 49 000 55 100 63 600 74 700
M10 × 1 64,5 25 800 27 100 32 300 33 500 38 700 51 600 58 100 67 100 78 700
M12 × 1,5 88,1 35 200 37 000 44 100 45 800 52 900 70 500 79 300 91 600 107 000
M12 × 1,25 92,1 36 800 38 700 46 100 47 900 55 300 73 700 82 900 95 800 112 000
M14 × 1,5 125 50 000 52 500 62 500 65 000 75 000 100 000 112 000 130 000 152 000
M16 × 1,5 167 66 800 70 100 83 500 86 800 100 000 134 000 150 000 174 000 204 000
M18 × 1,5 216 86 400 90 700 108 000 112 000 130 000 179 000 — 225 000 264 000
M20 × 1,5 272 109 000 114 000 136 000 141 000 163 000 226 000 — 283 000 332 000
M22 × 1,5 333 133 000 140 000 166 000 173 000 200 000 276 000 — 346 000 406 000
M24 × 2 384 154 000 161 000 192 000 200 000 230 000 319 000 — 399 000 469 000
M27 × 2 496 198 000 208 000 248 000 258 000 298 000 412 000 — 516 000 605 000
M30 × 2 621 248 000 261 000 310 000 323 000 373 000 515 000 — 646 000 758 000
M33 × 2 761 304 000 320 000 380 000 396 000 457 000 632 000 — 791 000 928 000
M36 × 3 865 346 000 363 000 432 000 450 000 519 000 718 000 — 900 000 1 055 000
M39 × 3 1 030 412 000 433 000 515 000 536 000 618 000 855 000 — 1 070 000 1 260 000
a
To calculate A , see 9.1.6.1.
s,nom
Table 7 — Proof loads — ISO metric fine pitch thread
Nominal Property class
stress
Thread 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9/12.9
area
d × P
a
A
s,nom
Proof load, F (A × S ), N
p s,nom p,nom
mm
M8 × 1 39,2   8 820  12 200  11 000  14 900 17 200 22 700 25 500  32 500  38 000
M10 × 1,25 61,2  13 800  19 000  17 100  23 300 26 900 35 500 39 800  50 800  59 400
64,5  14 500  20 000  18 100  24 500 28 400 37 400 41 900  53 500  62 700
M10 × 1
M12 × 1,5
88,1  19 800  27 300  24 700  33 500 38 800 51 100 57 300  73 100  85 500
M12 × 1,25 92,1  20 700  28 600  25 800  35 000 40 500 53 400 59 900  76 400  89 300
M14 × 1,5 125  28 100  38 800  35 000  47 500 55 000 72 500 81 200 104 000 121 000
M16 × 1,5 167  37 600  51 800  46 800  63 500 73 500 96 900 109 000 139 000 162 000
M18 × 1,5 216  48 600  67 000  60 500  82 100 95 000 130 000 — 179 000 210 000
M20 × 1,5
272  61 200  84 300  76 200 103 000 120 000 163 000 — 226 000 264 000
M22 × 1,5 333  74 900 103 000  93 200 126 000 146 000 200 000 — 276 000 323 000
384  86 400 119 000 108 000 146 000 169 000
M24 × 2 230 000 — 319 000 372 000
M27 × 2
496 112 000 154 000 139 000 188 000 218 000 298 000 — 412 000 481 000
M30 × 2 621 140 000 192 000 174 000 236 000 273 000 373 000 — 515 000 602 000
M33 × 2 761 171 000 236 000 213 000 289 000 335 000 457 000 — 632 000 738 000
M36 × 3 865 195 000 268 000 242 000 329 000 381 000 519 000 — 718 000 839 000
M39 × 3 1 030 232 000 319 000 288 000 391 000 453 000 618 000 — 855 000 999 000
a
To calculate A , see 9.1.6.1.
s,nom
8 Applicability of test methods
8.1 General
Two main groups of test series are established for testing the mechanical and physical properties of fasteners
specified in Table 3, FF and MP. Whereas group FF is used for testing finished fasteners, group MP is used
for testing material properties of the fasteners. The two groups are divided into test series FF1, FF2, FF3, FF4
and MP1 and MP2, respectively, for different types of fasteners. However, not all mechanical and physical
properties specified in Table 3 can be tested on all types or sizes of fasteners due primarily to dimensional
and/or loadability reasons.
8.2 Loadability of fasteners
8.2.1 Fasteners with full loadability
A fastener with full loadability is a finished fastener, standardized or non-standardized, which, when tensile
tested according to the test series FF1, FF2 or MP2,
a) breaks in the free threaded length for fasteners with d > d
s 2
or
breaks in the free threaded length or in the unthreaded shank for fasteners with d ≈ d , and
s 2
b) meets the minimum ultimate tensile load, F , according to Tables 4 or 6.
m min
12 © ISO 2009 – All rights reserved

8.2.2 Fasteners which, due to their geometry, have reduced loadability
A fastener with reduced loadability is a finished fastener, standardized or non-standardized, with material
properties according to property classes as specified in this part of ISO 898 which, due to its geometry, does
not fulfil the test requirements for loadability when tested in accordance with test series FF1, FF2 or MP2.
A fastener with reduced loadability does not normally break in the free threaded length when tensile tested in
accordance with test series FF3 or FF4.
Basically, there are two geometrical reasons for reduced loadability of fasteners compared with the ultimate
tensile load of the thread:
a) a head design which applies to bolts and screws with low head with or without external driving feature, or
with low round or cylindrical head with internal driving feature or countersunk head with internal driving
feature.
b) a shank design which applies to fasteners which are especially designed for applications where the
loadability according to this part of ISO 898 is not required or even not desired, e.g. screws with waisted
shank.
Test series FF3 (see Table 10) is used for the fasteners mentioned in a), above, while FF4 (see Table 11) is
used for those fasteners mentioned in b).
8.3 Manufacturer's control
Fasteners produced in accordance with this part of ISO 898 shall be capable of conforming to all applicable
requirements of Tables 3 to 7 when using the “Feasible” tests specified in Tables 8 to 11.
This part of ISO 898 does not mandate which of the tests the manufacturer shall perform on each
manufacturing lot. It is the responsibility of the manufacturer to apply suitable methods of his choice, such as
in-process control or inspection, to ensure that the manufactured lot does conform to all of the applicable
requirements.
In case of dispute, the test methods according to Clause 9 shall apply.
8.4 Supplier's control
Suppliers may control the fasteners they provide using the methods of their choice, provided that the
mechanical and physical properties specified in Tables 3 to 7 are met.
In case of dispute, the test methods according to Clause 9 shall apply.
8.5 Purchaser's control
The purchaser may control the delivered fasteners by the test methods given in Clause 9 using tests selected
from the relevant test series given in 8.6.
In case of dispute, the test methods according to Clause 9 shall apply.
8.6 Feasible tests for groups of fasteners and machined test pieces
8.6.1 General
The applicability of test series FF1 to FF4 and MP1 to MP2, using the test methods described in Clause 9, is
specified in Tables 8 to 13.
Test series FF1 to FF4 according to Tables 8, 9, 10 and 11 are provided for testing of finished fasteners:
⎯ FF1: tests for the determination of the properties of finished bolts and screws with full head strength and
full or reduced shank (full loadability), d > d or d ≈ d , see Table 8;
s 2 s 2
⎯ FF2: tests for the determination of the properties of finished studs with full or reduced shank (full
loadability), d > d or d ≈ d , see Table 9;
s 2 s 2
⎯ FF3: tests for the determination of the properties of finished bolts and screws with d > d or d ≈ d and
s 2 s 2
reduced loadability due to
1) low head with or without external driving feature,
2) low round or cylindrical head with internal driving feature, or
3) countersunk head with internal driving feature,
see Table 10;
⎯ FF4: tests for the determination of the properties of finished bolts, screws and studs especia
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 898-1
Quatrième édition
2009-04-01
Version corrigée
2009-07-15
Caractéristiques mécaniques des
éléments de fixation en acier au carbone
et en acier allié —
Partie 1:
Vis, goujons et tiges filetées de classes
de qualité spécifiées — Filetages à pas
gros et filetages à pas fin
Mechanical properties of fasteners made of carbon steel and alloy
steel —
Part 1: Bolts, screws and studs with specified property classes —
Coarse thread and fine pitch thread

Numéro de référence
©
ISO 2009
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Publié en Suisse
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Sommaire Page
Avant-propos. v
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives . 2
3 Termes et définitions. 3
4 Symboles et unités . 4
5 Système de désignation des classes de qualité . 5
6 Matériaux . 6
7 Caractéristiques mécaniques et physiques. 8
8 Conditions d'application des méthodes d'essai. 12
8.1 Généralités . 12
8.2 Capacité de charge des éléments de fixation. 12
8.3 Contrôle par le fabricant . 13
8.4 Contrôle par le fournisseur. 13
8.5 Contrôle par le client . 13
8.6 Essais applicables aux groupes d'éléments de fixation et éprouvettes usinées . 14
9 Méthodes d'essai . 21
9.1 Essai de résistance à la traction avec cale biaise sur vis finies (goujons et tiges filetées
exclus). 21
9.2 Essai de résistance à la traction sur vis, goujons et tiges filetées finis pour la
détermination de la résistance à la traction, R . 25
m
9.3 Essai de résistance à la traction sur vis, goujons et tiges filetées entiers pour la
détermination de l'allongement après rupture, A , et de la limite conventionnelle
f
d'élasticité à 0,004 8d, R . 27
pf
9.4 Essai de résistance à la traction sur vis dont la rupture n'est pas prévue dans la partie
filetée libre du fait de la forme de la tête . 31
9.5 Essai de résistance à la traction sur vis et goujons à tige très réduite (élégie) . 32
9.6 Essai de charge d'épreuve sur vis, goujons et tiges filetées entiers. 33
9.7 Essai de résistance à la traction sur éprouvettes usinées. 36
9.8 Essai de solidité de la tête . 39
9.9 Essai de dureté . 41
9.10 Essai de décarburation . 43
9.11 Essai de carburation. 46
9.12 Essai de deuxième revenu. 47
9.13 Essai de torsion . 48
9.14 Essai de résilience sur éprouvette usinée .49
9.15 Contrôle des défauts de surface . 50
10 Marquage . 50
10.1 Généralités . 50
10.2 Marque d'identification du fabricant. 50
10.3 Marquage et désignation des éléments de fixation à capacité de charge intégrale. 50
10.4 Marquage et désignation des éléments de fixation à capacité de charge réduite du fait de
leur géométrie . 54
10.5 Marquage des conditionnements. 55
Annexe A (informative) Relation entre la résistance à la traction et l'allongement après rupture . 56
Annexe B (informative) Influence des températures élevées sur les caractéristiques mécaniques
des éléments de fixation . 57
Annexe C (informative) Allongement après rupture sur produits entiers, A . 58
f
Bibliographie . 59

iv © ISO 2009 – Tous droits réservés

Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 898-1 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 2, Éléments de fixation, sous-comité SC 1,
Caractéristiques mécaniques des éléments de fixation.
Cette quatrième édition annule et remplace la troisième édition (ISO 898-1:1999), dont elle constitue une
révision technique.
L'ISO 898 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Caractéristiques mécaniques des
éléments de fixation en acier au carbone et en acier allié:
⎯ Partie 1: Vis, goujons et tiges filetées de classes de qualité spécifiées — Filetages à pas gros et filetages
à pas fin
⎯ Partie 2: Écrous avec charges d'épreuve spécifiées — Filetages à pas gros
⎯ Partie 5: Vis sans tête et éléments de fixation filetés similaires non soumis à des contraintes de traction
⎯ Partie 6: Écrous avec charges d'épreuve spécifiées — Filetages à pas fin
⎯ Partie 7: Essai de torsion et couples minimaux de rupture des vis de diamètre nominal de filetage de
1 mm à 10 mm
La présente version corrigée de l'ISO 898-1:2009 comprend quelques modifications rédactionnelles mineures,
ainsi que les modifications principales suivantes:
⎯ page 3, note de bas de page 2): «ISO 6892:1999» a été remplacé par «ISO 6892:1998»;
⎯ page 6, Article 6: à la fin du premier alinéa, «Normes adéquates» a été remplacé par «Normes
internationales adéquates»;
⎯ page 7, Tableau 2, classe de qualité 9.8: dans la deuxième option, les mots «avec éléments d'alliage (par
exemple Bore, Mn ou Cr)» ont été supprimés;
⎯ page 15, Tableau 8, 2ème colonne: les désignations «Dureté», «Dureté superficielle maximale», «Zone
de décarburation maximale», «Réduction de dureté après deuxième revenu», «Couple minimal de
os
rupture, M » et «Défauts de surface» (correspondant aux N 9 à 16) ont été décalées d'une cellule
B min
o
vers le bas, et la désignation «Résistance minimale à la traction, R » (correspondant au N 18) a été
m min
supprimée;
⎯ page 21, 9.1.4: les deuxième et troisième éléments de liste ont été permutés;
⎯ page 33, 9.6.2, troisième élément de liste: «d W d » a été remplacé par «d > d »;
s 2 s 2
⎯ page 36, 9.6.5: à la fin de la Note, «l = 1» a été remplacé par «l = 1d»;
th th
⎯ page 56, Tableau A.1, en-tête de la première colonne: «N/mm » a été remplacé par «MPa».

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NORME INTERNATIONALE ISO 898-1:2009(F)

Caractéristiques mécaniques des éléments de fixation en acier
au carbone et en acier allié —
Partie 1:
Vis, goujons et tiges filetées de classes de qualité spécifiées —
Filetages à pas gros et filetages à pas fin
1 Domaine d'application
La présente partie de l'ISO 898 spécifie les caractéristiques mécaniques et physiques des vis, goujons et
tiges filetées en acier au carbone et en acier allié, essayés dans la plage de température ambiante de 10 °C à
35 °C. Les éléments de fixation — terme utilisé lorsque les vis, goujons et tiges filetées sont considérés dans
leur ensemble — conformes aux exigences de la présente partie de l'ISO 898 sont évalués uniquement dans
cette plage de températures ambiantes. Les éléments de fixation peuvent ne pas conserver les
caractéristiques mécaniques et physiques spécifiées à des températures élevées (voir Annexe B) et/ou
inférieures.
NOTE 1 Les éléments de fixation conformes aux exigences de la présente partie de l'ISO 898 sont utilisés dans des
applications avec des températures comprises entre −50 °C et +150 °C. Les utilisateurs sont encouragés à consulter un
métallurgiste expérimenté en éléments de fixation pour une utilisation à des températures en dehors de la plage allant de
−50 °C à +150 °C et jusqu'à une température maximale de +300 °C, afin de déterminer les aciers appropriés pour une
application donnée.
NOTE 2 Des informations relatives à la sélection et à l'utilisation des aciers à basses et à hautes températures figurent,
par exemple, dans l'EN 10269, l'ASTM F2281 et l'ASTM A320/A320M.
Certains éléments de fixation peuvent ne pas satisfaire aux exigences de la présente partie de l'ISO 898
concernant la résistance à la traction ou à la torsion, en raison de la géométrie de la tête (section cisaillée
dans la tête inférieure à la section résistante dans le filetage). Ceux-ci comprennent les éléments de fixation à
tête réduite, avec ou sans entraînement externe, à tête bombée plate et cylindrique basse avec entraînement
interne ou à tête fraisée avec entraînement interne (voir 8.2).
La présente partie de l'ISO 898 s'applique aux vis, goujons et tiges filetées
a) en acier au carbone ou en acier allié,
b) à filetage métrique ISO triangulaire conforme à l'ISO 68-1,
c) de filetage M1,6 à M39 pour les pas gros, et de filetage M8×1 à M39×3 pour les pas fins,
d) de combinaisons diamètre/pas conformes à l'ISO 261 et à l'ISO 262,
e) de tolérance de filetage conforme à l'ISO 965-1, l'ISO 965-2 et l'ISO 965-4.
Elle ne s'applique pas aux vis sans tête et éléments de fixation filetés similaires non soumis à des contraintes
de traction (voir l'ISO 898-5).
Elle ne spécifie aucune exigence pour des caractéristiques telles que
⎯ la soudabilité,
⎯ la résistance à la corrosion,
⎯ la résistance au cisaillement,
⎯ la performance couple/tension, ou
⎯ la résistance à la fatigue.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 68-1, Filetages ISO pour usages généraux — Profil de base — Partie 1: Filetages métriques
ISO 148-1, Matériaux métalliques — Essai de flexion par choc sur éprouvette Charpy — Partie 1: Méthode
d'essai
ISO 225, Éléments de fixation — Vis, goujons et écrous — Symboles et désignations des dimensions
ISO 261, Filetages métriques ISO pour usages généraux — Vue d'ensemble
ISO 262, Filetages métriques ISO pour usages généraux — Sélection de dimensions pour la boulonnerie
ISO 273, Éléments de fixation — Trous de passage pour vis
ISO 724, Filetages métriques ISO pour usages généraux — Dimensions de base
ISO 898-2, Caractéristiques mécaniques des éléments de fixation — Partie 2: Écrous avec charges d'épreuve
spécifiées — Filetages à pas gros
ISO 898-5, Caractéristiques mécaniques des éléments de fixation en acier au carbone et en acier allié —
Partie 5: Vis sans tête et éléments de fixation filetés similaires non soumis à des contraintes de traction
ISO 898-7, Caractéristiques mécaniques des éléments de fixation — Partie 7: Essai de torsion et couples
1)
minimaux de rupture des vis de diamètre nominal de filetage de 1 mm à 10 mm
ISO 965-1, Filetages métriques ISO pour usages généraux — Tolérances — Partie 1: Principes et données
fondamentales
ISO 965-2, Filetages métriques ISO pour usages généraux — Tolérances — Partie 2: Dimensions limites pour
filetages intérieurs et extérieurs d'usages généraux — Qualité moyenne
ISO 965-4, Filetages métriques ISO pour usages généraux — Tolérances — Partie 4: Dimensions limites pour
filetages extérieurs galvanisés à chaud pour assemblages avec des filetages intérieurs de position de
tolérance H ou G après galvanisation
ISO 4042, Éléments de fixation — Revêtements électrolytiques
ISO 4885:1996, Produits ferreux — Traitements thermiques — Vocabulaire
ISO 6157-1, Éléments de fixation — Défauts de surface — Partie 1: Vis et goujons d'usage général
ISO 6157-3, Éléments de fixation — Défauts de surface — Partie 3: Vis et goujons pour applications
particulières
ISO 6506-1, Matériaux métalliques — Essai de dureté Brinell — Partie 1: Méthode d'essai

1) En cours de révision.
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ISO 6507-1, Matériaux métalliques — Essai de dureté Vickers — Partie 1: Méthode d'essai
ISO 6508-1, Matériaux métalliques — Essai de dureté Rockwell — Partie 1: Méthode d'essai (échelles A, B, C,
D, E, F, G, H, K, N, T)
2)
ISO 6892-1, Matériaux métalliques — Essai de traction à température ambiante
ISO 7500-1, Matériaux métalliques — Vérification des machines pour essais statiques uniaxiaux — Partie 1:
Machines d'essai de traction/compression — Vérification et étalonnage du système de mesure de force
ISO 10683, Éléments de fixation — Revêtements non électrolytiques de lamelles de zinc
ISO 10684:2004, Éléments de fixation — Revêtements de galvanisation à chaud
ISO 16426, Éléments de fixation — Système d'assurance qualité
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent.
3.1
élément de fixation fini
élément de fixation pour lequel toutes les étapes de fabrication ont été réalisées, avec ou sans traitement de
surface et avec une capacité de charge intégrale ou réduite, et qui n'a pas été usiné pour l'essai
3.2
éprouvette usinée
éprouvette usinée à partir d'un élément de fixation afin d'évaluer les propriétés du matériau
3.3
élément de fixation entier
élément de fixation avec une partie lisse de diamètre d > d ou d ≈ d ou vis filetée jusque sous tête, ou goujon
s s
entièrement fileté
3.4
élément de fixation à tige réduite
élément de fixation fini avec une partie lisse de diamètre d < d
s 2
3.5
dureté du métal de base
dureté mesurée au plus près de la surface (du cœur de la vis vers le diamètre extérieur), juste à la limite où
débute l'augmentation ou la diminution de la dureté, ce qui dénote respectivement une carburation ou une
décarburation
3.6
décarburation
appauvrissement en carbone de la couche superficielle d'un produit ferreux
[ISO 4885:1996]
3.7
décarburation partielle
décarburation correspondant à une perte de carbone suffisante pour provoquer une légère décoloration de la
martensite trempée et une diminution notable de la dureté par rapport au métal de base adjacent, sans
toutefois faire apparaître des grains de ferrite à l'examen métallographique

2) À publier. (Révision de l'ISO 6892:1998)
3.8
décarburation complète
décarburation correspondant à une perte de carbone suffisante pour ne laisser apparaître clairement que des
grains de ferrite à l'examen métallographique
3.9
carburation
résultat de l'accroissement de la teneur en carbone en surface, par rapport à celle du métal de base
4 Symboles et unités
Pour les besoins du présent document, les symboles donnés dans l'ISO 225 et l'ISO 965-1, ainsi que les
suivants s'appliquent.
A
Allongement pour cent après rupture (sur éprouvette usinée), %
A
Allongement après rupture sur produit entier

f
A
Section résistante nominale du filetage, mm
s,nom
A
Section résistante de la partie lisse (tige réduite), mm
ds
b Longueur du filetage, mm
b
Longueur du filetage du goujon (côté implantation), mm
m
d
Diamètre nominal de filetage, mm
d
Diamètre de l'éprouvette usinée, mm
o
d
Diamètre intérieur de base du filetage extérieur, mm
d
Diamètre sur flancs de base du filetage extérieur, mm
d
Diamètre intérieur du filetage extérieur, mm
d
Diamètre intérieur de la face d'appui, mm
a
d
Diamètre du trou de passage de la cale biaise ou du bloc, mm
h
d
Diamètre de la partie lisse (tige), mm
s
E Hauteur de la zone non décarburée dans le filetage, mm
F
Charge de rupture, N
m
F
Charge de rupture minimale, N
m,min
F
Charge d'épreuve, N
p
F
Charge à la limite conventionnelle d'élasticité à 0,004 8d sur produit entier, N
pf
G Profondeur de décarburation totale dans le filetage, mm
H
Hauteur du triangle générateur, mm
H
Hauteur du filetage extérieur dans la condition du maximum de matière, mm
k Hauteur de tête, mm
K
Résilience, J
v
l Longueur nominale, mm
l
Longueur totale de l'élément de fixation avant la charge d'épreuve, mm
o
l
Longueur totale de l'élément de fixation après relâchement de la première charge d'épreuve, mm
4 © ISO 2009 – Tous droits réservés

l
Longueur totale de l'élément de fixation après relâchement de la deuxième charge d'épreuve, mm
l
Longueur de la partie lisse (tige), mm
s
l
Longueur totale d'un goujon ou d'une tige filetée, mm
t
l
Longueur de la partie filetée libre de l'élément de fixation dans un dispositif d'essai, mm
th
L
Longueur de la partie calibrée de l'éprouvette usinée, mm
c
L
Longueur initiale entre repères de l'éprouvette usinée, mm
o
L
Longueur totale de l'éprouvette usinée, mm
t
L
Longueur ultime entre repères de l'éprouvette usinée, mm
u
∆L
Allongement plastique, mm
p
M
Couple de rupture, Nm
B
P
Pas du filetage, mm
r Rayon de raccordement sous tête, mm
R
Limite inférieure d'écoulement sur éprouvette usinée, MPa
eL
R
Résistance à la traction, MPa
m
R
Limite conventionnelle d'élasticité à 0,2 % sur éprouvette usinée, MPa
p0,2
R
Limite conventionnelle d'élasticité à 0,004 8d sur produit entier, MPa
pf
s Surplat, mm
S
Aire de la section initiale de l'éprouvette usinée, mm
o
S
Contrainte à la charge d'épreuve, MPa
p
S
Aire de la section de l'éprouvette usinée après rupture, mm
u
Z Pourcentage de striction après rupture sur éprouvette usinée, %
Angle de la cale biaise pour l'essai de résistance à la traction avec cale biaise
α
Angle pour l'essai de solidité de la tête
β
nom Souscrit ajouté au symbole pour indiquer la valeur nominale
max Souscrit ajouté au symbole pour indiquer la valeur maximale
min Souscrit ajouté au symbole pour indiquer la valeur minimale
5 Système de désignation des classes de qualité
Le symbole des classes de qualité des vis, goujons et tiges filetées se compose de deux nombres, séparés
par un point (voir Tableaux 1 à 3):
⎯ le premier nombre à gauche du point, constitué d'un ou deux chiffres, représente le 1/100 de la valeur
o
nominale de la résistance à la traction, R , en mégapascals (voir Tableau 3, N 1);
m,nom
⎯ le second nombre à droite du point représente 10 fois le rapport entre la valeur nominale de la limite
d'élasticité (limite inférieure d'écoulement), R , ou la valeur nominale de la limite conventionnelle
eL,nom
d'élasticité à 0,2 % d'allongement, R , ou la valeur nominale de la limite conventionnelle d'élasticité
p0,2,nom
os
à 0,004 8d d'allongement, R (voir Tableau 3, N 2 à 4) et la valeur nominale de la résistance à la
pf,nom
traction, R , comme indiqué dans le Tableau 1 (ratio des contraintes charge d'épreuve/limite
m,nom
d'élasticité).
Tableau 1 — Rapport entre la valeur nominale de la limite apparente d'élasticité
et la valeur nominale de la résistance à la traction
Nombre à droite du point .6 .8 .9
R R
R
eL,nom p0,2,nom pf,nom
ou ou
0,6 0,8 0,9
R R R
m,nom m,nom m,nom
EXEMPLE Un élément de fixation de résistance nominale à la traction R = 800 MPa et de rapport de limite
m,nom
d'élasticité de 0,8 est de classe de qualité 8.8. Un élément de fixation avec les mêmes propriétés de matériau mais à
capacité de charge réduite est désigné par 08.8 (voir 10.4).
La multiplication de la résistance nominale à la traction et du ratio des contraintes charge d'épreuve/limite
d'élasticité donne la valeur nominale de la limite d'élasticité en mégapascals (MPa). L'Annexe A donne des
informations sur la relation entre la résistance nominale à la traction et l'allongement après rupture pour
chaque classe de qualité.
Le marquage et l'étiquetage de la classe de qualité pour les vis, goujons et tiges filetées doivent être tels que
spécifiés en 10.3. Pour les éléments de fixation à capacité de charge réduite, des symboles de marquage
spécifiques sont définis en 10.4.
Le système de désignation de la présente partie de l'ISO 898 peut être utilisé pour des dimensions en dehors
des limites fixées dans cet article (par exemple d > 39 mm), à condition que toutes les exigences applicables
conformes aux Tableaux 2 et 3 soient satisfaites.
6 Matériaux
Le Tableau 2 spécifie les valeurs limites pour la composition chimique des aciers et les températures
minimales de revenu pour les différentes classes de qualité de vis, goujons et tiges filetées. La composition
chimique doit être évaluée conformément aux Normes internationales adéquates.
NOTE Les réglementations nationales sur la restriction ou l'interdiction de certains composants chimiques doivent
être appliquées.
Pour les éléments de fixation destinés à être galvanisés à chaud, les exigences supplémentaires pour les
matériaux données dans l'ISO 10684 s'appliquent.
6 © ISO 2009 – Tous droits réservés

Tableau 2 — Aciers
Limites de composition chimique Température
a
Classe
(analyse sur produit, %) de revenu
de Matériau et traitement thermique
b
C P S B °C
qualité
min. max. max. max. max. min.
c, d
4.6
— 0,55 0,050 0,060
d
4.8
Acier au carbone ou acier au carbone avec éléments
c
—
5.6 0,13 0,55 0,050 0,060
d'alliage
d
5.8 — 0,55 0,050 0,060
d
6.8 0,15 0,55 0,050 0,060
Acier au carbone avec éléments d'alliage
e
0,15 0,40 0,025 0,025
(par exemple Bore, Mn ou Cr), trempé et revenu
ou
f
0,25 0,55 0,025 0,025
8.8 0,003 425
Acier au carbone trempé et revenu
ou
0,20 0,55 0,025 0,025
g
Acier allié trempé et revenu
Acier au carbone avec éléments d'alliage (par
e
0,15 0,40 0,025 0,025
exemple Bore, Mn ou Cr), trempé et revenu
ou
f
0,25 0,55 0,025 0,025
9.8 0,003 425
Acier au carbone trempé et revenu
ou
0,20 0,55 0,025 0,025
g
Acier allié trempé et revenu
Acier au carbone avec éléments d'alliage (par
e
0,20 0,55 0,025 0,025
exemple Bore, Mn ou Cr), trempé et revenu
ou
f
0,25 0,55 0,025 0,025
10.9 0,003 425
Acier au carbone trempé et revenu
ou
0,20 0,55 0,025 0,025
g
Acier allié trempé et revenu
f, h, i g
12.9 Acier allié trempé et revenu 0,30 0,50 0,025 0,025 0,003 425
Acier au carbone avec éléments d'alliage (par
f, h, i
12.9 exemple Bore, Mn, Cr ou molybdène), trempé et 0,28 0,50 0,025 0,025 0,003 380
revenu
a
En cas de litige, l'analyse sur produit s'applique.
b
La teneur en bore peut atteindre 0,005 % à condition que le bore non efficace soit contrôlé par l'adjonction de titane et/ou
d'aluminium.
c
Pour les éléments de fixation forgés à froid de classes de qualité 4.6 et 5.6, un traitement thermique du fil utilisé pour le forgeage à
froid ou un traitement thermique des éléments de fixation forgés à froid peut être nécessaire, afin d'obtenir la ductilité requise.
d
L'acier de décolletage est autorisé pour ces classes de qualité à condition que la teneur en soufre, phosphore et plomb ne
dépasse pas les valeurs suivantes: soufre 0,34 %, phosphore 0,11 %, plomb 0,35 %.
e
Pour les aciers au bore dont la teneur en carbone est inférieure à 0,25 % (analyse sur produit), la teneur minimale en manganèse
doit être de 0,6 % pour la classe de qualité 8.8 et de 0,7 % pour les classes de qualité 9.8 et 10.9.
f
Les matériaux de ces classes de qualité doivent être d'une trempabilité suffisante afin d'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.
g
Cet acier allié doit contenir au moins l'un des éléments suivants dans la quantité minimale donnée: chrome 0,30 %, nickel 0,30 %,
molybdène 0,20 %, vanadium 0,10 %. Lorsque les éléments sont combinés par deux, trois ou quatre et ont des teneurs en alliages
inférieures à celles indiquées ci-dessus, la valeur limite à appliquer pour la détermination de la classe d'acier est 70 % de la somme
des valeurs limites individuelles ci-dessus pour les deux, trois ou quatre éléments concernés.
h
Une couche enrichie de phosphore blanc détectable de manière métallographique n'est pas permise pour la classe de qualité
12.9/12.9. Elle doit être détectée au moyen d'une méthode d'essai appropriée.
i
La classe de qualité 12.9/12.9 doit être utilisée avec précaution. Il convient de tenir compte de l'aptitude du fabricant d'éléments de
fixation, des conditions de fonctionnement et de l'assemblage. L'environnement peut générer des fissures de corrosion sous contrainte

des éléments de fixation, qu'ils soient revêtus ou non.
Non spécifiées
7 Caractéristiques mécaniques et physiques
Les vis, goujons et tiges filetées dont la classe de qualité est spécifiée doivent avoir, à température
3)
ambiante , les caractéristiques mécaniques et physiques applicables conformément aux Tableaux 3 à 7,
quels qu'aient été les essais réalisés pendant la fabrication ou l'inspection finale.
L'Article 8 définit les conditions d'application des méthodes d'essai utilisées pour vérifier que les éléments de
fixation de différentes formes et de différentes dimensions sont conformes aux caractéristiques définies dans
le Tableau 3 et dans les Tableaux 4 à 7.
NOTE 1 Même si les propriétés du matériau des éléments de fixation satisfont à toutes les exigences spécifiées dans
les Tableaux 2 et 3, certains éléments de fixation présentent une capacité de charge réduite du fait de leurs forme ou
dimensions (voir 8.2, 9.4 et 9.5).
NOTE 2 Bien qu'un grand nombre de classes de qualité soient définies dans la présente partie de l'ISO 898, cela ne
signifie pas que toutes les classes conviennent à tous les éléments de fixation. Des informations complémentaires sur
l'application de classes de qualité spécifiques figurent dans les normes de produit concernées. Pour les éléments de
fixation non normalisés, il est conseillé de suivre aussi étroitement que possible le choix déjà fait pour les éléments de
fixation normalisés analogues.
Tableau 3 — Caractéristiques mécaniques et physiques des vis, goujons et tiges filetées
Classe de qualité
12.9/
4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9
12.9
N° Caractéristique mécanique ou physique
d u d u
d >
b
a
mm mm
mm
c
nom. 400 500 600 800 900 1 000 1 200
1 Résistance à la traction, R , MPa
m
min. 400 420 500 520 600 800 830 900 1 040 1 220
c
d nom. 240 — 300 — — — — — — —
Limite inférieure d'écoulement, R ,
eL
MPa
min. 240 — 300 — — — — — — —
c
nom. — — — — — 640 640 720 900 1 080
Limite conventionnelle d'élasticité à
0,2 %, R , MPa
p 0,2 min. — — — — — 640 660 720 940 1 100
c
nom. — 320 — 400 480 — — — — —
Limite conventionnelle d'élasticité à
0,004 8d sur produits entiers, R , MPa e e e
pf min. — 340 — 420 480 — — — — —
Contrainte à la charge d'épreuve,
nom. 225 310 280 380 440 580 600 650 830 970
f
S , MPa
p
Rapport des
S /R ou
5 p,nom eL min
contraintes à la
charge S /R ou 0,94 0,91 0,93 0,90 0,92 0,91 0,91 0,90 0,88 0,88
p,nom p0,2 min
d'épreuve/limite
S /R
p,nom pf min
d'élasticité
Allongement après rupture sur
6 min. 22 — 20 — — 12 12 10 9 8
éprouvette, A, %
3) L'essai de résilience est réalisé à une température de − 20 °C (voir 9.14).
8 © ISO 2009 – Tous droits réservés

Tableau 3 (suite)
Classe de qualité
12.9/
4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9
12.9
N° Caractéristique mécanique ou physique
d u
d > d u
16 16
b
a
mm mm
mm
Striction après rupture sur éprouvette,
7 min. — 52 48 48 44
Z, %
Allongement après rupture sur produits
8 min. — 0,24 — 0,22 0,20 — — — — —
entiers, A (voir également Annexe C)
f
9 Solidité de tête Pas de rupture
min. 120 130 155 160 190 250 255 290 320 385
Dureté Vickers, HV
F W 98 N
g
max. 220 250 320 335 360 380 435
min. 114 124 147 152 181 238 242 276 304 366
Dureté Brinell, HBW
F = 30 D
g
max. 209 238 304 318 342 361 414
min. 67 71 79 82 89 —
Dureté Rockwell, HRB
g
max. 95,0 99,5 —
min. — 22 23 28 32 39
Dureté Rockwell, HRC
max. — 32 34 37 39 44
h h, i h, j
13 Dureté superficielle, HV 0,3 max. —
Hauteur de la zone non décarburée
1 2 3
14 min. — / H / H / H
2 3 4
1 1 1
dans le filetage, E, mm
Profondeur de décarburation totale dans
max. — 0,015
le filetage, G, mm
Réduction de dureté après le deuxième
15 max. — 20
revenu, HV
16 Couple de rupture, M , N⋅m min. — conformément à l'ISO 898-7
B
k, l m
17 Résilience, K , J min. — 27 — 27 27 27 27
V
ISO
n
18 Défauts de surface, conformément à ISO 6157-1
6157-3
a
Les valeurs ne s'appliquent pas à la boulonnerie de construction métallique.
b
Pour les boulons destinés à la construction métallique d W M12.
c
Les valeurs nominales ne sont spécifiées que pour les besoins du système de désignation des classes de qualité. Voir Article 5.
d
Lorsque la limite inférieure d'écoulement R ne peut être déterminée, il est admis de mesurer la limite conventionnelle d'élasticité à 0,2 %, R .
eL p0,2
e
Pour les classes de qualité 4.8, 5.8 et 6.8, les valeurs R sont à l'étude. Ces valeurs ne sont indiquées que pour le calcul du ratio des
pf min
contraintes charge d'épreuve/limite d'élasticité, il ne s'agit pas de valeurs d'essai.
f
Les charges d'épreuve figurent dans les Tableaux 5 et 7.
g
La dureté déterminée à l'extrémité d'un élément de fixation doit être de 250 HV, 238 HB ou 99,5 HRB maximum.
h
La dureté superficielle de l'élément de fixation ne doit pas être supérieure de plus de 30 unités Vickers à la dureté mesurée à cœur, la
détermination de la dureté superficielle et de la dureté à cœur étant effectuée à HV 0,3.
i
Toute augmentation de la dureté à la surface indiquant que la dureté superficielle dépasse 390 HV est inacceptable.
j
Toute augmentation de la dureté à la surface indiquant que la dureté superficielle dépasse 435 HV est inacceptable.
k
Les valeurs sont déterminées à une température d'essai de −20°C, voir 9.14.
l
S'applique à d W 16 mm.
m
La valeur de K est à l'étude.
V
n
Il est possible d'appliquer l'ISO 6157-3 au lieu de l'ISO 6157-1 par accord entre le fabricant et le client.

Tableau 4 — Charges minimales de rupture — Filetage métrique ISO à pas gros
Section Classe de qualité
résistante
a
Filetage 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9/12.9
nominale
d
b
A
s,nom
Charge minimale de rupture, F (A × R ), N
m min s,nom m,min
mm
M3 5,03  2 010   2 110  2 510   2 620 3 020 4 020   4 530   5 230    6 140
M3,5 6,78  2 710   2 850  3 390   3 530 4 070 5 420   6 100   7 050    8 270
M4 8,78  3 510   3 690  4 390   4 570 5 270 7 020   7 900   9 130    10 700
M5 14,2  5 680   5 960  7 100   7 380 8 520 11 350  12 800  14 800     17 300
M6 20,1  8 040   8 440 10 000  10 400 12 100 16 100  18 100  20 900     24 500
M7 28,9 11 600   12 100 14 400  15 000 17 300 23 100  26 000  30 100     35 300
c c c c
M8 36,6  14 600  15 400  18 300  19 000 22 000 29 200  32 900 38 100    44 600
c c c c
M10 58  23 200  24 400  29 000  30 200 34 800 46 400  52 200 60 300    70 800
d
M12 84,3  33 700   35 400  42 200   43 800 50 600 67 400  75 900  87 700    103 000
d
M14 115  46 000   48 300  57 500   59 800 69 000 92 000 104 000 120 000    140 000
d
M16 157  62 800   65 900  78 500   81 600 94 000 125 000 141 000 163 000    192 000
M18 192  76 800   80 600  96 000   99 800 115 000 159 000  — 200 000    234 000
M20 245  98 000  103 000 122 000  127 000 147 000 203 000  — 255 000    299 000
M22 303 121 000  127 000 152 000  158 000 182 000 252 000  — 315 000    370 000
M24 353 141 000  148 000 176 000  184 000 212 000 293 000  — 367 000    431 000
M27 459 184 000  193 000 230 000  239 000 275 000 381 000  — 477 000    560 000
M30 561 224 000  236 000 280 000  292 000 337 000 466 000  — 583 000    684 000
M33 694 278 000  292 000 347 000  361 000 416 000 576 000  — 722 000    847 000
M36 817 327 000  343 000 408 000  425 000 490 000 678 000  — 850 000    997 000
M39 976 390 000  410 000 488 000  508 000 586 000 810 000  — 1 020 000  1 200 000
a
L'absence d'indication du pas dans la désignation d'un filetage signifie que le pas gros est spécifié.
b
Pour le calcul de A , voir 9.1.6.1.
s,nom
c
Pour les éléments de fixation de tolérance de filetage 6az conformément à l'ISO 965-4 destinés à la galvanisation à chaud, les
valeurs réduites conformes à celles de l'Annexe A de l'ISO 10684:2004 s'appliquent.
d
Pour les boulons destinés à la construction métallique, les valeurs 70 000 N (pour M12), 95 500 N (pour M14) et 130 000 N
(pour M16) s'appliquent respectivement.

10 © ISO 2009 – Tous droits réservés

Tableau 5 — Charges d'épreuve — Filetage métrique ISO à pas gros
Section Classe de qualité
résistante
a 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9/12.9
Filetage nominale
d
b
A
s,nom
Charge d'épreuve, F (A × S ), N
p s,nom p,nom
mm
M3 5,03 1 130  1 560 1 410  1 910 2 210 2 920  3 270  4 180  4 880
M3,5 6,78 1 530  2 100 1 900  2 580 2 980 3 940  4 410  5 630  6 580
M4 8,78 1 980  2 720 2 460  3 340 3 860 5 100  5 710  7 290  8 520
M5 14,2 3 200  4 400 3 980  5 400 6 250 8 230  9 230  11 800  13 800
M6 20,1 4 520  6 230 5 630  7 640 8 840 11 600  13 100  16 700  19 500
M7 28,9 6 500  8 960 8 090  11 000 12 700 16 800  18 800  24 000  28 000
c c c c
M8 36,6 8 240 11 400 10 200 13 900 16 100 21 200 23 800  30 400 35 500
c c c c
M10 58 13 000 18 000 16 200 22 000 25 500 33 700 37 700  48 100 56 300
d
M12 84,3 19 000  26 100 23 600  32 000 37 100 48 900 54 800  70 000  81 800
d
M14 115 25 900  35 600 32 200  43 700 50 600 66 700 74 800 95 500  112 000
d
M16 157 35 300  48 700 44 000  59 700 69 100 91 000 102 000  130 000  152 000
M18 192 43 200  59 500 53 800  73 000 84 500 115 000  — 159 000  186 000
M20 245 55 100  76 000 68 600  93 100 108 000 147 000  — 203 000  238 000
M22 303 68 200  93 900 84 800  115 000 133 000 182 000  — 252 000  294 000
M24 353 79 400  109 000 98 800  134 000 155 000 212 000  — 293 000  342 000
M27 459 103 000  142 000 128 000  174 000 202 000 275 000  — 381 000  445 000
M30 561 126 000  174 000 157 000  213 000 247 000 337 000  — 466 000  544 000
M33 694 156 000  215 000 194 000  264 000 305 000 416 000  — 576 000  673 000
M36 817 184 000  253 000 229 000  310 000 359 000 490 000  — 678 000  792 000
M39 976 220 000  303 000 273 000  371 000 429 000 586 000  — 810 000  947 000
a
L'absence d'indication du pas dans la désignation d'un filetage signifie que le pas gros est spécifié.
b
Pour le calcul de A voir 9.1.6.1.
s,nom
c
Pour les éléments de fixation de tolérance de filetage 6az conformément à l'ISO 965-4 destinés à la galvanisation à chaud, les
valeurs réduites conformes à celles de l'Annexe A de l'ISO 10684:2004 s'appliquent.
d
Pour les boulons destinés à la construction métallique, les valeurs 50 700 N (pour M12), 68 800 N (pour M14) et 94 500 N
(pour M16) s'appliquent respectivement.
Tableau 6 — Charges minimales de rupture — Filetage métrique ISO à pas fin
Section Classe de qualité
résistante
Filetage
4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9/12.9
nominale
d × P
a
A
s,nom
Charge minimale de rupture, F (A × R ), N
m min s,nom m,min
mm
M8 × 1 39,2 15 700 16 500 19 600 20 400 23 500 31 360 35 300  40 800 47 800
M10 × 1,25 61,2 24 500 25 700 30 600 31 800 36 700 49 000 55 100  63 600 74 700
M10 × 1 64,5 25 800 27 100 32 300 33 500 38 700 51 600 58 100  67 100 78 700
M12 × 1,5 88,1 35 200 37 000 44 100 45 800 52 900 70 500 79 300  91 600 107 000
M12 × 1,25 92,1 36 800 38 700 46 100 47 900 55 300 73 700 82 900  95 800 112 000
125 50 000 52 500 62 500 65 000 75 000 100 000 112 000  130 000 152 000
M14 × 1,5
M16 × 1,5 167 66 800 70 100 83 500 86 800 100 000 134 000 150 000 174 000 204 000
216 86 400 90 700 108 000 112 000 130 000 179 000 — 225 000 264 000
M18 × 1,5
M20 × 1,5
272 109 000 114 000 136 000 141 000 163 000 226 000 — 283 000 332 000
M22 × 1,5 333 133 000 140 000 166 000 173 000 200 000 276 000 — 346 000 406 000
M24 × 2 384 154 000 161 000 192 000 200 000 230 000 319 000 — 399 000 469 000
M27 × 2 496 198 000 208 000 248 000 258 000 298 000 412 000 — 516 000 605 000
M30 × 2 621 248 000 261 000 310 000 323 000 373 000 515 000 — 646 000 758 000
M33 × 2 761 304 000 320 000 380 000 396 000 457 000 632 000 — 791 000 928 000
M36 × 3 865 346 000 363 000 432 000 450 000 519 000 718 000 — 900 000 1 055 000
M39 × 3 1 030 412 000 433 000 515 000 536 000 618 000 855 000 — 1 070 000 1 260 000
a
Pour le calcul de A voir 9.1.6.1.
s,nom
Tableau 7 — Charges d'épreuve — Filetage métrique ISO à pas fin
Section Classe de qualité
résistante
Filetage
4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9/12.9
nominale
d × P
a
A
s,nom
Charge d'épreuve, F (A × S ), N
p s,nom p,nom
mm
M8 × 1 39,2   8 820  12 200  11 000  14 900 17 200 22 700 25 500   32 500  38 000
M10 × 1,25 61,2  13 800  19 000  17 100  23 300 26 900 35 500 39 800   50 800  59 400
64,5  14 500  20 000  18 100  24 500 28 400 37 400 41 900   53 500  62 700
M10 × 1
M12 × 1,5 88,1  19 800  27 300  24 700  33 500 38 800 51 100 57 300   73 100  85 500
M12 × 1,25 92,1  20 700  28 600  25 800  35 000 40 500 53 400 59 900   76 400  89 300
M14 × 1,5 125  28 100  38 800  35 000  47 500 55 000 72 500 81 200  104 000 121 000
M16 × 1,5 167  37 6
...

PROJET DE NORME INTERNATIONALE ISO/DIS 898-1
ISO/TC 2/SC 1 Secrétariat: DIN
Début de vote: Vote clos le:
2006-11-30 2007-04-30
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION • МЕЖДУНАРОДНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ • ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
Caractéristiques mécaniques des éléments de fixation en acier
au carbone et en acier allié —
Partie 1:
Vis et goujons
Mechanical properties of fasteners made of carbon steel and alloy steel —
Part 1: Bolts, screws and studs
[Révision de la troisième édition (ISO 898-1:1999)]
ICS 21.060.10
ENQUÊTE PARALLÈLE ISO/CEN
Le Secrétaire général du CEN a informé le Secrétaire général de l'ISO que le présent ISO/DIS couvre un
sujet présentant un intérêt pour la normalisation européenne. Conformément au mode de
collaboration sous la direction de l'ISO, tel que défini dans l'Accord de Vienne, une consultation
sur cet ISO/DIS a la même portée pour les membres du CEN qu'une enquête au sein du CEN sur
un projet de Norme européenne. En cas d'acceptation de ce projet, un projet final, établi sur la base
des observations reçues, sera soumis en parallèle à un vote de deux mois sur le FDIS au sein de l'ISO et
à un vote formel au sein du CEN.
Pour accélérer la distribution, le présent document est distribué tel qu'il est parvenu du
secrétariat du comité. Le travail de rédaction et de composition de texte sera effectué au
Secrétariat central de l'ISO au stade de publication.
To expedite distribution, this document is circulated as received from the committee secretariat.
ISO Central Secretariat work of editing and text composition will be undertaken at publication
stage.
CE DOCUMENT EST UN PROJET DIFFUSÉ POUR OBSERVATIONS ET APPROBATION. IL EST DONC SUSCEPTIBLE DE MODIFICATION ET NE PEUT
ÊTRE CITÉ COMME NORME INTERNATIONALE AVANT SA PUBLICATION EN TANT QUE TELLE.
OUTRE LE FAIT D'ÊTRE EXAMINÉS POUR ÉTABLIR S'ILS SONT ACCEPTABLES À DES FINS INDUSTRIELLES, TECHNOLOGIQUES ET
COMMERCIALES, AINSI QUE DU POINT DE VUE DES UTILISATEURS, LES PROJETS DE NORMES INTERNATIONALES DOIVENT PARFOIS ÊTRE
CONSIDÉRÉS DU POINT DE VUE DE LEUR POSSIBILITÉ DE DEVENIR DES NORMES POUVANT SERVIR DE RÉFÉRENCE DANS LA
RÉGLEMENTATION NATIONALE.
© Organisation internationale de normalisation, 2006

ISO/DIS 898-1
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ii ISO 2006 – Tous droits réservés

ISO/DIS 898-1
Sommaire Page
1 Domaine d'application .1
2 Références normatives.2
3 Symboles et unités.3
4 Système de désignation des classes de qualité .4
5 Matériaux.5
6 Caractéristiques mécaniques et physiques .6
7 Conditions d’application des méthodes d’essai.7
7.1 Généralités .7
7.2 Capacité de charge des éléments de fixation .8
7.3 Contrôle par le fabricant.8
7.4 Contrôle par le client.8
7.5 Essais applicables aux groupes d’éléments de fixation et éprouvettes usinées.9
8 Charges minimales de rupture et charges d'épreuve.16
9 Méthodes d'essai.19
9.1 Essai de résistance à la traction avec cale biaise sur vis entières (goujons et tiges filetées
exclus) .19
9.2 Essai de résistance à la traction sur vis, goujons et tiges filetées entiers pour la
détermination de la résistance à la traction, R .23
m
9.3 Essai de résistance à la traction sur vis, goujons et tiges filetées entiers pour la
détermination de l’allongement après rupture, A , et de la limite conventionnelle
f
d’élasticité à 0,0048 d, R .25
pf
9.4 Essai de résistance à la traction sur vis dont la rupture n’est pas prévue dans la partie
filetée libre du fait de la forme de la tête.28
9.5 Essai de résistance à la traction sur vis et goujons à tige très réduite (élégie).30
9.6 Essai de charge d'épreuve sur vis, goujons et tiges filetées entiers .31
9.7 Essai de résistance à la traction sur éprouvettes usinées .33
9.8 Essai de solidité de la tête.36
9.9 Essai de dureté.37
9.10 Essai de décarburation.39
9.11 Essai de carburation .42
9.12 Essai de deuxième revenu .44
9.13 Essai de torsion.44
9.14 Essai de résilience sur éprouvette usinée.45
9.15 Contrôle des défauts de surface.46
10 Marquage.46
10.1 Généralités .46
10.2 Marque d'identification du fabricant.46
10.3 Marquage et désignation des éléments de fixation à capacité de charge intégrale .47
10.4 Marquage et désignation des éléments de fixation à capacité de charge réduite du fait de
leur géométrie.50
10.5 Marquage des conditionnements .51
Annexe A (informative) Relation entre la résistance à la traction et l’allongement après rupture.52
Annexe B (informative) Performances des éléments de fixation à températures élevées.53
Annexe C (informative) Allongement après rupture sur produits entiers, Α .54
f
Annexe ZA (informative) Relationship between this European Standard and the Essential
Requirements of EU Directive 87/404/EEC .55

ISO/DIS 898-1
Figures
Figure 1 — Essai de traction avec cale biaise sur vis entières . 20
Figure 2 – Exemples de dispositifs d’essai. 24
Figure 3 – Courbe charge-déplacement pour la détermination de l’allongement après rupture, A . 27
f
Figure 4 – Courbe charge-déplacement pour la détermination de la limite conventionnelle d’élasticité à 0,0048
d, R . 28
f
pf
Figure 5 — Application de la charge d'épreuve aux éléments de fixation entiers. 32
Figure 6 — Éprouvette usinée pour essai de traction . 35
Figure 7 – Dispositif d'essai de solidité de la tête. 37
Figure 8 — Zones de décarburation. 39
Figure 9 — Mesurage de la dureté pour l'essai de décarburation et de carburation . 41
Figure 10 — Exemples de marquage de vis à tête hexagonale et de vis à six lobes externes . 48
Figure 11 — Exemples de marquage de vis à tête cylindrique à six pans creux. 48
Figure 12 — Exemple de marquage de vis à tête ronde et collet carré . 49
Figure 13 — Marquage des goujons . 49
Figure 14 — Marquage du filetage à gauche . 50
Figure 15 — Variante de marquage du filetage à gauche. 50
Tableaux
Tableau 1 – Rapport entre la limite apparente d’élasticité et la résistance à la traction . 4
Tableau 2 — Aciers . 5
Tableau 3 — Caractéristiques mécaniques et physiques des vis, goujons et tiges filetées . 6
Tableau 4 – Série d’essais FF1 – Vis finies à capacité de charge intégrale. 10
Tableau 5 – Série d’essais FF2 – Goujons et tiges filetées finis à capacité de charge intégrale . 11
Tableau 6 – Série d’essais FF3 – Vis finies à capacité de charge réduite du fait de la forme de la tête. 12
Tableau 7 – Série d’essais FF4 – Vis, goujons et tiges filetées finis à capacité de charge réduite, par exemple
du fait de la tige très réduite (élégie) . 13
Tableau 8 – Série d’essais MP1 – Caractéristiques des matériaux déterminées sur éprouvettes usinées. 14
Tableau 9 – Série d’essais MP2 – Caractéristiques des matériaux déterminées sur vis à capacité de charge
intégrale . 16
Tableau 10 — Charges minimales de rupture — Filetage métrique ISO à pas gros . 17
Tableau 11 — Charges d'épreuve — Filetage métrique ISO à pas gros . 17
iv © ISO 2006 – Tous droits réservés

ISO/DIS 898-1
Tableau 12 — Charges minimales de rupture — Filetage métrique ISO à pas fin.18
Tableau 13 — Charges d'épreuve — Filetage métrique ISO à pas fin .18
Tableau 14 – Classe de tolérance de filetage des adaptateurs filetés (filetage intérieur) .20
Tableau 15 — Diamètre du trou de passage et rayon de la cale biaise .21
Tableau 16 — Angle de cale α pour l’essai de traction avec cale biaise.21
Tableau 17 - Angle β pour l'essai de solidité de la tête.37
Tableau 18 — Valeurs de la hauteur du filetage extérieur dans la condition du maximum de matière, H , et de
la hauteur minimale de la zone non décarburée dans le filetage, E .41
min
Tableau 19 — Symboles de marquage des éléments de fixation à capacité de charge intégrale .47
Tableau 20 — Système de marquage horaire des vis à capacité de charge intégrale.47
Tableau 21 — Variantes de symbole de marquage pour les goujons .49
Tableau 22 – Symboles de marquage pour les éléments de fixation à capacité de charge réduite.51
Tableau A.1 – Relation entre la résistance à la traction et l’allongement après rupture.52
Tableau C.1 – Allongement après rupture sur produits entiers, A .54
f
Tableau ZA — Correspondance entre la Norme Européenne et la Directive 87/404/EEC .55

ISO/DIS 898-1
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 898-1 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 2, Eléments de fixation, sous-comité SC 1,
Propriétés mécaniques des éléments de fixation en collaboration avec le comité technique CEN/TC 185,
Eléments de fixation.
L'ISO 898 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Caractéristiques mécaniques des
éléments de fixation en acier au carbone et en acier allié:
⎯ Partie 1 : Vis, goujons et tiges filetées
⎯ Partie 2 : Écrous avec charges d’épreuve spécifiées — Filetage à pas gros
⎯ Partie 5 : Vis sans tête et éléments de fixation filetés similaires non soumis à des contraintes de traction
⎯ Partie 6 : Écrous avec charges d’épreuve spécifiées — Filetage à pas fin
⎯ Partie 7 : Essai de torsion et couples minimaux de rupture des vis de diamètre nominal de filetage de 1
mm à 10 mm
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PROJET DE NORME INTERNATIONALE ISO/DIS 898-1

Caractéristiques mécaniques des éléments de fixation en acier
au carbone et en acier allié —
Partie 1:
Vis et goujons
1 Domaine d'application
La présente partie de l'ISO 898 spécifie les caractéristiques mécaniques et physiques des vis, goujons et
tiges filetées en acier au carbone et en acier allié, essayés dans la plage de température ambiante de 10 °C
à 35 °C.
Les éléments de fixation conformes aux exigences de la présente norme sont évalués uniquement dans cette
plage de température ambiante ; ils peuvent ne pas maintenir les caractéristiques mécaniques et physiques
spécifiées pour des températures plus hautes et plus basses (se reporter aux informations de l’annexe B).
NOTE 1 Les éléments de fixation conformes aux exigences de la présente norme ont été utilisés avec succès dans
des applications comprises entre –50°C et +150°C. Il convient que les utilisateurs consultent un métallurgiste expérimenté
en élément de fixation pour une utilisation à des températures en dehors de la plage –50°C à +150°C, afin de déterminer
les aciers appropriés pour une application donnée.
NOTE 2 Des informations relatives à la sélection et à l’utilisation des aciers à basses températures figurent par
exemple dans l’EN 10269 et l’ASTM A320.
Certains éléments de fixation peuvent ne pas satisfaire aux exigences de résistance à la traction ou à la
torsion de la présente norme, en raison de la géométrie de la tête qui présente une section cisaillée dans la
tête inférieure à la section résistante dans le filetage, tels que les têtes fraisées, fraisées bombées et
cylindriques basses (voir 7.2).
La présente partie de l'ISO 898 s'applique aux vis, goujons et tiges filetées :
⎯ en acier au carbone ou en acier allié ;
⎯ à filetage métrique ISO triangulaire conforme à l'ISO 68-1 ;
⎯ de filetage M1,6 à M39 pour les pas gros, et de filetage M8 x 1 à M39 x 3 pour les pas fins ;
⎯ de combinaisons diamètre/pas conformes à l'ISO 261 et à l'ISO 262 ;
⎯ de tolérance de filetage conforme à l'ISO 965-1, ISO 965-2 et ISO 965-4.
Elle ne s'applique pas aux vis sans tête et éléments de fixation filetés similaires non soumis à des contraintes
de traction (voir l'ISO 898-5).
Elle ne spécifie aucune exigence pour des caractéristiques telles que
⎯ la soudabilité,
⎯ la résistance à la corrosion,
⎯ la résistance au cisaillement, ou
⎯ la résistance à la fatigue.
NOTE 3 Le système de désignation de la présente partie de l'ISO 898 peut être utilisé pour des dimensions en dehors
des limites fixées dans cet article (par exemple d > 39 mm), à condition que toutes les exigences mécaniques et
physiques applicables de la classe de qualité soient satisfaites.
ISO/DIS 898-1
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 68-1, Filetages ISO pour usages généraux - Profil de base - Partie 1: Filetages métriques
ISO 148, Matériaux métalliques - Essai de flexion par choc sur éprouvette Charpy - (V-notch)
ISO 225, Eléments de fixation - Vis, goujons et écrous - Symboles et désignations des dimensions
ISO 261, Filetages métriques ISO pour usages généraux - Vue d'ensemble
ISO 262, Filetages métriques ISO pour usages généraux - Sélection de dimensions pour la boulonnerie
ISO 273, Eléments de fixation - Trous de passage pour vis
ISO 724, Filetages métriques ISO pour usages généraux - Dimensions de base
ISO 898-2, Caractéristiques mécaniques des éléments de fixation - Partie 2 : Ecrous avec les charges
d'épreuve spécifiées - Filetage à pas gros
ISO 898-5, Caractéristiques mécaniques des éléments de fixation en acier au carbone et en acier allié –
Partie 5 : Vis sans tête et éléments de fixation filetés similaires non soumis à des contraintes de traction
ISO 898-7, Caractéristiques mécaniques des éléments de fixation - Partie 7 : Essai de torsion et couples
minimaux de rupture des vis de diamètre nominal de filetage de 1 mm à 10 mm
ISO 965-1, Filetages métriques ISO pour usages généraux - Tolérances - Partie 1 : Principes et données
fondamentales
ISO 965-2, Filetages métriques ISO pour usages généraux - Tolérances - Partie 2 : Dimensions limites pour
filetages intérieurs et extérieurs - Qualité moyenne
ISO 965-4, Filetages métriques ISO pour usages généraux - Tolérances - Partie 4: Dimensions limites pour
filetages extérieurs galvanisés à chaud pour assemblages avec des filetages intérieurs de position de
tolérance H ou G après galvanisation
ISO 6157-1, Éléments de fixation - Défauts de surface - Partie 1 : Boulons, vis et goujons d'usage général
ISO 6157-3, Eléments de fixation - Défauts de surface - Partie 3 : Vis et goujons pour applications
particulières
ISO 6506-1, Matériaux métalliques - Essai de dureté Brinell - Partie 1: Méthode d'essai
ISO 6507-1, Matériaux métalliques - Essai de dureté Vickers - Partie 1: Méthode d'essai
ISO 6508-1, Matériaux métalliques - Essai de dureté Rockwell - Partie 1: Méthode d'essai (échelles A, B, C, D,
E, F, G, H, K, N, T)
ISO 6892, Matériaux métalliques - Essai de traction à température ambiante
ISO 7500-1, Matériaux métalliques - Vérification des machines pour essais statiques uniaxiaux - Partie 1:
Machines d'essai de traction/compression - Vérification et étalonnage du système de mesure de force
ISO 10684:2004, Eléments de fixation - Revêtements de galvanisation à chaud
2 © ISO 2006 – Tous droits réservés

ISO/DIS 898-1
3 Symboles et unités
Pour les besoins de la présente norme, les symboles et unités suivants s’appliquent ainsi que les symboles
adéquats de l’ISO 225, l’ISO 965-1 et l’ISO 6892.
A Allongement après rupture sur éprouvette usinée, exprimé en pourcentage, %
A Allongement après rupture sur produit entier
f
A Section résistante nominale du filetage, mm²
s,nom
A Section résistante de la partie lisse (tige réduite), mm²
ds
b Longueur du filetage, mm
b Longueur du filetage du goujon (côté implantation), mm
m
d Diamètre nominal de filetage, mm
d Diamètre de l’éprouvette usinée, mm
d Diamètre intérieur de base du filetage extérieur, mm
d Diamètre sur flancs de base du filetage extérieur, mm
d Diamètre intérieur du filetage extérieur, mm
d Diamètre intérieur de la face d’appui, mm
a
d Diamètre du trou de passage de la cale biaise ou du bloc, mm
h
d Diamètre de la partie lisse (tige), mm
s
E Hauteur de la zone non décarburée dans le filetage, mm
F Charge de rupture, N
m
F Charge d’épreuve, N
p
F Charge à la limite conventionnelle d’élasticité à 0,0048 d sur produit entier, N
pf
G Profondeur de décarburation totale dans le filetage, mm
H Hauteur du triangle générateur, mm
H Hauteur du filetage extérieur dans la condition du maximum de matière, mm
k Hauteur de tête, mm
l Longueur nominale, mm
l Longueur totale de l’élément de fixation avant la charge d’épreuve, mm
ère
l Longueur totale de l’élément de fixation après relâchement de la 1 charge d’épreuve, mm
ème
l Longueur totale de l’élément de fixation après relâchement de la 2 charge d’épreuve, mm
l Longueur de la partie lisse (tige), mm
s
l Longueur totale d’un goujon ou d’une tige filetée, mm
t
l Longueur de la partie filetée libre de l’élément de fixation dans un dispositif d’essai, mm
th
L Longueur de la partie calibrée de l’éprouvette usinée, mm
c
L Longueur initiale entre repères de l’éprouvette usinée, mm
L Longueur totale de l’éprouvette usinée, mm
t
L Longueur ultime entre repères de l’éprouvette usinée, mm
u
ΔL Allongement plastique, mm
p
ISO/DIS 898-1
M Couple de rupture, Nm
B
P Pas du filetage, mm
r Rayon de raccordement sous tête, mm
R Limite inférieure d’écoulement sur éprouvette usinée, N/mm²
eL
R Résistance à la traction, N/mm²
m
R Limite conventionnelle d’élasticité à 0,2 % sur éprouvette usinée, N/mm²
p0,2
R Limite conventionnelle d’élasticité à 0,0048 d sur produit entier, N/mm²
pf
s Surplat, mm
S Aire de la section initiale de l’éprouvette usinée, mm²
S Contrainte à la charge d’épreuve, N/mm²
p
S Aire de la section de l’éprouvette usinée après rupture, mm²
u
Z Striction après rupture sur éprouvette usinée, exprimée en pourcentage
α Angle de la cale biaise pour l’essai de résistance à la traction avec cale biaise
β Angle pour l’essai de solidité de la tête
4 Système de désignation des classes de qualité
Le symbole des classes de qualité des vis, goujons et tiges filetées se compose de deux nombres, séparés
par un point :
⎯ le premier nombre à gauche du point, constitué d’un ou deux chiffres, représente le 1/100 de la valeur
nominale de la résistance à la traction, R , en N/mm² (voir 6.1 dans le Tableau 3) ;
m,nom
⎯ le second nombre à droite du point représente 10 fois le rapport entre la valeur nominale de la limite
d’élasticité (limite inférieure d'écoulement, R ou limite conventionnelle d'élasticité à 0,2 %, R , ou
eL,nom p0,2
limite conventionnelle d’élasticité à 0,0048 d, R , voir 6.4 à 6.6 dans le Tableau 3) et la valeur
pf,nom
nominale de la résistance à la traction, R , comme indiqué dans le Tableau 1 (ratio des contraintes
m,nom
charge d’épreuve/limite d'élasticité).
Tableau 1 – Rapport entre la limite apparente d’élasticité et la résistance à la traction
Nombre à droite du point .6 .8 .9
R R
R
eL,nom p0,2,nom pf,nom
ou ou
0,6 0,8 0,9
R R R
m, nom m, nom m, nom
EXEMPLE Un élément de fixation de résistance nominale à la traction R = 800 N/mm² et de rapport de limite
m,nom
d’élasticité de 0,8 est de classe de qualité 8.8.
La multiplication de la résistance nominale à la traction et du ratio des contraintes charge d’épreuve/limite
d’élasticité donne la valeur nominale de la limite d’élasticité en N/mm². L’Annexe A donne des informations
sur la relation entre la résistance nominale à la traction et l’allongement après rupture pour chaque classe de
qualité.
NOTE Le marquage et l’étiquetage de la classe de qualité pour les vis, goujons et tiges filetées sont spécifiés
uniquement pour les éléments de fixation qui sont conformes à toutes les exigences de la présente partie de l’ISO 898,
voir 10.3. Pour les éléments de fixation à capacité de charge réduite, des symboles de classe de qualité modifiés et des
exigences de marquage particulières sont définis en 10.4.
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ISO/DIS 898-1
5 Matériaux
Le Tableau 2 définit les aciers et les températures minimales de revenu pour les différentes classes de qualité
de vis, goujons et tiges filetées.
La composition chimique doit être évaluée conformément aux normes ISO adéquates.
Tableau 2 — Aciers
Température
Limites de composition chimique
de revenu
(analyse sur produit) %
Classe de
Matériau et traitement °C
qualité
a
C P S °C
B
min. max. max. max. max. min.
b,c
4.6
— 0,55 0,05 0,06
c
4.8
Non
b
Acier au carbone ou acier au carbone avec éléments d'alliage 0,13 0,55 0,05 0,06 —
5.6
spécifiées
c
— 0,55 0,05 0,06
5.8
c
0,15 0,55 0,05 0,06
6.8
Acier au carbone avec éléments d'alliage (par exemple Bore,
d
0,40 0,025 0,025
0,15
Mn ou Cr), trempé et revenu
or
0,25 0,55 0,025 0,025
Acier au carbone trempé et revenu
e
0,003 425
8.8
ou
0,20 0,55 0,025 0,025
f
Acier allié trempé et revenu
Acier au carbone avec éléments d'alliage (par exemple Bore,
d
0,40 0,025 0,025
0,15
Mn ou Cr), trempé et revenu
ou
e 0,25 0,55 0,025 0,025
Acier au carbone avec éléments d'alliage (par exemple Bore, Mn
9.8 0,003 425
ou Cr), trempé et revenu
ou
0,20 0,55 0,025 0,025
f
Acier allié trempé et revenu
Acier au carbone trempé et revenu 0,25 0,55 0,025 0,025
ou
d
0,55 0,025 0,025
0,20
Acier au carbone avec éléments d'alliage (par exemple Bore,
e
0,003 425
10.9
Mn ou Cr), trempé et revenu
ou
0,20 0,55 0,025 0,025
f
Acier allié trempé et revenu
e g h f
0,30 0,50 0,025 0,025 0,003 425
12.9 Acier allié trempé et revenu
a La teneur en bore peut atteindre 0,005 % à condition que le bore non efficace soit contrôlé par l'adjonction de titane et/ou d'aluminium.

b Pour les éléments de fixation forgés à froid de classes de qualité 4.6 et 5.6, un traitement thermique du fil utilisé pour le forgeage à froid ou un traitement

thermique des éléments de fixation forgés à froid peut être nécessaire, afin d’obtenir la ductilité requise
.
c L'acier de décolletage est autorisé pour ces classes de qualité à condition que la teneur en soufre, phosphore et plomb ne dépasse pas les valeurs
suivantes : soufre 0,34 %, phosphore 0,11 %, plomb 0,35 %.
d Pour les aciers au bore dont la teneur en carbone est inférieure à 0,25 % (analyse de coulée), la teneur minimale en manganèse doit être de 0,6 % pour la
classe de qualité 8.8 et de 0,7 % pour les classes de qualité 9.8 et 10.9.
e Les matériaux de ces classes de qualité doivent avoir d'une trempabilité suffisante afin d’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.
f Cet acier allié doit contenir au moins l'un des éléments suivants dans la quantité minimale donnée : chrome 0,30 %, nickel 0,30 %, molybdène 0,20 %,
vanadium 0,10 %. Lorsque les éléments sont combinés par deux, trois ou quatre et ont des teneurs en alliages inférieures à celles indiquées ci-dessus, la
valeur limite à appliquer pour la détermination de la classe d’acier est 70 % de la somme des valeurs limites individuelles ci-dessus pour les deux, trois ou
quatre éléments concernés.
g Une couche enrichie de phosphore blanc détectable de manière métallographique n'est pas permise pour la classe de qualité 12.9. Elle doit être détectée au
moyen d’une méthode d’essai appropriée.
h La classe de qualité 12.9 doit être utilisée avec précaution. Il convient de tenir compte de l’aptitude du fabricant d’éléments de fixation, de l’assemblage et de
l’environnement de l’assemblage. L’environnement peut générer des fissures de corrosion sous contrainte des éléments de fixation, qu’ils soient revêtus ou non.

ISO/DIS 898-1
6 Caractéristiques mécaniques et physiques
Les vis, goujons et tiges filetées dont la classe de qualité est spécifiée doivent avoir, à température
1)
ambiante , les caractéristiques mécaniques et physiques indiquées dans le Tableau 3.
L’article 7 définit les conditions d’application des méthodes d’essai utilisées pour vérifier que les éléments de
fixation de différentes formes et de différentes dimensions sont conformes aux caractéristiques définies dans
le Tableau 3.
NOTE 1 Même si le matériau des éléments de fixation satisfait à toutes les exigences applicables des Tableaux 2 et 3,
certains éléments de fixation présentent une capacité de charge réduite du fait de leur forme ou dimensions (voir 7.2, 9.4
et 9.5).
NOTE 2 Bien qu'un grand nombre de classes de qualité soient définies dans la présente partie de l'ISO 898, cela ne
signifie pas que toutes les classes conviennent à tous les éléments de fixation. Des informations complémentaires sur
l'application de classes de qualité spécifiques figurent dans les normes de produit concernées. Pour les éléments de
fixation non normalisés, il est conseillé de suivre aussi étroitement que possible le choix déjà fait pour les éléments de
fixation normalisés analogues.
Tableau 3 — Caractéristiques mécaniques et physiques des vis, goujons et tiges filetées
Classe de qualité
8.8
4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 10.9 12.9
9.8
Paragraphe
Caractéristique mécanique ou physique

N°
d ≤ d >
d ≤
a a
16 mm
16 mm 16 mm
6.1 Résistance nominale à la traction,
nom. 400 500 600 800 800 900 1 000 1 200
R , N/mm
m, nom
6.2 Résistance à la traction avec cale
biaise,
min. 400 420 500 520 600 800 830 900 1 040 1 220
R , N/mm
m, min
6.3 Résistance minimale à la traction,
min. 400 420 500 520 600 800 830 900 1 040 1 220
R , N/mm
m, min
6.4 nom. 240 — 300 — — — — — — —
limite inférieure d'écoulement,

b 2
R , N/mm min.
240 — 300 — — — — — — —
eL
6.5 Limite conventionnelle d’élasticité nom. — — — — — 640 640 720 900 1 080
à 0,2 %, R , N/mm
min. — — — — — 640 660 720 940 1 100
p 0,2
6.6 Limite conventionnelle d’élasticité à
nom. — 320 — 400 480 — — — — —
0,0048 d sur produits entiers,
2 c c c
min. — — — — — — —
R , N/mm 340 420 480
pf
6.7 Contrainte à la charge d'épreuve, nom.
225 310 280 380 440 580 600 650 830 970
d 2
S , N/mm
p
Ratio des
S /R ou
p eL min
contraintes
S /R ou
charge 0,94 0,91 0,93 0,90 0,92 0,91 0,91 0,90 0,88 0,88
p p0,2 min
d’épreuve/limite
S /R
p pf min
d’élasticité
6.8 Allongement après rupture sur min.
22 — 20 — — 12 12 10 9 8
éprouvette, A, %
6.9 Striction après rupture sur
min. — 52 48 48 44
éprouvette, Z, %
6.10
Allongement après rupture sur
produits entiers A
min. — 0,24 — 0,22 0,20 — — — — —
f
(voir également Annexe C)
6.11 Solidité de tête Pas de rupture

1) L’essai de résilience est réalisé à une température de –20°C (voir 9.14)
6 © ISO 2006 – Tous droits réservés

ISO/DIS 898-1
Tableau 3 (suite)
classe de qualité
8.8
4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 10.9 12.9
9.8
Paragraphe
Caractéristique mécanique ou physique

N°
d ≤ d >
d ≤
a
b
16 mm 16 mm
16 mm
6.12 min. 120 130 155 160 190 250 255 290 320 385
Dureté Vickers, HV
e
F ≥ 98 N
max. 250 320 335 360 380 435
6.13 min. 114 124 147 152 181 238 242 276 304 366
Dureté Brinell, HBW
e
F = 30 D max.
238 304 318 342 361 414
6.14 min. 67 71 79 82 89 —
Dureté Rockwell, HRB
e
max. 99,5 —
95,0
min. — 22 23 28 32 39
Dureté Rockwell, HRC,
max. — 32 34 37 39 44
f
6.15 Dureté superficielle, HV 0,3 max. —
6.16 Hauteur de la zone non décarburée
1 2 3
/ H / H / H
min. — 2 3 4
1 1 1
dans le filetage, E, mm
Profondeur de décarburation totale
max. — 0,015
dans le filetage, G, mm
6.17 Réduction de dureté après le
max. — 20
deuxième revenu, HV
6.18 Couple de rupture, M , Nm min.
— conformément à l’ISO 898-7
B
g h i
6.19 min.
— 27 — 27 27 27
Résilience, KV , J 27
6.20 Défauts de surface, conformément à ISO
k
ISO 6157-1
6157-3
a
Pour les boulons destinés à la construction métallique, la limite est de 12 mm.
b Lorsque la limite inférieure d'écoulement ne peut être déterminée, il est admis de mesurer la limite conventionnelle d'élasticité à
R
eL
0,2 %,
R .
p0,2
c
Pour les classes de qualité 4.8, 5.8 et 6.8, les valeurs R sont à l’étude. Ces valeurs ne sont indiquées que pour le calcul du ratio
pf min
des contraintes charge d’épreuve/limite d’élasticité, il ne s’agit pas de valeurs d'essai
d
Les charges d’épreuve figurent dans les Tableaux 11 et 13.
e
Une mesure de dureté effectuée à l'extrémité d’un élément de fixation doit être de 250 HV, 238 HB ou 99,5 HRB maximum
f
La dureté superficielle de l’élément de fixation ne doit pas être supérieure de plus de 30 unités Vickers à la dureté mesurée à cœur,
les deux mesurages étant effectués à HV 0,3. Pour la classe de qualité 10.9, toute augmentation de la dureté superficielle au-delà
de 390 HV est inacceptable. Pour la classe de qualité 12.9, toute augmentation de la dureté superficielle au-delà de 435 HV est
inacceptable.
g
Les valeurs sont déterminées à une température d’essai de – 20°C, voir 9.14.
h
S’applique uniquement à d = 16 mm only.
i
La valeur de KV est à l’étude.
k
Il est possible d’appliquer l’ISO 6157-3 au lieu de l’ISO 6157-1 par accord entre le fabricant et le client.
7 Conditions d’application des méthodes d’essai
7.1 Généralités
Les essais pour déterminer les caractéristiques mécaniques et physiques des éléments de fixation spécifiées
dans le Tableau 3 sont regroupés en deux catégories. Le groupe principal FF est utilisé pour les essais sur
les éléments de fixation finis. Le groupe principal MP est utilisé pour les essais des caractéristiques du
matériau de l’élément de fixation. Les groupes principaux FF et MP sont respectivement divisés en séries
d’essais FF1, FF2, FF3, FF4, et MP1, MP2 pour les différentes sortes d’éléments de fixation. Cependant, il
n’est pas possible de vérifier toutes les caractéristiques mécaniques et physiques spécifiées dans le
Tableau 3 pour tous les éléments de fixation quelles que soient leur forme ou dimensions, et ce
principalement du fait de limites dimensionnelles et/ou capacité de charge.
ISO/DIS 898-1
7.2 Capacité de charge des éléments de fixation
7.2.1 Eléments de fixation à capacité de charge intégrale
Un élément de fixation à capacité de charge intégrale est un élément de fixation entier pour lequel, lorsqu’il
est soumis à l’essai de traction conformément aux séries d’essais FF1, FF2 ou MP2 :
a) la rupture se produit dans la partie filetée libre, pour les éléments de fixation avec d > d
s 2
ou bien
la rupture se produit dans la partie filetée libre ou dans la partie lisse (tige), pour les éléments de fixation
avec d ≈ d
s 2
et
b) la charge de rupture F est conforme aux Tableaux 10 et 12.
m
7.2.2 Eléments de fixation à capacité de charge réduite du fait de leur géométrie
Un élément de fixation à capacité de charge réduite est un élément de fixation, normalisé ou non, dont les
caractéristiques du matériau sont conformes aux exigences prévues par sa classe de qualité tel que défini
dans la présente partie de l’ISO 898 mais qui, du fait de sa géométrie, ne satisfait pas aux exigences d’essais
sur produit entier des séries d’essais FF1, FF2 ou MP2 en terme de capacité de charge.
La rupture d’un élément de fixation à capacité de charge réduite ne se produit généralement pas dans la
partie filetée libre lorsqu’il est soumis à l’essai de traction de la série d’essais FF3 ou FF4.
La capacité de charge réduite des éléments de fixation par rapport à la charge de rupture dans le filetage est
due aux deux raisons principales suivantes, d’ordre géométrique :
a) éléments de fixation à tête réduite avec ou sans entraînement externe, à tête ronde large, plate,
cylindrique basse ou fraisée à entraînement interne. Ces éléments de fixation sont soumis à la série
d’essais FF3, voir Tableau 6.
b) éléments de fixation spécifiquement conçus pour des applications ne nécessitant ou ne prévoyant pas
une capacité de charge intégrale tel que défini dans la présente partie de l’ISO 898, par exemple vis à
tige très réduite (élégie). Ces éléments de fixation sont soumis à la série d’essais FF4, voir Tableau 7.
7.3 Contrôle par le fabricant
Le fabricant contrôle les éléments de fixation qu’il produit en utilisant les méthodes de son choix (contrôle en
cours de production, inspection, etc.) à condition que les caractéristiques mécaniques et physiques soient
conformes aux exigences du Tableau 3. En cas de litige, les méthodes d’essais définies à l’Article 9 doivent
s’appliquer.
7.4 Contrôle par le client
Le client peut contrôler les éléments de fixation livrés au moyen des méthodes d’essais de l’article 9, en
choisissant les essais applicables dans la(les) série(s) d’essais adéquate(s) tel que défini en 7.5.
8 © ISO 2006 – Tous droits réservés

ISO/DIS 898-1
7.5 Essais applicables aux groupes d’éléments de fixation et éprouvettes usinées
7.5.1 Généralités
Les conditions d’application des séries d’essais FF1 à FF4 et MP1 à MP2, utilisant les méthodes d’essai de
l’article 9, sont définies dans les Tableaux 4, 5, 6, 7, 8 et 9.
Les séries d’essai FF1 à FF4 conformément aux Tableaux 4, 5, 6 et 7 s’appliquent aux essais des éléments
de fixation finis.
⎯ FF1 – Essais de détermination des caractéristiques des vis finies, à tête normale et à tige normale ou
réduite (capacité de charge intégrale), d ≥ d . Voir Tableau 4 ;
s 2
⎯ FF2 - Essais de détermination des caractéristiques des goujons et tiges filetées finis, à tige normale ou
réduite, et des tiges filetées finies (capacité de charge intégrale), d ≥ d . Voir Tableau 5 ;
s 2
⎯ FF3 - Essais de détermination des caractéristiques des vis finies à solidité de tête réduite du fait de sa
géométrie : tête réduite avec ou sans entraînement externe, tête ronde large, plate, cylindrique basse ou
fraisée à entraînement interne (capacité de charge réduite), d ≥ d . Voir Tableau 6 ;
s 2
⎯ FF4 - Essais de détermination des caractéristiques des vis, goujons et tiges filetées finis spécifiquement
conçus pour des applications ne nécessitant ou ne prévoyant pas une capacité de charge intégrale tel
que défini dans la présente partie de l’ISO 898 (capacité de charge réduite), par exemple éléments de
fixation à tige très réduite (élégie), d < d . Voir Tableau 7.
s 2
Les séries d’essais MP1 et MP2 conformément aux Tableaux 8 et 9 s’appliquent principalement aux essais
des caractéristiques des matériaux pour leur sélection ou pour la mise au point des procédés de fabrication.
Les séries d’essais FF1 à FF4 peuvent également être utilisées à cet effet.
⎯ MP1 – Essais de détermination des caractéristiques des matériaux et pour la mise au point des procédés
de fabrication – Eprouvettes usinées. Voir Tableau 8 ;
⎯ MP2 – Essais de détermination des caractéristiques des matériaux
...