ISO 898-1:1988
(Main)Mechanical properties of fasteners — Part 1: Bolts, screws and studs
Mechanical properties of fasteners — Part 1: Bolts, screws and studs
Caractéristiques mécaniques des éléments de fixation — Partie 1: Vis et goujons
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
IS0
INTERNATIONAL STANDARD
898-l
Second edition
1988-02-U
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION
ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
MEXAYHAPOjJHAFl OP~AHM3AL(MFl l-IO CTAHfiAPTkl3A~Wl
Mechanical properties of fasteners -
Part 1 :
Bolts, screws and studs
Caract&istiques mkaniques des &6ments de fixation -
Pat-tie 1 : Boufons, vis et goujons
Reference number
IS0 898-l : 1988 (E)
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Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of
national standards bodies (IS0 member bodies). The work of preparing International
Standards is normally carried out through IS0 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, govern-
mental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to
the member bodies for approval before their acceptance as International Standards by
the IS0 Council. They are approved in accordance with IS0 procedures requiring at
least 75 % approval by the member bodies voting.
International Standard IS0 898-l was prepared by Technical Committee ISO/TC 2,
Fasteners,
This second edition cancels and replaces the first edition (IS0 898-l : 1978), to which
the following major alterations have been made :
a) the chemical compositions and tempering temperatures of steels have been
revised;
the maximum hardness values for bolts, screws and studs of classes
b)
property
3.6 to 5.8 and 8.8 have been increased;
c) the surface hardnesses for bolts, screws and studs of property classes 8.8 to
12.9 have been revised;
d) the application of test programmes A and B has been revised and specified
more clearly;
classes 4.8, 5.8 and 6.8 are no longer according to test pro-
e) property
gramme A;
f) the surface integrity test has been added to test programme A, the wedge
loading test for bolts and screws with nominal thread diameter d < 4 mm or
nominal length I < 2,5d has been deleted from test programme B;
g) for nominal thread diameters 10 and 12 mm, the metric fine pitch was changed
from 1,25 to 1 and 1,5 respectively, because these are the preferred pitches (see
also IS0 8676 and IS0 8765) : the minimum tensile loads and proofing loads were
changed as a consequence;
the application of the wedge loading test for bolts and
h) screws with head bear-
ing diameter above 1,7d has been specified.
Users should note that all International Standards undergo revision from time to time
and that any reference made herein to any other International Standard implies its
latest edition, unless otherwise stated.
0 International Organization for Standardization, 1988
Printed in Switzerland
ii
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ISO898-1 : 1988 (El
Contents
Page
.......................................... 1
1 Scope and field of application
2 References . 1
..................................................
3 Designation system. 1
2
4 Materials .
5 Mechanicalproperties . 4
6 . 5
Mechanical properties to be determined
7 Minimum ultimate tensile loads and proofing loads . 7
9
8 Testmethods .
9 16
Marking .
.................................
Annex: Proberties at elevated temberature 18
. . .
III
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This page intentionally left blank
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INTERNATIONAL STANDARD IS08984 : 1988 (E)
Mechanical properties of fasteners -
Part 1 :
Bolts, screws and studs
IS0 225, Fasteners - Bolts, screws, studs and nuts - Sym-
1 Scope and field of application
bols and designations of dimensions.
This part of IS0 898 specifies the mechanical properties of
bolts, screws and studs when tested at room temperature (see IS0 261, IS0 general purpose metric screw threads - General
IS0 1). Properties will vary at higher and lower temperature. plan.
This part of IS0 898 applies to bolts, screws and studs IS0 262, IS0 general purpose metric screw threads - Selected
sizes for screws, bolts and nuts.
-
with nominal thread diameter d < 39 mm (coarse and
fine pitch);
IS0 273, Fasteners - Clearance holes for bolts and screws.
- with triangular IS0 thread according to IS0 68;
IS0 9654, IS0 general purpose metric screw threads -
Tolerances - Part I : Principles and basic data.
-
with diameter/pitch combinations according to
IS0 261 and IS0 262;
IS0 965-2, IS0 general purpose metric screw threads -
- with thread tolerance according to IS0 965-l and Tolerances - Part 2 : Limits or sizes for general purpose bolt
and nut threads
IS0 965-2; - Medium quality.
-
of any shape;
IS0 6157-1, Fasteners - Surface discontinuities - Part 7:
Bolts, screws and studs for general requirements. ‘1
-
made of carbon steel or alloy steel.
IS0 6157-3, Fasteners - Surface d&continuities - Part 3:
It does not apply to set screws and similar threaded fasteners
Bolts, screws and studs for special requirements. 1 )
(see IS0 898-5).
IS0 6506, Metallic materials - Hardness test - Brinell test.
It does not specify requirements for such properties as
IS0 6507-1, Metallic materials - Hardness test - Vickers test
- weldability;
- Part 7: HV 5 to HV 100.
- corrosion-resistance (see IS0 3506);
IS0 6507-2, Metallic materials - Hardness test - Vickers test
-
ability to withstand temperatures above +300 OC or
- Part 2: HV 0,2 to less than HV 5.
below -50 OC.
IS0 6500, Metallic materials - Hardness test - Rockwell test
- The designation system of this part of IS0 898 may be
NOTE
- Scales A, B, C, D, E, F, G, H, K.
used for sizes outside the limits laid down in this clause (e.g.
d > 39 mm), provided that all mechanical requirements of the pro-
IS 0 6892, Metallic materials - Tensile testing.
perty classes are met.
2 References
3 Designation system
IS0 1, Standard reference temperature for industrial length
The designation system for property classes of bolts, screws
measurements.
and studs is shown in table 1. The abscissae show the nominal
tensile strength values, R,, in newtons per square millimetre,
IS0 68, IS0 general purpose screw threads - Basic profile.
while the ordinates show those of the minimum elongation
IS0 83, Steel - Charp y impact test (U-notch). after fracture, A min., as a percentage.
1) At present at the stage of draft.
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ISO898-1:1988 (El
The property class symbol consists of two figures: 4 Materials
-
the first indicates 1 /lOO of the nominal tensile strength
in newtons per square millimetre (see R, in table 3);
Table 2 specifies steels for the different property classes of
-
the second figure indicates 10 times the ratio between bolts, screws and studs.
lower yield stress ReL (or proof stress RN 2) and nominal
*
tensile strength R, (yield stress ratio).
The minimum tempering temperatures listed in table 2 are man-
The multiplication of these two figures will give l/10 of the
datory for property classes 8.8 to 12.9 in all cases.
yield stress in newtons per square millimetre.
Lower yield stress ReL (or proof stress R,o 2) and minimum ten-
sile strength R, are equal to or greater than the nominal values The chemical composition limits are mandatory only for those
(see table 3). fasteners which are not subject to tensile testing.
Table 1 - System of coordinates
Nominal Nominal tensile tensile strength, strength,
R,, R,, N/m& N/m&
8 8
9 9
10 10
5.8 5.8 9.8’) 9.8’)
12 12
I I
8.8 8.8
Minimum Minimum elongation elongation after after fracture, fracture, 14 14
I
4.8 4.8 * *
A A min., min., % %
16 16
. I I
I
18 18
I
20 20 I
1
22 22 - - 5.6 5.6
4.6 4.6
25 25 ,, ,, A me.- me.-
3.6 3.6
30 30
Relationship between yield stress and tensile strength
Second figure of symbol .6 .8 .9
Lower yield stress Rep or proof stress Z?~,J
60 80 : 90
x loo %
Nominal tensile strength R,
1) Applies only to thread diameter d < 16 mm.
- Although a great number of property classes are specified in this part of IS0 898, this does not mean that all classes are appropriate for all
NOTE
items. Further guidance for application of the specific property classes is given in the relevant product standard. For non-standard items, it is advisable
to follow as closely as possible the choice already made for similar standard items.
2
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Is0 898-l : 1988 E)
Table 2 - Steels
Chemical composition limits
Tempering
(check analysis) %
Property
temperature
Material and treatment
class OC
C P S
min.
min. max. max. max.
3.6" - -
0,20 0,05 o,m
4.6"
- -
4.8" 0,55 0,05 o,m
Carbon steel
5.6 0,15 0,55 0,05 606
-
5 . 8')
- 0,55 0,05 o,m
6 . 8"
Carbon steel with additives (e.g. Boron or Mn or Cr)
and o,153) 0,40 0,035 0,035
425
8 . 82) quenched tempered
or
Carbon steel quenched and tempered 0,25 0,55 0,035 0,035
Carbon steel with additives (e.g. Boron or Mn or Cr)
and 0,153) 0,35 0,035 0,035
9.8 quenched tempered
or 425
0,035
Carbon steel quenched and tempered 0,25 0,55 0,035
Carbon steel with additives (e.g. Boron or Mn or Cr)
10.94)
quenched and tempered 0,153) 0,35 0,035 0,035 340
Carbon steel quenched and tempered 0,25 0,55 0,035 0,035
or
Carbon steel with additives (e.g. Boron or Mn or Cr)
10.95’
0,203) 0,55 0,035 0,035 425
quenched and tempered
or
0,035
Alloy steel quenched and tempered’) 0,20 0,55 0,035
0,20 o,= 0,035
12 . 9% 6) Alloy steel quenched and tempered’) 0,035 380
Free cutting steel is allowed for these property classes with the following maximum sulfur, phosphorus and lead contents:
1)
sulfur 034 %; phosphorus 0,ll % ; lead 0,35 %.
For nominal diameters above 20 mm the steels specified for property class 10.9 may be necessary in order to achieve sufficient hardenability.
2)
3) In case of plain carbon boron alloyed steel with a carbon content below 0,25 % (ladle analysis), the minimum manganese content shall be 0,6 %
for property class 8.8 and 0,7 % for 9.8 and 10.9.
4) Products shall be additionally identified by underlining the symbol of the property class (see clause 9).
5) For the materials of these property classes, it is intended that there should be a sufficient hardenability to ensure a structure consisting of approxi-
mately 90 % martensite in the core of the threaded sections for the fasteners in the “as-hardened” condition before tempering.
6) A metallographically detectable white phosphorous enriched layer is not permitted for property class 12.9 on surfaces subjected to tensile stress.
7) Alloy steel shall contain one or more of the alloying elements chromium, nickel, molybdenum or vanadium.
3
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IS0 Wrl I 1988 E)
5 Mechanical properties
When tested by the methods described in clause 8, the bolts, screws and studs shall, at room temperature, have the mechanical pro-
perties set out in table 3.
Table 3 - Mechanical properties of bolts, screws and studs
Property class
Sub-
clause Mechanical property
No. 3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8
8.8’) 9.83’ 10.9 12.9
lkn 1&?lk2)
5.1
and Tensile strength, Rm4)t 5), N/mm2 nom. 300 500 600 800 800 900 1 ooo 1200
5.2 min. 330 400 420 500 520 600 800 830 900 1040 1220
min. 95 120
5.3 Vickers hardness, HV, F > 98 N 130 155 160 190 250 255 290 320 385
max. 250 320 335 380
360 435
5.4 Brinell hardness, HB, F = 30 D2 min. 90 114 124 147 152 181 238 242 276 304 366
304 318 342 361 414
238
max.
HRB 52 67 71 79 82 89 - - - - -
min. --------YYi--
5.5 Rockwell hardness, HR -
HRC - - - - - 22 23 28 32 39
- - - - -
HRB 99,5
max.
-
HRC
32 34 37 39 44
6)
5.6 Surface hardness, HV 0,3 max. -
5.7 Lower yield stress, ReL7), N/mm2 nom. 180 240 320 300 400 480 - -
- - -
min. 190 240 340 300 420 480 - - - - -
-
5.8 Proof stress, RN,,, N/mm2 nom. 640 640 720 900 1 080
min. -
640 660 720 940 1100
5.9 Stress under proofing load, S, y43L q#$o,2 0,94 0,94 0,91 0,93 0,90 0,91 0,91
0,92 0,90 088 088
N/mm2 180 225 310 280 380 830 970
440 580 600 650
min. 25 22 14 20 8
5.10 Elongation after fracture, A 10 12 12 10 9 8
The values for full size bolts and screws (not studs) shall not be
5.11 Strength under wedge loading5)
smaller than the minimum values for tensile strength shown in 5.2
min. - -
5.12 Impact strength, J 25 30 30 25 20 15
5.13 Head soundness no fracture
Minimum height of non-decarburized
1
2 3
-
5.14 thread zone, E ?H' pl p1
Maximum depth of
-
complete decarburization, G mm 0,015
For bolts of property class 8.8 in diameters d < 16 mm, there is an increased risk of nut stripping in the case of inadvertent over-tightening induc-
1)
ing a load in excess of proofing load. Reference to IS0 898-2 is recommended.
2) For structural bolting the limit is 12 mm.
3) Applies only to nominal thread diameters d < 16 mm.
4) Minimum tensile properties apply to products of nominal length I > 2,5d. Minimum hardness applies to products of length I < 2,5d and other
products which cannot be tensile-tested (e.g. due to head configuration).
5) For testing of full-size bolts, screws and studs, the loads given in tables 6 to 9 shall be applied.
6) Surface hardness shall not be more than 30 Vickers points above the measured core hardness on the product when readings of both surface and
core are carried out at HV 0,3. For property class 10.9, any increase in hardness at the surface which indicates that the surface hardness exceeds
390 HV is not acceptable.
7) In cases where the lower yield stress R,, cannot be determined, it is permissible to measure the proof stress R,, 2=
I
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IS0 898-1 : 1988 E)
6 Mechanical properties to be determined
Two test programmes, A and B, for mechanical properties of bolts, screws and studs, using the methods described in clause 8, are set
out in table 5.
The application of programme B is always desirable, but is mandatory for products with breaking loads less than 500 kN.
Programme A is suitable for machined test pieces and for bolts with a shank area less than the stress area.
Table 4 - Key to test programmes (see table 5)
Bolts and screws with thread Bolts and screws with thread
diameter d < 4 mm diameter d > 4 mm
Size I
or length I < 2,5&j and length I > 2,5d
!
Test decisive
0
0
for acceptance
I
I
1) Also bolts and screws with special head or shank configurations which are weaker than the threaded
section.
5
---------------------- Page: 9 ----------------------
\
IS08984 : 1988 (E)
Table 5 - Test programmes A and B for acceptance purposes
(These procedures apply to mechanical but not chemical properties.)
Test programme A Test programme B
Property class Property class
Test
Property
group Test 3.6, 8.8, 9.8 3.6, 4.6 8.8, 9.8
method Test method
10.9
10.9 4.8, 5.6
4.6,
5.6 12.9 5.8, 6.8 12.9
5.1
0 0
Minimum tensile strength, R, 8.1 Tensile test l l 8.2 Tensile test’)
and
5.2
5.3 Minimum hardnessz)
0 0
0 0
5.4
I
Hardness 8.3 Hardness tests)
tests) : : : E
and Maximum hardness 8.3
5.5
: :
5.6 Maximum surface hardness
5.7 Minimum lower yield stress, R,, 8.1 Tensile test l
2 0
II 5.8 Proof Rw 8.1 Tensile test
stress,
5.9 Stress under proofing load, sp l
8.4 Proofing load test l
5 . ,6 Minimum elongation
8.1 Tensile test 0 l
after fracture, A min.
Ill
l 0
Wedge loading
5 . , , Strength under wedge
8.5
loading4)
test’ )
8.6 tests) 06) 8.6
5.12 Minimum impact strength Impact 0
IV
5.13 Head soundness7) Head soundness
0
8.7 o
test
0
0 Decarburization
8.8 Decarburization
5 . 14 Maximum
8.8
test
decarburized zone
0 test 0
0
0 Retempering
8.9 Retempering
V 5.15 Minimum tempering
8.9
temperature
0 0
test test
. 8 ,6 l l
l 0 Surface integrity
8 ,6 Surface integrity
5.16 Surface integrity
test 0 0 - 0
test 0
I) If the wedge loading test is satisfactory, the axial tensile test is not required.
2) Minimum hardness applies only to products of nominal length I < 2,5d and other products which cannot be tensile-tested (e.g. due to head
configuration).
3) Hardness may be Vickers, Brinell or Rockwell. In case of doubt, the Vickers hardness test is decisive for acceptance.
4) Special head bolts and screws with configurations which are weaker than the threaded section are excluded from wedge tensile testing
requirements.
5) Only for bolts, screws and studs with thread diameters d > 16 mm and only if required by the purchaser.
6) Only property class 5.6.
7) Only for bolts and screws with thread diameters d < 16 mm and lengths too short to permit wedge load testing.
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IS0 898-l : 1988 (El
7 Minimum ultimate tensile loads and proofing loads
See tables 6, 7, 8 and 9
Table 6 - Minimum ultimate tensile loads - IS0 metric coarse pitch thread
Nominal
Property class
stress
Thread’) area
5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9
3.6 4.6 4.8 5.6
A
s, nom
Minimum ultimate tensile load (A, x Rm), N
mm2
5,03 1660 2 010 2110 2 510 2 620 3 020 4 020 4530 5230 6140
M3
6 100 7 050 8270
2240 2 710 2850 3390 3530 4070 5 420
M3,5 6,78
10700
8,78 2900 3 510 3690 4390 4 570 5270 7 020 7900 9 130
M4
7380 8 520 11 350 12800 14800 17 300
M5 14,2 4690 5680 5 960 7100
12100 16 100 18100 20900 24 500
20,l 6630 8040 8440 10000 10 400
M6
15000 17300 23 100 26000 30 loo 35300
M7 28,9 9540 11 600 12100 14400
32 38 100 44600
36,6 12100 14600 15400 18300 19 000 22000 29200 900
M8
52200
30200 34800 46400 60300 70 800
Ml0 58 19 loo 23 200 24400 29000
43800 50600 674002' 75900 87700 103000
Ml2 84,3 27 800 33700 35400 42200
Ml4 115 38000 46000 48300 57 500 59800 69000 92 ooo2' 104 000 120000 140000
Ml6 157 51 800 62 800 65900 78 500 81 600 94 ooo 125 0002' 141 000 163 000 192000
99 800 115000 159000 - 200000 234 000
Ml8 192 63400 76 800 80 600 96 000
M20 245 80800 98 000 103000 122 000 127000 147000 203000 - 255000 299 000
182000 252000 - 370 000
M22 303 100000 121 ooo 127000 152000 158000 315000
353 116000 141 000 148 000 176 000 184 000 212000 293 000 - 367 000 431000
M24
- 560000
M27 459 152000 184 000 193000 230 000 239 000 275000 381000 477 000
292000 337 000 466000 - 583 000 684 000
M30 561 185000 224000 236000 280 000
416000 576000 - 847 000
M33 694 229000 278 000 292 000 347000 361 000 722000
817 270000 327000 343000 408000 425 000 490 ooo 678000 - 850000 997 000
M36
- 1020000 1200000
M39 976 322000 390 000 410000 488ooo 508000 586000 810000
Table 7 - Proofing loads - IS0 metric coarse pitch thread
Nominal
Property class
stress
area
Thread’)
5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9
A 3.6 4.6 4.8 5.6
l
s, nom
Proofing load (A, x Sp), N
mm2
3 4880
1 910 2210 2 920 270 4180
M3 5,03 910 1 130 1560 1 410
4410 5 630 6580
2580 2980 3940
M3,5 6,78 1220 1530 2100 1900
8 520
3340 3860 5100 5 710 7290
M4 8,78 1580 1980 2720 2460
9 230 11 800 13800
5400 6250 8230
M5 14,2 2560 3200 4400 3980
7640 8840 11 600 13 loo 16700 19 500
M6 20,l 3 620 4 520 6230 5630
18 800 24 000 28 000
28,9 5200 6500 8960 8 090 11 ooo 12700 16800
M7
13 900 16100 21 200 23 800 30400 35 500
M8 36,6 6590 8240 11 400 10200
25 500 33700 37700 48 loo 56300
58 10400 13000 18000 16200 22000
Ml0
54800
Ml2 84,3 15200 19 000 26 100 23 600 32 000 37 loo 489003' 70 000 81 800
50600 667003' 74800 95 500 112000
Ml4 115 20 700 25900 35 600 32200 43700
102 000 130000 152000
59700 69 loo 91 0003'
Ml6 157 28300 35300 48700 44000
84500 115000 - 159000 186000
192 34600 43200 59500 53800 73000
Ml8
93 loo 108 000 147000 - 203000 239000
M20 245 44 loo 55100 76000 68600
M22 303 54500 68200 93900 84800 115000 133000 182000 - 252000 294000
- 293000 342000
134 000 155000 212000
M24 353 63500 79 400 109000 98800
174000 202000 275000 - 381 ooo 445000
M27 82600 103000 142000 128000
247 000 337000 - 466ooo 544ooo
M30 561 101 ooo 126000 174000 157 ooo 213000
-
M33 125000 156000 215000 194000 264000 305000 416000 570000 673 000
- 678 000 792 ooo
310 ooo 359000 49oooo
M36 817 147 ooo 184000 253000 229000
M39 976 176000 220000 303 000 273 000 371 ooo 429000 5B6ooo - 810000 947000
I) Where no thread pitch is indicated in a thread designation, coarse pitch is specified. This is given in IS0 261 and IS0 262.
2) For structural bolting 70 000, 95 500 and 130 000 N, respectively.
For structural
3) bolting 50 700, 68 800 and 94 500 N, respectively.
7
---------------------- Page: 11 ----------------------
IS08984 : 1988 (E)
Table 8 - Minimum ultimate tensile loads - IS0 metric fine pitch thread
Nominal
Property class
stress
Thread area
3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9
A
s, nom
Minimum ultimate tensile load (A, x Rm), N
mm2
M8 x 1 32 12900 15700 16500 19600 20 400 23 500 31 360 35300 40800 47 800
Ml0 x 1 64,5 21 300 25800 27 100 32300 33500 38700 51 600 58 100 67 100 78700
Ml2 x 1,5 =,I 29 100 35 200 37 ooo 44 loo 45800 52900 70 500 79 300 91 600 107 500
Ml4 x 1,5 125 41200 50000 52 500 62500 65 000 75000 100000 112000 130000 152000
Ml6 x I,5 167 55100 66800 70100 83500 86 800 100 000 134 000 150000 174000 204000
Ml8 x I,5 216 71 300 86400 90700 108000 112000 130000 179000 - 225000 264000
M20 x I,5 272 89800 109000 114000 136000 141 000 163000 226000 - 283000 332000
MZZx1,5 333 110 000 133000 140000 166 000 173 000 200000 276000 - 346 000 406 000
M24 x 2 384 127 000 154000 16
...
IS0
NORME INTERNATIONALE
898-1
Deuxième édition
1988-02-15
Corrigée et
réimprimée
~~~ ~
~~~
1992-07- 15
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION
ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
MEXAYHAPOAHAR OPrAHkl3AuklR il0 CTAHAAPTM3Aukikl
Caractéristiques mécaniques des éléments de
fixation -
Partie 1 :
Vis et goujons
Mechanical properties of fasteners -
Part 1 : Bolts, screws and studs
Numéro de référence
IS0 898-1 : 1988 (F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d‘organismes nationaux de normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration
des Normes internationales est en général confiée aux comités techniques de I‘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 I‘ISO participent également aux travaux.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I’ISO. Les Normes internationales sont approuvées confor-
mément aux procédures de 1’1S0 qui requièrent l’approbation de 75 ‘3’0 au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale IS0 898-1 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 2,
Eiéments de fixation.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (IS0 898-1 : 1978), à
laquelle ont été apportées les modifications suivantes :
a) les compositions chimiques et les températures de revenu des aciers ont été
révisées;
les valeurs maximales de dureté des vis et goujons des classes de qualité 3.6 à
b)
5.8 et 8.8 ont été augmentées;
les duretés superficielles des vis et goujons des classes de qualité 8.8 à 12.9 ont
c)
été révisées;
l’application des programmes d’essai A et B a été révisée et spécifiée plus clai-
d)
remen t;
e) les classes de qualité 4.8, 5.8 et 6.8 ne sont plus essayées selon le programme
d’essai A;
f) le contrôle des défauts de surface a été ajouté au programme d’essai A, l‘essai
de traction avec cale biaise pour des vis de diamètre nominal de filetage d < 4 mm
ou de longueur nominale I < 2,5d a été supprimé du programme d‘essai B;
g) pour les diamètres nominaux de filetage 10 et 12 mm, le pas fin métrique de
1,25 a été remplacé par les pas de 1 et 1,5, respectivement, car ce sont les pas pré-
férentiels (voir également I‘ISO 8676 et I’ISO 8765.1 En conséquence, les charges
minimales de rupture et les charges d’épreuve ont été modifiées;
h) l‘application de l’essai de traction avec cale biaise a été spécifiée pour des vis
ayant un diamètre d’appui de tête supérieur à 1,7d.
L‘attention des utilisateurs est attirée sur le fait que toutes les Normes internationales
sont de temps en temps soumises à révision et que toute référence faite à une autre
Norme internationale dans le présent document implique qu’il s’agit, sauf indication
contraire, de la dernière édition.
O Organisation internationale de normalisation, 1988 0
Imprimé en Suisse
II
---------------------- Page: 2 ----------------------
IS0 898-1 : 1988 (FI
Som maire
Page
1 Objet et domaine d'application . 1
2 Références . 1
3 Système de désignation . 1
4 Matières . 2
5 Caractéristiques mécaniques . 4
6 Caractéristiques mécaniques à contrôler . 5
7 Charges minimales de rupture et charges d'épreuve . 7
8 Méthodesd'essai . 9
9 Marquage . 16
Annexe: Caractéristiques à températures élevées .
18
iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
NORME INTERNATIONALE IS0 m-1 : 1988 (F)
Caractéristiques mécaniques des éléments de
fixation -
Partie 1 :
Vis et goujons
1 Objet et domaine d'application IS0 225, Éléments de fixation - Vis, goujons et écrous -
S ymboles et désignations des dimensions.
La présente partie de I'ISO 898 fixe les caractéristiques mécani-
ques des vis et goujons essayés à température ambiante (voir IS0 261, Filetages métriques IS0 pour usages généraux - Vue
L IS0 I). Ces caractéristiques varient selon que la température
d'ensemble.
est plus basse ou plus élevée.
IS0 262, Filetages métriques IS0 pour usages généraux -
La présente partie de I'ISO 898 s'applique aux vis et goujons
Sélection de dimensions pour la boulonnerie.
-
de diamètre nominal de filetage d < 39 mrn (pas gros
IS0 273, Éléments de fixation - Trous de passage pour vis.
et pas fini;
IS0 965-1, Filetages métriques IS0 pour usages généraux -
-
à filetage IS0 triangulaire conforme à I'ISO 68;
Tolérances - Partie 1 : Principes et données fondamentales.
-
de combinaisons diamètre/pas conformes à I'ISO 261
IS0 965-2, Filetages métriques IS0 pour usages généraux -
et à I'ISO 262;
Tolérances - Partie 2 : Dimensions limites pour la boulonnerie
-
de tolérance de filetage conforme à 1'1S0 965-1 et à d'usage courant - Qualité moyenne.
1'1S0 965-2;
IS0 6157-1, Éléments de fixation - Défauts de surface -
- de forme quelconque;
Partie 1: Vis et goujons d'usage générai."
-
fabriqués en acier au carbone ou en acier allié.
IS0 6157-3, Éléments de fixation - Défauts de surface -
Partie 3: Vis et goujons pour applications particulières. 1)
Elle ne s'applique pas aux vis sans tête et éléments de fixation
filetés analogues. (Voir IS0 898-5.)
IS0 6506, Matériaux métalliques - Essai de dureté - Essai
Brinell.
Elle ne donne aucune prescription concernant des caractéristi-
L ques telles que
IS0 6507-1, Matériaux métalliques - Essai de dureté - Essai
Vickers - Partie 7: HV 5 à HV 100.
- soudabilité;
-
résistance à la corrosion (voir IS0 3506);
IS0 6507-2, Matériaux métalliques - Essai de dureté - Essai
Vickers - Partie 2: HU 0,2 à HV 5 exclu.
-
résistance aux températures supérieures à +300 OC ou
inférieures à - 50 OC.
IS0 6508, Matériaux métalliques - Essai de dureté - Essai
Rockwell (échelles A-B-C-D-E-F-G-H-KI.
NOTE - Le système de désignation de la présente partie de 1'1S0 898
peut être utilisé pour des dimensions en dehors des limites fixées dans
IS0 6892, Matériaux métalliques - Essai de traction.
l'objet (c'est-à-dire d > 39 mm), pourvu que les exigences mécaniques
des classes de qualité soient satisfaites.
3 Système de désignation
2 Références
Le système de désignation des classes de qualité pour vis et
IS0 1, Température normale de référence des mesures indus-
goujons est présenté dans le tableau 1. L'axe des abscisses
trielles de longueur.
indique les valeurs nominales de la résistance à la traction, R,,
exprimée en newtons par millimètre carré, et l'axe des ordon-
IS0 68, Filetages IS0 pour usages généraux - Profil de base.
nées indique celles de l'allongement pour cent minimal après
rupture, A min.
IS0 83, Acier - Essai de résilience Charpy (entaille en U).
1) Actuellement au stade de projet.
1
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IS0 898-1 : 1988 (FI
La valeur minimale de la limite inférieure d’écoulement Re, ou
Le symbole de classe de qualité se compose de deux chiffres ou
de la limite conventionnelle d’élasticité Rpo,, et la valeur mini-
nombres:
male de la résistance à la traction R, sont egales ou supérieures
aux valeurs nominales (voir tableau 3).
- le premier représente le 1 / 100 de la valeur nominale de
la résistance à la traction, en newtons par millimètre carré
(voir R, dans le tableau 3) ;
4 Matières
- le second représente 10 fois le rapport entre la valeur
Le tableau 2 spécifie les aciers pour les différentes classes de
nominale de la limite inférieure d‘écoulement Re, ou de la
qualité des vis et goujons.
limite conventionnelle d’élasticité Rp0,, et la valeur nominale
de la résistance à la traction R, (rapport de limite apparente
Les températures minimales de revenu présentées dans le
d’élasticité).
tableau 2 sont, dans tous les cas, obligatoires pour les classes
de qualité 8.8 à 12.9.
La multiplication de ces deux chiffres donne le 1 /IO de la valeur
Les limites de composition chimique sont obligatoires unique-
nominale de la limite inférieure d’écoulement Re, ou de la limite
ment pour les éléments de fixation qui ne sont pas soumis à
conventionnelle d’élasticité RpO,,, en newtons par millimètre
l‘essai de résistance à la traction.
carré.
Tableau 1 - Système de coordonnées
.8 .9
Deuxième chiffre du symbole .6
~~~ ~~~ ~~~
Valeur nominale de la limite inférieure d‘écoulement ReLou de la limite conventionnelle d’élasticité Rp0,2
x 100 % 60 80 90
Valeur nominale de la résistance à la traction R,
S’applique uniquement aux diamètres nominaux de filetage d < 16 mm.
1)
NOTE - Bien qu’un grand nombre de classes de qualité soient spécifiées dans la présente partie de I’ISO 898, cela ne signifie pas que toutes les
classes conviennent à tous les cas. Des informations complémentaires sur l’application des classes de qualité sont données dans les normes de produit
concernées. Pour les produits non normalisés, il est conseillé de suivre aussi étroitement que possible le choix déjà fait pour les produits normalisés
analogues.
2
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IS0 898-1 : 1988 (FI
Tableau 2 - Aciers
Limites de composition chimique
rempératuri
(analyse sur produit) %
de revenu
Classe de
Matière et traitement
OC
qualité
C P S
min.
min. 1 max. I max. I max.
I ~ 1 0,20 1 0,05 I 0.06
3.6’)
4.6’
-
0,55 0.05 0,06
4.8 ’ )
Acier au carbone
0,15 0.55 0,05 0.06
5.6
5.8’)
-
0,55 0,05 0,06
6.8’)
Acier au carbone avec éléments d’alliage (par exemple bore
0.40 0,035 0,035
0,153)
ou Mn ou Cr), trempé et revenu
425
8.8*)
ou
0,25 0,55 0,035 0,035
Acier au carbone trempé et revenu
Acier au carbone avec éléments d‘alliage (par exemple bore
0,153) 0,35 0,035 0,035
ou Mn ou Cr), trempé et revenu
425
9.8
ou
0.25 0,55 0,035 0,035
Acier au carbone trempé et revenu
Acier au carbone avec éléments d’alliage (par exemple bore
340
10.g4) 0,153) 0,35 0,035 0,035
ou Mn ou Cr), trempé et revenu
Acier au carbone trempé et revenu 0.25 0,55 0,035 0,035
ou
Acier au carbone avec éléments d‘alliage (par exemple bore
0,203) 0.55 0,035 0,035 425
10.g5)
ou Mn ou Cr), trempé et revenu
ou
0,035
Acier allié trempé et revenu’) 0,20 0,55 0,035
0,035 380
Acier allié trempé et revenu’’ 0,20 0.50 0,035
1) Acier de décolletage autorisé pour ces classes avec les teneurs maximales suivantes en soufre, phosphore et plomb: soufre 0,34 %; phosphore
0,11 %; plomb 0,35 %.
Pour les diamètres nominaux supérieurs à 20 mm, il peut être nécessaire d‘utiliser les aciers spécifiés pour la classe 10.9. afin d’obtenir une trem-
2)
pabiiité suffisante.
-
L‘acier ordinaire au carbone allié au bore, dont la teneur en carbone est inférieure à 0,25 % (analyse de coulée), doit avoir une teneur minimale en
3)
manganèse de 0,6 % pour la classe de qualité 8.8 et de 0.7 % pour les classes de qualité 9.8 et 10.9
Ces produits doivent être identifiés complémentairement en soulignant le symbole de la classe de qualité (voir chapitre 9).
4)
Pour les matières de ces classes, il est entendu qu’elles doivent être d‘une trempabilité suffisante pour obtenir une structure présentant approxi-
5)
mativement 90 % de martensite à cœur dans la partie filetée des éléments de fixation à l‘état trempé, avant le revenu.
Une couche enrichie de phosphore blanc et détectable de manière métallographique n’est pas permise pour la classe de qualité 12.9 sur des surfa-
6)
ces soumises à un effort de traction.
L‘acier allié doit contenir un ou plusieurs des éléments d‘alliage suivants : chrome, nickel, molybdène ou vanadium.
7)
3
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IS0 898-1 : 1988 (FI
5 Caractéristiques mécaniques
Les vis et goujons essayés selon les méthodes décrites dans le chapitre 8 doivent avoir, à température ambiante, les caractéristiques
mécaniques indiquées dans le tableau 3.
Tableau 3 - Caractéristiques mécaniques des vis et goujons
Classe de qualité
I
Para-
graphe Caractéristique
3.6 I 4.6 I 4.8 I 5.6 1 5.8 1 6.8 I 8.81) 19.83) I 10.9 I 12.9
no
d< d>
i6mm i6mm2’
5.1
Résistance à la nom.
et
traction, Rm4). 5), N/mm2
min.
5.2
I I I I I I I I I
min. 95 I 120 I 130 I 155 I 160 I 190 I 250 I 255 I 290 I 320 I 385
.-_I I I 1 I I I 1 I I
5.3 Dureté Vickers, HV, F > 98 N
max. 250 I 320 1 335 1 360 I 380 I 435
min. 90 114 124 147 152 181 238 242 276 304 366
-
5.4 Dureté Brinell, HB, F = 30 LI2
304 318 342 361 414
max. 238
- - - -
-
HRB 52 67 71 79 82 89 -
min.
HRC - - - - - - 22 23 28 32 39
5.5 Dureté Rockwell, HR
- - - - -
HRB 99,5
max.
- 32 34 37 39 44
HRC
- 6)
5.6 Dureté superficielle, HV 0,3 max.
nom. 180 240 320 300 400 480 - - - - -
Limite inférieure d’écoulement7), R,L
5.7
N / mm2 min. 190/240\340~300~420~480/ - I - - - -
I l I I I
nom. - 640 640 720 900 1 O80
Limite conventionnelle d‘élasticité
5.8
- 640 660 940 1100
RP0,,, N/mm2 min. 720
~- ~~~ ~~ ~
O,% 0,91 0,93 0,90 0,92 0,91 0.91 0,90 0,88 0,88
0,94
Sp/ReLouSp/Rpo,2
5.9 Contrainte à la charge d‘épreuve, S,
N/mm2 180 225 310 280 380 440 580 600 650 830 970
25 22 14 20 10 8 12 12 10 9 8
5.10 Allongement pour cent après rupture, A min.
Les valeurs pour vis entières (pas les goujons) ne doivent pas être inférieures
Résistance à la traction avec
5.11
aux valeurs minimales de résistance à la traction indiquées en 5.2
la cale biaise5)
5.12 Résilience, .I min. - 1 25 I - I 30 I 30 I 25 I 20 I 15
~ ~ ~
aucune rupture
5.13 Solidité de la tête
1 23
Hauteur minimale de la zone
-
2 H1 3% p1 -
du filetage non décarburée, E
5.14
Profondeur maximale de
mm - 0,015
décarburation totale, G
1) Les vis de la classe 8.8 de diamètre nominal de filetage d < 16 mm présentent un risque accru d‘arrachement du filetage de l’écrou en cas, par
mégarde, de serrage excessif supérieur à la charge d’épreuve. II est recommandé de se référer à VISO 898-2 à ce sujet.
2) Pour les vis de constructions métalliques la limite inférieure est 12 mm.
3) S‘applique uniquement aux diamètres nominaux de filetage d < 16 mm.
4) Les caractéristiques minimales de résistance à la traction s’appliquent aux produits de longueur nominale I > 2,5d. La dureté minimale s’applique
aux produits de longueur nominale I < 2,5d et autres produits qui ne peuvent pas être essayés en traction (par exemple à cause de leur forme de tête).
5) Pour l‘essai des vis et goujons entiers, les charges données dans les tableaux 6 à 9 doivent être appliquées.
6) La d-ureté superficielle ne doit pas être de plus de 30 points Vickers supérieure à la dureté à cœur mesurée sur le produit, les deux mesurages étant
effectués à HV 0,3. Dans la classe de qualité 10.9, toute augmentation de la dureté superficielle susceptible de dépasser 390 HV est inacceptable.
7) Au cas où la limite inférieure d’écoulement ne peut être déterminée, il est toléré de mesurer la limite conventionnelle d’élasticité Rp0,2.
4
---------------------- Page: 7 ----------------------
IS0 898-1 : 1988 (F)
6 Caractéristiques mécaniques à contrôler
Deux programmes d'essai, A et B, de vérification des propriétés mécaniques des vis et goujons, conformément aux méthodes décrites
dans le chapitre 8, sont indiqués dans le tableau 5.
L'application du programme B est toujours souhaitable, mais elle est obligatoire pour des produits ayant des charges de rupture infé-
rieures à 500 kN.
Le programme A convient aux éprouvettes usinées et aux vis à tige de section inférieure à la section résistante du filetage.
Tableau 4 - Clé pour les programmes d'essai (voir tableau 5)
Vis de diamètre nominal de filetage Vis de diamètre nominal de filetage
Dimension d < 4 mm et de longueur nominale d > 4 mm et de longueur nominale
I < 2,5dl) I > 2,5d
Essai décisif
e
pour l'acceptation
I
L
1) Également les vis de formes de tête ou de tige particulières plus faibles que la partie filetée.
5
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IS0 898-1 : 1988 (FI
Tableau 5 - Programmes d‘essais A et B pour acceptation
(Les procédures s‘appliquent aux caractéristiques mécaniques, à l‘exclusion des propriétés chimiques. 1
-
Programme d’essais A Programme d’essais B
Classes de qualité Classes de qualité
iroupt
Caractéristiques
8.8, 9.8 Méthode d’essai 3.6, 4.6 8.8, 9.8
l’essai
Méthode d’essai
4.6, 4.8. 5.6 10.9
I 5.6 1 12.9 I I 5.8; 6.8 1 12.9 I
-
Essai de traction 1 : 1 : I 1 Essai de tractionl)/ 0 1 I
Résistance à la traction, R,
5.2
5.3 1 Dureté minimal&
I
et Dureté maximale 18.3 Essai de dureté3) Essai de dureté31
5.5 5.4 I ~ /.I
I I
O O
5.6 1 Dureté maximale en surface
I
I I I
Limite inférieure minimale
Essai de traction
II 5.8 Essai de traction
1 d‘élasticité, Ro0.2
Essai de charge
Contrainte à la charge
8.4
5.9 1
d’épreuve, S,
Essai de traction
I I
III
Essai de traction O
~
avec cale biaise’)
avec cale biaise41
Essai de
5.12 Résilience minimale 18.6
résiiience5)
IV
Essai de solidité
5.13 1 Solidité de la tête71
I
de la tête
HI
O
Zone de décarburation Essai de Essai de
1 18.8
5.14
décarburation décarburation
maximale
O
Essai de revenu Essai de revenu
5.15 Température minimale de revenu
V
Contrôle des 1 1 1 Contrôle des
O O
, 5.16 Défauts de surface défauts de 8.10 défauts de
surface
surface
Si l’essai de traction avec cale biaise est satisfaisant, l‘essai de traction axiale n‘est pas exigé.
1)
2) La dureté minimale s’applique uniquement aux produits de longueur nominale I < 2,5d et autres produits qui ne peuvent pas être essayés en trac-
-
tion (par exemple à cause de la forme de leur tête).
3) Les duretés peuvent être mesurées selon les méthodes Vickers, Brinell ou Rockwell. En cas de doute, c’est l’essai de dureté Vickers qui est décisif
pour l’acceptation.
Les vis, de formes de tête particulières plus faibles que la partie filetée, sont exclues des exigences d‘essai de traction avec cale biaise.
4)
5) Uniquement pour les vis et goujons de diamètre nominal de filetage d > 16 mm, et uniquement si cela est exigé par le client.
Uniquement pour la classe de qualité 5.6.
61
7) Uniquement pour les vis de diamètre nominal de filetage d < 16 mm et de longueur trop courte pour permettre l’essai de traction avec cale biaise.
6
---------------------- Page: 9 ----------------------
IS0 898-1 : 1988 (FI
7 Charges minimales de rupture et charges d’épreuve
Voir tableaux 6, 7, 8 et 9
Tableau 6 - Charges minimales de rupture - Filetage métrique IS0 à pas gros
Section
Classes de qualité
résistante
Filetage” nominale
3.6 I 4.6 4.8 I 5.6 I 5.8 I 6.8 I 8.8 I 9.8 10.9 I 12.9
1 1 ~
As,,,,
Charge minimale de rupture (A x R,), N
mm2
2 110 4 020 4 530 5 230 6 140
M3 5,03 1 660 2 O10 2 510 2 620 3 020
M3.5 6,78 2 240 2 710 2 850 3 390 3 530 4 070 5 420 6 100 7 050 8 270
3 690 4 390 4 570 5 270 7 020 7 900 9 130 10 700
M4 8,78 2 900 3 510
M5 14,2 4 690 5 680 5 960 7 100 7 380 8 520 11 350 12 800 14 800 17 300
20,l 6 630 8 O40 8 440 10 000 10 400 12 100 16 100 18 100 20 900 24 500
bi6
M7 28,9 9540 11 600 12 100 14 400 15 O00 17 300 23 100 26 O00 30 100 35 300
12 100 14 600 15 400 18 300 19 O00 22 000 29 200 32 900 38 100 44 600
M8 36,6
M10 58 19 100 23 200 24 400 29 O00 30 200 34 800 46 400 52 200 60 300 70 800
M12 27 800 33 700 35 400 42 200 43 800 50 600 67 40O2’ 75 900 87 700 103 O00
84,3
M14 115 38 O00 46 O00 48 300 57 500 59 800 69 O00 92 0002’ 104 O00 120 O00 140 O00
M16 157 51 800 62 800 65 900 78 500 81 600 94 000 125 0002’ 141 O00 163 000 192 O00
-
M18 192 63 400 76 800 80 600 96 000 99 800 115 O00 159 000 200 O00 234 O00
-
245 80 800 98 O00 103 O00 122 O00 127 O00 147 O00 203 O00 255 O00 299 O00
M20
-
315 O00 370 O00
M22 303 100 000 121 O00 127 O00 152 O00 158 O00 182 O00 252 O00
-
M24 353 116 O00 141 O00 148 000 176 O00 184 O00 212 O00 293 O00 367 O00 431 O00
-
560 O00
M27 459 152 O00 184 O00 193 O00 230 O00 239 O00 275 O00 381 000 477 000
-
M30 56 1 185 O00 224 O00 236 O00 280 O00 292 O00 337 000 466 O00 583 O00 684 O00
-
229 O00 278 O00 292 O00 347 O00 361 O00 416 O00 576 O00 722 000 847 O00
M33 694
-
M36 817 270 O00 327 O00 343 000 408 O00 425 O00 490 O00 678 O00 850 O00 997 O00
-
1 020 000 1 200 000
M39 976 322 O00 390 000 410 O00 488 O00 508 O00 586 O00 810 O00
Tableau 7 - Charges d’épreuve - Filetage métrique IS0 à pas gros
Section
Classes de qualité
résistante
nominale
Filetage”
3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 I 10.9 I 12.9
As,,,,
Charge d’épreuve (As x SPI, N
rnm2
1410 1910 2 210 2 920 3 270 4 180 4 880
M3 5.03 910 1 130 1 560
4 410 5 630 6 580
1 220 1 530 2 100 1 900 2 580 2 980 3 940
M3.5 6.78
2 460 3340 3860 5 100 5 710 7 290 8 520
M4 8,78 1 580 1980 2 720
11 800 13 800
4 400 3 980 5 400 6 250 8 230 9 230
M5 14,2 2560 3 200
5 630 7640 8840 11 600 13 100 16 700 19 500
20,l 3 620 4 520 6 230
M6
24 O00 28 O00
8 960 8 O90 11 000 12 700 16 800 18 800
M7 28,9 5 200 6 500
16 100 21 200 23 800 30 400 35 500
36.6 6 590 8 240 11 400 10 200 13 900
M8
48 100 56 300
13 O00 18 O00 16 200 22 O00 25 500 33 700 37 700
M10 58 10 400
37 100 48 9003 54 800 70 O00 81 800
M12 15 200 19 O00 26 100 23 600 32 O00
84,3
112000
35 600 32 200 43 700 50 600 66 70O3 74 800 95 500
M14 115 20 700 25 900
69 100 91 0003 102 O00 130 O00 152 O00
M16 1 57 28 300 35 300 48 700 44 O00 59 700
-
159 O00 186 O00
59500 53 800 73 000 84 500 115 O00
M18 192 34 600 43 200
-
108 O00 147 O00 203 O00 238 000
245 44 100 55 100 76 O00 68 600 93 100
M20
-
252 O00 294 O00
68 200 93 900 84 800 115 O00 133 O00 182 O00
303 54500
M2?
-
155 O00 212 O00 293 O00 342 O00
353 63 500 79 400 109 000 98 800 134 000
M24
-
445 000
142 O00 128 O00 174 O00 202 000 275 O00 381 000
M27 459 82 600 103 O00
-
157 O00 213 O00 247 O00 337 O00 466 O00 544 O00
561 101 O00 126 O00 174 O00
M30
-
156 O00 215 O00 194 O00 264 000 305 O00 416 O00 570 000 673 O00
M33 694 125 O00
-
359 O00 490 O00 678 O00 792 000
147 O00 184 O00 253 000 229 O00 310 O00
M36 817
-
947 O00
303 O00 273 O00 371 O00 429 O00 586 O00 810 O00
M39 976 176 O00 220 O00
L‘absence d’indication du pas dans la désignation d’un filetage signifie que le pas gros est spécifié. Celui-ci est donné dans I’ISO 261 et I‘ISO 262.
1)
Pour vis partiellement filetées de construction: 70 OOO, 95 500 et 130 O00 N, respectivement.
2)
Pour vis partiellement filetées de construction: 50 700, 68 800 et 94 500 N, respectivement.
3)
7
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ISO898-1 : 1988 (FI
Tableau 8 - Charges minimales de rupture - Filetage métrique IS0 à pas fin
Section
Classes de qualité
i
résistante
Filetage nominale
3.6 4.6 I 4.8 I 5.6 I 5.8 1 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9
-
As,nom
,barge minimale de ipture (A, x Rm), N
mm2
31 360 35300 40 800 47 800
M8 x 1 39,2 12 900 15 700 16 500 19 600 20 400 23 500
21 300 27 100 32 300 33 500 38 700 51 600 58 100 67 100 78 700
M10 x 1 25 800
64,5
52 900 70 500 79 300 91 600 107 500
M12 x 1.5 29 100 35 200 37 O00 44 100 45 800
w1
52 500 62 500 65 O00 75 O00 100 O00 112 O00 130 O00 152 O00
M14 x 1,5 125 41 200 50 000
100 O00 134 000 150 O00 174 O00 204 O00
M16 x 1.5 167 55 100 66 800 70 100 83 500 86 800
-
90 700 108 O00 112 000 130 O00 179 O00 225 000 264 O00
M18 x 1.5 216 71 300 86 400
-
163 O00 226 O00 283 O00 332 O00
M20 x 1.5 272 89 800 109 000 114 O00 136 O00 141 O00
-
346 000 4% O00
O00 133 O00 140 O00 166 O00 173 O00 200 O00 276 O00
M22 x 1.5 333 110
~
230 O00 319 000 399 000 469 O00
M24 x 2 384 127 O00 154 O00 161 O00 192 O00 200 O00
-
605 O00
194 O00 208 O00 248 O00 258 000 298 O00 412 O00 516 O00
M27 x 2 496 164 000
-
323 000 373 O00 515 O00 646 O00
M30 x 2 62 1 205 O00 248 O00 261 O00 310 O00
-
928 O00
251 O00 304 000 320 000 380 O00 396 000 457 O00 632 O00 791 000
M33 x 2 761
~
718 O00 900 O00 1 055 000
865 285 O00 346 O00 363 O00 432 O00 450 O00 519 O00
M36 x 3
-
433 000 515 O00 536 000 618 000 855 O00 1 070 O00 1 260 O00
M39 x 3 1 030 340 000 412 O00
-
Tableau 9 - Charges d'épreuve - Filetage métrique IS0 à pas fin
Section
résistante
Filetage nominale
12.9
3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9
As,nom
Charge d'épreuve (A, x ,
mm2
32 500 38 000
7 O60 8 820 12 200 11 000 14 900 17 200 22700 25 500
M8 x 1 39,2
24 500 28 400 37 400 41 900 53 500 62 700
M10 x 1 11 600 14 500 20 O00 18 100
64,5
73 100 85 500
M12 x 1.5 88,l 15 900 19 800 27 300 24 700 33 500 38 800 51 100 57 300
35 000 47 500 55 O00 72 500 81 200 104 O00 121 O00
M14 x 1.5 125 22 500 28 100 38 800
109 O00 139 O00 162 O00
M16 x 1.5 167 30 100 37 600 51 800 46 800 63 500 73 500 96 900
-
67 O00 60 500 82 100 95 000 130 O00 179 O00 210 O00
M18 x 1.5 216 38 900 48 600
-
226 O00 264 O00
272 49 O00 61 200 84 300 76 200 103 000 120 O00 163 O00
M20 x 1.5
~
93 200 126 O00 146 O00 200 000 276 O00 323 O00
Mî2 x 1.5 333 59 900 74 900 103 000
-
319 O00 372 O00
69 100 86 400 119 O00 108 O00 146 O00 169 000 230 O00
M24 x 2 384
-
139 O00 188 O00 218 O00 298 O00 412 000 481 000
M27 x 2 496 89 300 112 O00 154 O00
-
515 O00 602 O00
1 112 O00 140 O00 192 O00 174 O00 236 000 273 O00 373 O00
M30 x 2 62
-
213 O00 289 O00 335 O00 457 000 632 O00 738 000
M33 x 2 76 1 137 O00 171 O00 236 000
-
718 O00 839 O00
156 000 195 O00 268 O00 242 O00 329 O00 381 O00 519 O00
M36 x3 865
-
999 O00
319 O00 288 O00 391 O00 453 O00 618 O00 855 O00
M39 x 3 1 030 185 O00 232 O00
8
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IS0 898-1 : 1988 (FI
8 Méthodes d‘essai A = -(F) K d2 + d,
s4
8.1 Essai de résistance à la traction sur
éprouvettes usinées
où
Les caractéristiques suivantes doivent être contrôlées sur les
d2f est le diamètre sur flancs de base du filetage;
éprouvettes usinées par des essais de traction, conformément à
“0 6892.
d3 est le diamètre intérieur du filetage
résistance à la traction, R,
a)
H
d3 = di - -
limite inférieure d‘écoulement, Re,, ou limite conven-
b)
6
tionnelle d’élasticité à 0,2 %, R,,,,
où
allongement pour cent après rupture:
c)
est le diamètre intérieur de base,
d,*
H est la hauteur du triangle générateur.
La figure 1 représente l’éprouvette qui doit être utilisée pour
Pour l’essai des vis et goujons entiers, les charges données
les essais de traction.
dans les tableaux 6 à 9 doivent être appliquées.
Lors de l’usinage de l‘éprouvette, la réduction du diamètre
Lors de l‘essai, une longueur filetée libre, égale à une fois le dia-
de la tige des vis traitées thermiquement, de diamètre nomi-
mètre nominal de filetage (Id), doit être soumise à la traction.
na1 de filetage d > 16 mm, ne doit pas dépasser 25 % du
Pour répondre aux exigences de cet essai, la rupture doit se
diamètre initial (environ 44 ‘30 de la section droite initiale) de
produire dans la partie lisse de la tige ou dans la partie filetée et
l‘éprouvette.
non au raccordement de la tête et de la tige. Le dispositif
d‘essai doit être réalisé en conséquence.
Les produits de classes de qualité 4.8, 5.8 et 6.8 (forgés à
froid) doivent être essayés en traction sur les produits
La vitesse d‘essai, telle que déterminée avec une tête d‘amar-
entiers (voir 8.2.).
rage tournant librement, ne doit pas excéder 25 mm/min. Les
mâchoires de la machine d’essai doivent être auto-alignantes
pour éviter des poussées transversales sur la pièce d’essai.
8.2 Essai de résistance à la traction sur vis
et goujons entiers
8.3 Essai de dureté
L‘essai de résistance à la traction sur vis entières doit être
Pour les contrôles de routine, les essais de dureté des vis et
effectué conformément à l’essai de traction pour les éprou-
goujons peuvent être effectués sur la tête, l’extrémité ou la par-
vettes usinées (voir 8.1). Cet essai est effectué pour déterminer
tie lisse de la tige, après enlèvement de tout revêtement ou
la résistance à la traction. La section résistante, A,, sert de base
pour le calcul de la résistance à la traction, R, enduit et après une préparation convenable de la pièce.
II - I
= longueur totale de la partie droite (L, + do)
= diamètre nominal de filetage
d
L,
= longueur totale de l’éprouvette (L, + 2 r + b)
diamètre intérieur L,
= diamètre de l’éprouvette (do <
do
du filetage)
Lu = longueur après rupture
= longueur de filetage (b > d)
b So = aire de la section droite
r = rayon du congé (r 2 4 mm)
= 5 do OU (5,65 6)
L,
1 - Éprouvette pour essai de traction
Figure
* Voir IS0 965-1
9
---------------------- Page: 12 ----------------------
IS0 898-1 : 1988 (FI
8.4 Essai de charge d'épreuve sur vis entières
Pour les classes de qualité 4.8, 5.8 et 6.8, la dureté ne peut
être déterminée que sur l'extrémité de la vis.
Cet essai de charge d'épreuve se compose de deux opérations
Si la dureté maximale autorisée est dépassée, un nouvel essai
principales, à savoir:
doit être effectué à mi-rayon, à une distance de l'extrémité
égale au diamètre, et, dans ce cas, la valeur maximale autorisée
application d'une charge de traction spécifiée (voir
a)
En cas de doute, l'essai de dureté
ne doit pas être dépassée.
figure 21, et
Vickers est décisif pour l'acceptation.
Les lectures de dureté superficielle doivent être faites soit sur
b) mesurage de l'allongement permanent (s'il se produit)
les extrémités, soit sur les plats de l'hexagone, préparé(e)s par
dû à la charge d'épreuve.
un meulage ou polissage minimal p
...
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