2024年6月3日发(作者:郯德业)
JIS G3507-2:2005
冷顶镦用碳素钢—第2部分:钢丝
引言
本标准是根据ISO 4954-1993(第二版)冷镦和冷挤压用钢标准制定的,并对其中的部
分技术内容作了修改。
标识侧线或下划点线的部分是指对国际标准修改之处。附录1(资料性附录)中列出了
与国际标准不同之处,并给出了解释。
1. 范围
标准JIS G 3507的本部分规定的是 冷顶镦用碳素钢丝(以下简称钢丝),该钢丝可用
于生产各种类型的螺钉,诸如螺栓、螺母、铆钉、机器螺钉、自攻螺钉以及各种冷顶镦部件。
备注:标准JIS G 3507本部分对应于下列国际标准:
另外,根据ISO/IEC指南 21的规定,用来表示JIS与相应国际标准的符合性程
度的符号是IDT(等同),MOD(修改)和NET(非等效)。
ISO 4954:1993 冷镦和冷锻用钢(MOD)
2. 引用标准
附表1中列出的标准,其条款通过本标准的引用而成为本标准的条款,其最新版本(包
括修改单)适用于本标准。
3. 钢的牌号
钢丝包括6类沸腾钢或替代品,11类铝镇静钢,21类镇静钢,其牌号如表1所示。
表1 钢的牌号
牌号
(
1
)
加工方法
(
3
)
备注
(
2
)
牌号
(
1
)
加工方法
(
3
)
备注
镇静钢 SWCH6R
SWCH8R
SWCH10R
SWCH12R
SWCH15R
SWCH17R
SWCH6A
SWCH8A
SWCH10A
SWCH12A
SWCH15A
SWCH16A
SWCH18A
SWCH19A
SWCH20A
SWCH22A
SWCH25A
SWCH10K
SWCH12K
SWCH15K
注
(
1
)
工艺 D:D 沸腾钢或替代品
工艺 DA:DA
SWCH16K
SWCH17K
SWCH18K
SWCH20K
SWCH22K
SWCH24K
SWCH25K
SWCH27K
SWCH30K
SWCH33K
SWCH35K
SWCH38K
SWCH40K
SWCH41K
SWCH43K
SWCH45K
SWCH48K
SWCH50K
工艺 D:D
工艺 DA:DA
工艺 DA:DA
工艺 D:D
工艺 DA:DA
工艺 DA:DA
工艺 D:D 铝镇静钢
工艺 DA:DA
镇静钢
删除JIS G 3507-1中盘条牌号中的第三个字母R即为钢丝的牌号。
盘条 钢丝
示例:SWRCH6R SWCH6R
()
2
包括沸腾钢。
()
3
工艺D表示盘条是经过冷加工而制成的。工艺DA表示对经冷加工的盘条进行中间退
火,然后再进一步冷加工,或表示盘条经退火后再进行冷加工过程。
4. 材料
制丝用盘条应符合JIS G 3507-1的要求。
5. 制造方法
制造方法应符合下列要求:
a)应采用工艺D或DA生产钢丝。但是,经供需双方协议,也可采用其他生产工艺。
b)钢丝表面的涂层类型可按需方执行。
6. 力学性能
钢丝检测应按10.2的要求进行,采用工艺D生产的钢丝,其拉伸试验和断面收缩率应
符合表2的规定,采用工艺DA生产的钢丝,其拉伸试验和断面收缩率应符合表3的规定。
但是,对于采用其他生产工艺生产的钢丝,其性能要求应由供需双方协商确定。
表2 采用工艺D生产的钢丝的力学性能要求
钢丝牌号
SWCH6R
SWCH8R
SWCH10R
SWCH6A
SWCH8A
SWCH10A
SWCH12R
SWCH15R
SWCH12A
SWCH15A
SWCH10K
SWCH12K
SWCH17R
SWCH16A
SWCH18A
SWCH20A
SWCH15K
SWCH19A
SWCH16K
SWCH17K
SWCH18K
SWCH20K
SWCH22A
SWCH22A
SWCH25A
SWCH25A
钢丝直径范围
mm
≤3
>3~≤4
>4~≤5
>5
≤3
>3~≤4
>4~≤5
>5
≤3
>3~≤4
>4~≤5
>5
>3~≤4
>4~≤5
>5~≤30
>3~≤4
>4~≤5
>5
拉伸强度
N/mm
2
≥540
≥440
≥390
≥340
≥590
≥490
≥410
≥360
≥690
≥590
≥490
≥410
≥640
≥540
≥440
≥690
≥570
≥470 ≤98
≤95
≤92
-
-
≥45
≤90
-
-
≥45
≤85
-
断面收缩率
%
-
≥45
(资料性)
硬度 HRB
-
备注:1 对于钢丝直径大于等于20mm的钢丝,断面收缩率的值可比表2中的值低5个百
分数。对于直径小于等于3mm的钢丝,断面收缩率不作规定。
2 1N/mm
2
=1MPa
表3 采用工艺DA生产的钢丝的力学性能要求
钢丝牌号
SWCH6R
SWCH8R
SWCH10R
SWCH6A
SWCH8A
SWCH10A
SWCH12R
SWCH15R
SWCH12A
SWCH15A
SWCH10K
SWCH12K
SWCH17R
SWCH16A
SWCH18A
SWCH20A
SWCH15K
SWCH19A
SWCH16K
SWCH17K
SWCH18K
SWCH20K
SWCH22A
SWCH22K
SWCH25A
SWCH25K
SWCH24K
SWCH27K
SWCH30K
SWCH33K
SWCH35K
SWCH38K
SWCH40K
SWCH43K
SWCH41K
SWCH45K
SWCH48K
SWCH50K
拉伸强度
N/mm
2
≥290
断面收缩率
%
≥55
(资料性)
强度 HRB
≤80
≥340 ≤83
≥370 ≤85
≥410 ≤86
≥440 ≤88
≥470
≥620
≤92
≥670 ≤94
≥710 ≤97
备注:1 对于牌号为SWCH 6R到SWCH 27K的低碳钢钢丝,因其生产的产品需要进行热
处理,经供需双方协议,它们的拉伸强度要求可比表3中规定的值低一些。
2 对于直径大于等于20mm的钢丝,其断面收缩率应值应低于表3中要求值5个百
分数。对于直径小于等于3mm的钢丝,断面收缩率不作规定。
3 1N/mm
2
=1MPa。
7. 金相组织
7.1脱碳层深度
如需方要求,牌号为SWCH 30K到SWCH 50K的钢丝应按照10.3.1的要求进行测试,
脱碳层平均深度允许值应符合表4中规定的值。但是,对于直径大于等于32mm的钢丝,
其要求应由供需双方协商确定。
表4 脱碳层平均深度允许值
单位:毫米
钢丝直径
≤15
>15~≤25
>25~≤32
铁素体脱碳层深度
≤0.02
≤0.03
≤0.04
总脱碳层深度
≤0.15
≤0.20
≤0.25
7.2球化组织
如需方要求,采用工艺DA法生产的钢丝应按照10.3.2的要求进行测试,球化组织的级
别应由供需双方协商。牌号为SWCH 30K到SWCH 50K的钢丝的球化组织的级别,应参考
附图1中No.1到No.4的图片。
8. 钢丝直径允许偏差和不圆度
钢丝直径应根据10.4的规定进行测定,其直径允许偏差和不圆度
定。
()
注
4
不圆度是指同一截面上盘条的直径最大值与最小值之差。
表5 钢丝直径允许偏差和不圆度
单位:毫米
钢丝直径
≤3
>3~≤6
>6~≤10
>10~≤18
>18~≤30
>30~≤40
>40~≤50
允许偏差
0
-0.025
0
-0.030
0
-0.036
0
-0.043
0
-0.070
0
-0.100
0
-0.150
不圆度
≤0.013
≤0.015
≤0.018
≤0.022
≤0.035
≤0.050
≤0.070
(
4
)
应符合表5中的规
9. 外形和表面缺陷
钢丝外形和表面缺陷应符合下列a)和b)的要求:
a)钢丝表面应无有害氧化皮、铁锈或类似的缺陷,应无影响使用的缺陷,b)中允许的缺陷
除外。
b) 钢丝表面缺陷应根据10.5进行测定。对于镇静钢(包括铝镇静钢),其缺陷深度应符合
表6的规定。但是,如缺陷深度有特别要求时,经供需双方协议,应符合表7的规定。对于
最大直径为15mm的沸腾钢替代品(包括沸腾钢),当其表面缺陷有特别要求时,经供需双
方协议,可按表8的要求执行。
表6 镇静钢表面缺陷深度
单位:毫米
钢丝直径
≤50
表7 镇静钢表面缺陷深度(当特别要求时)
单位:毫米
钢丝直径
≤15
>15~≤25
表8 沸腾钢或替代品的表面缺陷深度(当特别要求时)
钢丝直径
≤15
缺陷深度
≤0.15
缺陷深度
≤0.05
≤0.07
缺陷深度
≤0.10
10. 试验
10.1试样
力学性能试验、脱碳层深度检验、球化组织和表面缺陷深度检验用试样,应分别来自同
一炉次、同一规格和同一热处理的产品。
10..2拉伸试验
拉伸试验应按JIS Z 2241的要求进行。对于拉伸试验,应使用JIS Z 2201中5.1(试样
形状和尺寸)f)No.9中要求的试样。
此外,采用No.9试样中的No.9A还是No.9B,应由供需双方协商。
10.3金相试验
10.3.1脱碳层深度检测试验
脱碳层深度检测试验应按JIS G 0558中4.1(显微镜检测方法)的规定执行。脱碳层深
度测定,以最大脱碳层深度处为起点,将圆周四等分,测量该四点处的脱碳层深度,求其平
均深度值即为脱碳层深度。
10.3.2球化组织检测试验
对于球化组织试验,在其检测的表面用400×显微镜进行观察,根据附图1,球化作用
的程度分为No.1至No.4四类。
10.4钢丝直径测量
测量钢丝直径时,应按照JIS B 7502的规定,在任意位置的同一截面上,用千分尺测量
出最大直径和最小直径。
10.5表面缺陷的检测试验
表面缺陷的检验应选用一种合适的方法,如磁粉检测和酸洗。表面缺陷深度试验,应选
用合适精度的仪器对试样产品进行测量。
11. 检测
检测应符合下列要求:
(a)检测的一般要求应符合JIS G 0404的规定。
(b)力学性能试验应按照10.2的要求进行,并符合条款6中规定的要求。
(c)当需方要求时,脱碳层深度应按照10.3.1的要求进行,并符合7.1中的要求。
(d)当需方要求时,球化组织的检测应按照10.3.2的要求进行,并符合7.2中的要求。
(e)钢丝直径的测量应根据10.4的要求进行,并符合条款8中的要求。
(f)表面缺陷应根据10.5的要求进行测量,并符合条款9中的要求。
12. 标志
通过验收的钢丝应在每盘卷中用合适的方法清楚地标识出下列事项。但是,经供需双方
协议,可以省略下列其中一些项目。
(a)钢丝牌号
(b)生产工艺符号,用D表示工艺D,DA表示工艺DA
(c)钢丝直径
(d)盘重
(e)炉号
(f)生产号,检验号或盘卷号
(g)生产日期
(h)生产厂名称或简称
13. 报告书
报告书应符合JIS G 0404中条款13(报告书)的要求。如需方要求,检验文件的类别
应为JIS G 0415表1(检验文件汇总表)中的符号2.3(验收试验报告)或3.1B(验收合格证
书3.1B)。
附表1 引用标准
JIS B 7502 千分测径规
JIS G 0404 钢和钢产品——交货一般技术要求
JIS G 0415 钢和钢产品——检验文件
JIS G 0558 钢脱碳层深度检测方法
JIS G 3507-1 冷顶镦用碳素钢—第一部分:盘条
JIS Z 2201 金属材料拉伸试验用试样
JIS Z 2241 金属材料拉伸试验方法
附图1 球化组织级别
2024年6月3日发(作者:郯德业)
JIS G3507-2:2005
冷顶镦用碳素钢—第2部分:钢丝
引言
本标准是根据ISO 4954-1993(第二版)冷镦和冷挤压用钢标准制定的,并对其中的部
分技术内容作了修改。
标识侧线或下划点线的部分是指对国际标准修改之处。附录1(资料性附录)中列出了
与国际标准不同之处,并给出了解释。
1. 范围
标准JIS G 3507的本部分规定的是 冷顶镦用碳素钢丝(以下简称钢丝),该钢丝可用
于生产各种类型的螺钉,诸如螺栓、螺母、铆钉、机器螺钉、自攻螺钉以及各种冷顶镦部件。
备注:标准JIS G 3507本部分对应于下列国际标准:
另外,根据ISO/IEC指南 21的规定,用来表示JIS与相应国际标准的符合性程
度的符号是IDT(等同),MOD(修改)和NET(非等效)。
ISO 4954:1993 冷镦和冷锻用钢(MOD)
2. 引用标准
附表1中列出的标准,其条款通过本标准的引用而成为本标准的条款,其最新版本(包
括修改单)适用于本标准。
3. 钢的牌号
钢丝包括6类沸腾钢或替代品,11类铝镇静钢,21类镇静钢,其牌号如表1所示。
表1 钢的牌号
牌号
(
1
)
加工方法
(
3
)
备注
(
2
)
牌号
(
1
)
加工方法
(
3
)
备注
镇静钢 SWCH6R
SWCH8R
SWCH10R
SWCH12R
SWCH15R
SWCH17R
SWCH6A
SWCH8A
SWCH10A
SWCH12A
SWCH15A
SWCH16A
SWCH18A
SWCH19A
SWCH20A
SWCH22A
SWCH25A
SWCH10K
SWCH12K
SWCH15K
注
(
1
)
工艺 D:D 沸腾钢或替代品
工艺 DA:DA
SWCH16K
SWCH17K
SWCH18K
SWCH20K
SWCH22K
SWCH24K
SWCH25K
SWCH27K
SWCH30K
SWCH33K
SWCH35K
SWCH38K
SWCH40K
SWCH41K
SWCH43K
SWCH45K
SWCH48K
SWCH50K
工艺 D:D
工艺 DA:DA
工艺 DA:DA
工艺 D:D
工艺 DA:DA
工艺 DA:DA
工艺 D:D 铝镇静钢
工艺 DA:DA
镇静钢
删除JIS G 3507-1中盘条牌号中的第三个字母R即为钢丝的牌号。
盘条 钢丝
示例:SWRCH6R SWCH6R
()
2
包括沸腾钢。
()
3
工艺D表示盘条是经过冷加工而制成的。工艺DA表示对经冷加工的盘条进行中间退
火,然后再进一步冷加工,或表示盘条经退火后再进行冷加工过程。
4. 材料
制丝用盘条应符合JIS G 3507-1的要求。
5. 制造方法
制造方法应符合下列要求:
a)应采用工艺D或DA生产钢丝。但是,经供需双方协议,也可采用其他生产工艺。
b)钢丝表面的涂层类型可按需方执行。
6. 力学性能
钢丝检测应按10.2的要求进行,采用工艺D生产的钢丝,其拉伸试验和断面收缩率应
符合表2的规定,采用工艺DA生产的钢丝,其拉伸试验和断面收缩率应符合表3的规定。
但是,对于采用其他生产工艺生产的钢丝,其性能要求应由供需双方协商确定。
表2 采用工艺D生产的钢丝的力学性能要求
钢丝牌号
SWCH6R
SWCH8R
SWCH10R
SWCH6A
SWCH8A
SWCH10A
SWCH12R
SWCH15R
SWCH12A
SWCH15A
SWCH10K
SWCH12K
SWCH17R
SWCH16A
SWCH18A
SWCH20A
SWCH15K
SWCH19A
SWCH16K
SWCH17K
SWCH18K
SWCH20K
SWCH22A
SWCH22A
SWCH25A
SWCH25A
钢丝直径范围
mm
≤3
>3~≤4
>4~≤5
>5
≤3
>3~≤4
>4~≤5
>5
≤3
>3~≤4
>4~≤5
>5
>3~≤4
>4~≤5
>5~≤30
>3~≤4
>4~≤5
>5
拉伸强度
N/mm
2
≥540
≥440
≥390
≥340
≥590
≥490
≥410
≥360
≥690
≥590
≥490
≥410
≥640
≥540
≥440
≥690
≥570
≥470 ≤98
≤95
≤92
-
-
≥45
≤90
-
-
≥45
≤85
-
断面收缩率
%
-
≥45
(资料性)
硬度 HRB
-
备注:1 对于钢丝直径大于等于20mm的钢丝,断面收缩率的值可比表2中的值低5个百
分数。对于直径小于等于3mm的钢丝,断面收缩率不作规定。
2 1N/mm
2
=1MPa
表3 采用工艺DA生产的钢丝的力学性能要求
钢丝牌号
SWCH6R
SWCH8R
SWCH10R
SWCH6A
SWCH8A
SWCH10A
SWCH12R
SWCH15R
SWCH12A
SWCH15A
SWCH10K
SWCH12K
SWCH17R
SWCH16A
SWCH18A
SWCH20A
SWCH15K
SWCH19A
SWCH16K
SWCH17K
SWCH18K
SWCH20K
SWCH22A
SWCH22K
SWCH25A
SWCH25K
SWCH24K
SWCH27K
SWCH30K
SWCH33K
SWCH35K
SWCH38K
SWCH40K
SWCH43K
SWCH41K
SWCH45K
SWCH48K
SWCH50K
拉伸强度
N/mm
2
≥290
断面收缩率
%
≥55
(资料性)
强度 HRB
≤80
≥340 ≤83
≥370 ≤85
≥410 ≤86
≥440 ≤88
≥470
≥620
≤92
≥670 ≤94
≥710 ≤97
备注:1 对于牌号为SWCH 6R到SWCH 27K的低碳钢钢丝,因其生产的产品需要进行热
处理,经供需双方协议,它们的拉伸强度要求可比表3中规定的值低一些。
2 对于直径大于等于20mm的钢丝,其断面收缩率应值应低于表3中要求值5个百
分数。对于直径小于等于3mm的钢丝,断面收缩率不作规定。
3 1N/mm
2
=1MPa。
7. 金相组织
7.1脱碳层深度
如需方要求,牌号为SWCH 30K到SWCH 50K的钢丝应按照10.3.1的要求进行测试,
脱碳层平均深度允许值应符合表4中规定的值。但是,对于直径大于等于32mm的钢丝,
其要求应由供需双方协商确定。
表4 脱碳层平均深度允许值
单位:毫米
钢丝直径
≤15
>15~≤25
>25~≤32
铁素体脱碳层深度
≤0.02
≤0.03
≤0.04
总脱碳层深度
≤0.15
≤0.20
≤0.25
7.2球化组织
如需方要求,采用工艺DA法生产的钢丝应按照10.3.2的要求进行测试,球化组织的级
别应由供需双方协商。牌号为SWCH 30K到SWCH 50K的钢丝的球化组织的级别,应参考
附图1中No.1到No.4的图片。
8. 钢丝直径允许偏差和不圆度
钢丝直径应根据10.4的规定进行测定,其直径允许偏差和不圆度
定。
()
注
4
不圆度是指同一截面上盘条的直径最大值与最小值之差。
表5 钢丝直径允许偏差和不圆度
单位:毫米
钢丝直径
≤3
>3~≤6
>6~≤10
>10~≤18
>18~≤30
>30~≤40
>40~≤50
允许偏差
0
-0.025
0
-0.030
0
-0.036
0
-0.043
0
-0.070
0
-0.100
0
-0.150
不圆度
≤0.013
≤0.015
≤0.018
≤0.022
≤0.035
≤0.050
≤0.070
(
4
)
应符合表5中的规
9. 外形和表面缺陷
钢丝外形和表面缺陷应符合下列a)和b)的要求:
a)钢丝表面应无有害氧化皮、铁锈或类似的缺陷,应无影响使用的缺陷,b)中允许的缺陷
除外。
b) 钢丝表面缺陷应根据10.5进行测定。对于镇静钢(包括铝镇静钢),其缺陷深度应符合
表6的规定。但是,如缺陷深度有特别要求时,经供需双方协议,应符合表7的规定。对于
最大直径为15mm的沸腾钢替代品(包括沸腾钢),当其表面缺陷有特别要求时,经供需双
方协议,可按表8的要求执行。
表6 镇静钢表面缺陷深度
单位:毫米
钢丝直径
≤50
表7 镇静钢表面缺陷深度(当特别要求时)
单位:毫米
钢丝直径
≤15
>15~≤25
表8 沸腾钢或替代品的表面缺陷深度(当特别要求时)
钢丝直径
≤15
缺陷深度
≤0.15
缺陷深度
≤0.05
≤0.07
缺陷深度
≤0.10
10. 试验
10.1试样
力学性能试验、脱碳层深度检验、球化组织和表面缺陷深度检验用试样,应分别来自同
一炉次、同一规格和同一热处理的产品。
10..2拉伸试验
拉伸试验应按JIS Z 2241的要求进行。对于拉伸试验,应使用JIS Z 2201中5.1(试样
形状和尺寸)f)No.9中要求的试样。
此外,采用No.9试样中的No.9A还是No.9B,应由供需双方协商。
10.3金相试验
10.3.1脱碳层深度检测试验
脱碳层深度检测试验应按JIS G 0558中4.1(显微镜检测方法)的规定执行。脱碳层深
度测定,以最大脱碳层深度处为起点,将圆周四等分,测量该四点处的脱碳层深度,求其平
均深度值即为脱碳层深度。
10.3.2球化组织检测试验
对于球化组织试验,在其检测的表面用400×显微镜进行观察,根据附图1,球化作用
的程度分为No.1至No.4四类。
10.4钢丝直径测量
测量钢丝直径时,应按照JIS B 7502的规定,在任意位置的同一截面上,用千分尺测量
出最大直径和最小直径。
10.5表面缺陷的检测试验
表面缺陷的检验应选用一种合适的方法,如磁粉检测和酸洗。表面缺陷深度试验,应选
用合适精度的仪器对试样产品进行测量。
11. 检测
检测应符合下列要求:
(a)检测的一般要求应符合JIS G 0404的规定。
(b)力学性能试验应按照10.2的要求进行,并符合条款6中规定的要求。
(c)当需方要求时,脱碳层深度应按照10.3.1的要求进行,并符合7.1中的要求。
(d)当需方要求时,球化组织的检测应按照10.3.2的要求进行,并符合7.2中的要求。
(e)钢丝直径的测量应根据10.4的要求进行,并符合条款8中的要求。
(f)表面缺陷应根据10.5的要求进行测量,并符合条款9中的要求。
12. 标志
通过验收的钢丝应在每盘卷中用合适的方法清楚地标识出下列事项。但是,经供需双方
协议,可以省略下列其中一些项目。
(a)钢丝牌号
(b)生产工艺符号,用D表示工艺D,DA表示工艺DA
(c)钢丝直径
(d)盘重
(e)炉号
(f)生产号,检验号或盘卷号
(g)生产日期
(h)生产厂名称或简称
13. 报告书
报告书应符合JIS G 0404中条款13(报告书)的要求。如需方要求,检验文件的类别
应为JIS G 0415表1(检验文件汇总表)中的符号2.3(验收试验报告)或3.1B(验收合格证
书3.1B)。
附表1 引用标准
JIS B 7502 千分测径规
JIS G 0404 钢和钢产品——交货一般技术要求
JIS G 0415 钢和钢产品——检验文件
JIS G 0558 钢脱碳层深度检测方法
JIS G 3507-1 冷顶镦用碳素钢—第一部分:盘条
JIS Z 2201 金属材料拉伸试验用试样
JIS Z 2241 金属材料拉伸试验方法
附图1 球化组织级别