ISO 3506-5:2022
(Main)Fasteners — Mechanical properties of corrosion-resistant stainless steel fasteners — Part 5: Special fasteners (also including fasteners from nickel alloys) for high temperature applications
Fasteners — Mechanical properties of corrosion-resistant stainless steel fasteners — Part 5: Special fasteners (also including fasteners from nickel alloys) for high temperature applications
This document specifies the mechanical and physical properties of bolts, screws, studs and nuts, with coarse pitch thread and fine pitch thread, made of corrosion-resistant stainless steels (i.e. martensitic stainless steels and precipitation hardening austenitic stainless steels) and nickel alloys, intended for use at high temperatures up to 800 °C. Tests in accordance with Clause 9 are performed at the ambient temperature range of 10 °C to 35 °C, and other tests can be performed at higher temperatures, see Clause 10. NOTE Fasteners specified in this document are also suitable when used at low temperatures, typically down to -50 °C. For more information, see ISO 3506-6. The term “fasteners” is used in this document when bolts, screws, studs and nuts are considered all together. ISO 3506-6 provides general rules and additional technical information on suitable stainless steels and nickel alloys as well as their properties. This document applies to fasteners: — with ISO metric thread in accordance with ISO 68-1, — with diameter/pitch combinations in accordance with ISO 261 and ISO 262, — with coarse pitch thread M3 to M39, and fine pitch thread M8×1 to M39×3, — with thread tolerances in accordance with ISO 965-1 and ISO 965-2, and — of any shape but with full loadability. Stainless steel and nickel alloy fastener symbols can be used for sizes outside the diameter limits of this document (i.e. for bolts, screws and studs with d d > 39 mm and for nuts with D D > 39 mm), provided that all applicable chemical, mechanical and physical requirements are met. Fasteners with reduced loadability (i.e. thin nuts and bolts, screws and studs with head or unthreaded shank weaker than the threaded shank) are not dealt with in this document. This document does not specify requirements for functional properties such as: — torque/clamp force properties, — shear strength, — fatigue resistance, — weldability, or — properties of bolted joints and fasteners in high temperature environment (see test methods at high temperature for fasteners in Clause 10).
Fixations — Caractéristiques mécaniques des fixations en acier inoxydable résistant à la corrosion — Partie 5: Fixations spéciales (incluant également les fixations en alliages de nickel) pour utilisation à hautes températures
Le présent document spécifie les caractéristiques mécaniques et physiques des vis, goujons, tiges filetées et écrous, à filetage à pas gros et à filetage à pas fin, en aciers inoxydables résistant à la corrosion (c'est-à-dire aciers inoxydables martensitiques et aciers inoxydables austénitiques durcis par précipitation) et en alliages de nickel, prévus pour des utilisations à hautes températures jusqu'à 800 °C. Les essais conformément à l'Article 9 sont réalisés dans la plage de température ambiante de 10 °C à 35 °C, et d’autres essais peuvent être réalisés à des températures plus élevées, voir l'Article 10. NOTE Les fixations spécifiées dans le présent document conviennent également pour des utilisations à basses températures, typiquement jusqu'à -50 °C. Pour plus d'informations, voir l'ISO 3506-6. Le terme «fixations» est utilisé dans le présent document lorsque les vis, goujons, tiges filetées et écrous sont considérés dans leur ensemble. L'ISO 3506‑6 fournit des règles générales et des informations techniques supplémentaires sur les aciers inoxydables et alliages de nickel appropriés ainsi que leurs propriétés. Le présent document s'applique aux fixations: — à filetage métrique ISO conforme à l'ISO 68-1, — de combinaisons diamètre/pas conformes à l'ISO 261 et à l'ISO 262, — de M3 à M39 pour les filetages à pas gros, et M8 × 1 à M39 × 3 pour les filetages à pas fin, — de tolérances de filetage conformes à l'ISO 965-1 et à l'ISO 965-2, et — de toutes formes, mais avec capacité de charge intégrale. Les symboles de fixation en acier inoxydable ou alliage de nickel peuvent être utilisés pour des dimensions en dehors des limites de diamètres du présent document (c'est-à-dire pour des vis, goujons et tiges filetées de diamètre d d > 39 mm et pour des écrous de diamètre D D > 39 mm), à condition que toutes les exigences chimiques, mécaniques et physiques applicables soient satisfaites. Les fixations à capacité de charge réduite (c'est-à-dire les écrous bas, les vis dont la résistance de la tête est plus faible que la partie filetée, et les vis et goujons dont la partie lisse (tige) est plus faible que la partie filetée) ne sont pas traitées dans le présent document. Le présent document ne spécifie pas d'exigence pour des caractéristiques fonctionnelles telles que: — les caractéristiques de couple/tension, — la résistance au cisaillement, — la résistance à la fatigue, — la soudabilité, ou — les caractéristiques des assemblages boulonnés et des fixations dans un environnement à haute température (voir les méthodes d'essai à hautes températures des fixations à l'Article 10).
General Information
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 3506-5
First edition
2022-04
Fasteners — Mechanical properties
of corrosion-resistant stainless steel
fasteners —
Part 5:
Special fasteners (also including
fasteners from nickel alloys) for high
temperature applications
Fixations — Caractéristiques mécaniques des fixations en acier
inoxydable résistant à la corrosion —
Partie 5: Fixations spéciales (incluant également les fixations en
alliages de nickel) pour utilisation à hautes températures
Reference number
© ISO 2022
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CH-1214 Vernier, Geneva
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Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii
Contents Page
Foreword .v
Introduction . vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 2
3 Terms and definitions . 2
4 Symbols . 4
5 Designation system for fasteners made from stainless steels and nickel alloys .5
6 Materials and manufacture .5
6.1 Chemical composition . 5
6.2 Heat treatment for fasteners . . 7
6.3 Finish . 8
6.4 Design of bolt/nut assemblies . 9
6.5 Service temperatures for fasteners . 10
7 Mechanical and physical properties .10
7.1 Mechanical properties of bolts, screws and studs . 10
7.2 Mechanical properties of nuts . 14
8 Applicability of test methods and inspection .15
8.1 Applicability of test methods .15
8.2 Manufacturer’s inspection . 16
8.3 Supplier’s inspection . 16
8.4 Purchaser’s inspection . 16
8.5 Delivery of test results . 16
9 Test methods at ambient temperature.17
9.1 Tensile test for bolts, screws and studs at ambient temperature . 17
9.1.1 General . 17
9.1.2 Applicability . 17
9.1.3 Apparatus and testing device . 17
9.1.4 General test procedure . 18
9.1.5 Test procedure for the simultaneous determination of R , R , and A . 19
mf pf
9.1.6 Reference test procedure for the determination of stress at 0,2 % non-
proportional elongation, R . 20
pf
9.1.7 Alternative test procedure for the determination of elongation, A . 21
9.1.8 Test results and requirements for tensile strength, R .22
mf
9.1.9 Test results and requirements for stress at 0,2 % non-proportional
elongation, R .23
pf
9.1.10 Test results and requirements for elongation after fracture, A .23
9.2 Hardness test for bolts, screws and studs . 23
9.2.1 General .23
9.2.2 Test procedure. 23
9.2.3 Test results and requirements for hardness . 24
9.3 Proof load test for nuts . 24
9.3.1 General . 24
9.3.2 Applicability . 24
9.3.3 Apparatus and testing device . 24
9.3.4 Test procedure.25
9.3.5 Additional testing procedure for prevailing torque nuts . .26
9.3.6 Test results and requirements for nut proof load . 27
9.4 Hardness test for nuts . 27
9.4.1 General . 27
9.4.2 Test procedure. 27
9.4.3 Test results and requirements for nut hardness .28
iii
10 Test methods at high temperature .28
10.1 High temperature tensile test for bolts, screws, studs and nuts .28
10.1.1 General .28
10.1.2 Test apparatus .28
10.1.3 Test procedure.29
10.1.4 Test report .30
10.2 High temperature stress rupture test for bolts, screws, studs and nuts . 31
10.2.1 General . 31
10.2.2 Test apparatus and testing device . 31
10.2.3 Test procedure. 32
10.2.4 Test report . 32
10.3 Relaxation test for bolts, screws, studs and nuts . 33
10.3.1 General . 33
10.3.2 Bolted joint models .33
10.3.3 Test apparatus and measuring devices .34
10.3.4 Test procedure.34
10.3.5 Test results . 35
10.3.6 Test report . 35
10.4 Creep test. 36
11 Fastener marking and labelling .36
11.1 General requirements for marking . 36
11.2 Manufacturer's identification mark . 37
11.3 Marking on the fasteners . 37
11.3.1 Hexagon head bolts and screws and hexagon nuts . 37
11.3.2 Hexagon socket and hexalobular socket bolts and screws .38
11.3.3 Other types of bolts, screws and nuts .38
11.3.4 Studs (one-end and double-end studs) .
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 3506-5
Première édition
2022-04
Fixations — Caractéristiques
mécaniques des fixations en acier
inoxydable résistant à la corrosion —
Partie 5:
Fixations spéciales (incluant
également les fixations en alliages
de nickel) pour utilisation à hautes
températures
Fasteners — Mechanical properties of corrosion-resistant stainless
steel fasteners —
Part 5: Special fasteners (also including fasteners from nickel alloys)
for high temperature applications
Numéro de référence
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Publié en Suisse
ii
Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction . vi
1 Domaine d'application .1
2 Références normatives .2
3 Termes et définitions . 2
4 Symboles . 4
5 Système de désignation des fixations en acier inoxydable et alliage de nickel .5
6 Matériaux et fabrication . 5
6.1 Composition chimique . 5
6.2 Traitement thermique des fixations . 7
6.3 Finition . 8
6.4 Conception des assemblages vissés . 9
6.5 Températures d'utilisation des fixations . 10
7 Caractéristiques mécaniques et physiques .10
7.1 Caractéristiques mécaniques des vis, goujons et tiges filetées . 10
7.2 Caractéristiques mécaniques des écrous . 14
8 Conditions d'application des méthodes d'essai et contrôles .16
8.1 Conditions d'application des méthodes d'essai . 16
8.2 Contrôle effectué par le fabricant . 16
8.3 Contrôles effectués par le fournisseur . 16
8.4 Contrôles effectués par le client . 16
8.5 Fourniture de résultats d'essai . 17
9 Méthodes d'essai à température ambiante .17
9.1 Essai de traction pour les vis, goujons et tiges filetées à température ambiante . 17
9.1.1 Généralités . 17
9.1.2 Limites d'application . . . 17
9.1.3 Appareillage et dispositif d'essai . 17
9.1.4 Mode opératoire général . 18
9.1.5 Mode opératoire pour la détermination simultanée de R , R , et A . 19
mf pf
9.1.6 Mode opératoire de référence pour la détermination de la limite
conventionnelle d'élasticité à 0,2 %, R . 20
pf
9.1.7 Mode opératoire alternatif pour la détermination de l'allongement, A .22
9.1.8 Résultats d'essai et exigences pour la résistance à la traction, R .23
mf
9.1.9 Résultats d'essai et exigences pour la limite conventionnelle d'élasticité à
0,2 %, R . 24
pf
9.1.10 Résultats d'essai et exigences pour l'allongement après rupture, A . 24
9.2 Essai de dureté des vis, goujons et tiges filetées . 24
9.2.1 Généralités . 24
9.2.2 Mode opératoire . 24
9.2.3 Résultats d'essai et exigences de dureté . 25
9.3 Essai de charge d'épreuve pour les écrous . 25
9.3.1 Généralités . 25
9.3.2 Limites d'application . . 25
9.3.3 Appareillage et dispositif d'essai . 25
9.3.4 Mode opératoire . .26
9.3.5 Mode opératoire supplémentaire pour les écrous autofreinés . 27
9.3.6 Résultats d'essai et exigences pour la charge d'épreuve de l'écrou . 27
9.4 Essai de dureté pour les écrous .28
9.4.1 Généralités .28
9.4.2 Mode opératoire . .28
9.4.3 Résultats d'essai et exigences pour la dureté de l'écrou .29
iii
10 Méthodes d'essai à haute température .29
10.1 Essai de traction à haute température pour les vis, goujons, tiges filetées et écrous .29
10.1.1 Généralités .29
10.1.2 Appareillage d'essai .29
10.1.3 Mode opératoire . .30
10.1.4 Rapport d'essai. 31
10.2 Essai de rupture sous tension à haute température pour les vis, goujons, tiges
filetées et écrous . 32
10.2.1 Généralités . 32
10.2.2 Appareillage et dispositif d'essai . 32
10.2.3 Mode opératoire . .33
10.2.4 Rapport d'essai.34
10.3 Essai de relaxation pour les vis, goujons, tiges filetées et écrous .34
10.3.1 Généralités .34
10.3.2 Modèles d'assemblage boulonné . 35
10.3.3 Appareillage d'essai et dispositifs de mesurage . 35
10.3.4 Mode opératoire . . 35
10.3.5 Résultats d'essai . 36
10.3.6 Rapport d'essai. 37
10.4 Essai de fluage . 37
11 Marquage et étiquetage des fixations .38
11.1 Exigences générales pour le marquage.38
11.2 Marque d'identification du fabricant .38
11.3 Marquage des fixations .38
11.3.1 Vis à tête hexagonale et écrous hexagonaux .38
11.3.2 Vis à six pans creux et vis à six lobes internes .39
11.3.3 Autres types de vis et d'écrous .40
11.3.4 Goujons (avec une ou deux parties filetées) .40
11.3.5 Tiges filetées .40
11.3.6 Marquage du filetage à gauche .
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.