ISO 70412025 紧固件 主要扭矩六角螺母 高螺母（带非金属嵌件）标准立项发展报告

紧固件主要扭矩六角螺母高螺母（带非金属嵌件）标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:Fasteners—Prevailingtorquehexagonnuts—Highnuts(withnon-metallicinsert)摘要关键词：紧固件；扭矩螺母；六角螺母；非金属嵌件；ISO标准；防松性能；标准化AbstractFasteners,asfundamentalcomponentsofmechanicalequipment,directlydeterminetheoverallqualityandsafetyofthemanufacturingindustry.Withtherapiddevelopmentofhigh-endequipmentmanufacturing,particularlyinaerospace,railtransit,andnewenergyvehicles,thedemandforhigh-reliabilityconnectiontechnologieshasbecomeincreasinglyurgent.Prevailingtorquetypelocknutshaveattractedwidespreadattentionduetotheirexcellentanti-looseningperformance.ThisreportsystematicallyintroducestheISO7041:2025standard“Fasteners—Prevailingtorquehexagonnuts—Highnuts(withnon-metallicinsert)”publishedbytheInternationalOrganizationforStandardizationonJune11,2025,coveringitsbackground,technicalcontent,revisionprocess,andapplicationvalue.Thereportfirstanalyzesthecurrenttrendsininternationalfastenerstandardizationandtheevolutionoflocknuttechnology,demonstratingtheurgencyandnecessityofthisstandardrevision.Itthenelaboratesonthetechnicalindicatorsystem,includingdimensionalparameters,performancerequirements,andtestmethods.Subsequently,theleadingtechnicalorganizationisintroducedindetail.Finally,theprospectsforimplementationarediscussed.ThisreportconcludesthatthereleaseofISO7041:2025willeffectivelyharmonizeproductspecificationsandtechnicalrequirementsforhighnutswithnon-metallicinsertsglobally,significantlycontributingtoproductqualityimprovement,internationaltradefacilitation,andhigh-qualitydevelopmentoftheequipmentmanufacturingindustry.Keywords:Fasteners;Prevailingtorquenuts;Hexagonnuts;Non-metallicinsert;ISOstandards;Anti-looseningperformance;Standardization一、引言1.1研究背景紧固件是机械设备中最基础却至关重要的连接元件，素有“工业之米”之称。据统计，一台中型汽车约使用紧固件5000余件，一架民用客机使用的紧固件数量可达数百万件。在各类紧固件产品中，锁紧螺母因其独特的防松功能，广泛应用于承受振动、冲击和动态载荷的连接部位，直接关系到整机装备的运行安全与使用寿命。在锁紧螺母的技术演进中，带非金属嵌件的扭矩型锁紧螺母以其结构简单、防松性能可靠、可重复使用性好等优势，成为应用最为广泛的锁紧螺母品种之一。该类螺母在螺母体内部嵌装一段非金属弹性圈（通常为尼龙材质），当螺纹副旋合时，非金属嵌件被压缩产生弹性变形，使螺纹副间形成持续的摩擦扭矩（即“主要扭矩”），从而有效阻止螺母在振动工况下的松脱。ISO7041标准作为规范带非金属嵌件高螺母产品的国际标准，其前身可追溯至20世纪80年代发布的ISO7041:1983。历经四十余年的技术发展与产业变革，原有标准在螺纹公差体系、性能等级要求、试验方法等方面已难以满足现代制造业对高精度、高可靠性紧固件的需求。为此，国际标准化组织ISO/TC2（紧固件技术委员会）启动了ISO7041的系统性修订工作，最终于2025年6月正式发布ISO7041:2025版本。1.2标准修订的必要性（1）技术发展的客观要求。近年来，非金属嵌件材料技术获得长足发展，高温尼龙、聚醚醚酮（PEEK）等高性能工程塑料的应用使扭矩型锁紧螺母的使用温度范围和锁紧性能显著提升。与此同时，螺纹制造技术向高精度方向发展，ISO68-1、ISO965等基础标准也经历了多轮修订，原有ISO7041:1983中的技术参数已与现行基础标准存在不协调之处。（2）产业升级的现实需求。在航空航天、高速铁路、新能源汽车等高端应用领域，对紧固连接的可靠性要求日益严苛，亟需建立更加完善的锁紧螺母性能评价体系。既有标准仅规定了尺寸和部分机械性能要求，缺乏对扭矩稳定性、温度适应性、耐久性等关键性能指标的明确规定，无法充分满足高端应用的质量保障需求。（3）国际贸易的协调需要。紧固件产品国际贸易量巨大，统一的国际标准是消除技术性贸易壁垒、促进公平贸易的重要基础。ISO7041:2025的发布实施，将进一步协调各主要工业国家在带非金属嵌件高螺母产品上的技术要求，降低贸易摩擦风险，提升全球供应链效率。二、标准概况2.1标准基本信息-标准编号：ISO7041:2025-标准名称：紧固件主要扭矩六角螺母高螺母（带非金属嵌件）-英文名称：Fasteners—Prevailingtorquehexagonnuts—Highnuts(withnon-metallicinsert)-标准状态：现行-发布机构：国际标准化组织（ISO）-ICS分类号：21.060.20（螺母）-发布日期：2025年6月11日-发布年份：2025年-国别：国际组织-语言：英语-版本说明：电子版加密PDF格式/约1分钟可下载/有水印/要装插件FileOpen/电脑需联网/限制累计3台电脑共打印5次-售价：355.0元2.2标准适用范围ISO7041:2025规定了带非金属嵌件的主要扭矩型六角高螺母的特性要求，包括：-螺纹范围：适用于公称直径从M5至M36的粗牙螺纹和细牙螺纹；-产品等级：规定了A级和B级两种产品等级，其中A级适用于公称直径D≤16mm的螺母，B级适用于公称直径D＞16mm的螺母；-性能等级：适用于性能等级为8级（8H）、10级（10H）和12级（12H）的螺母；-温度等级：根据非金属嵌件材料的不同，分为T1级（-60℃～+100℃）、T2级（-60℃～+80℃）和T3级（-60℃～+250℃）三个温度等级；-型式与尺寸：规定了三种型式的带非金属嵌件高螺母——1型（全金属六角螺母嵌件型）、2型（加厚六角螺母嵌件型）和3型（法兰面嵌件型）的尺寸参数。2.3标准主要技术内容ISO7041:2025在充分继承原有标准框架的基础上，结合现代紧固件技术的发展趋势，对各技术要素进行了全面修订和优化。标准的主要技术内容包括以下几个方面：（1）尺寸参数。标准详细规定了各种型式高螺母的对边宽度、高度、螺纹长度、非金属嵌件位置及尺寸等几何参数，并给出了相应的公差要求。尺寸公差体系与ISO4759-1《紧固件公差第1部分：螺栓、螺钉、螺柱和螺母》相协调，确保了与其他紧固件产品的配合精度。（2）材料与性能要求。标准规定了螺母本体材料的化学成分和力学性能要求，明确了不同性能等级对应的材料牌号及其热处理制度。对于非金属嵌件，标准规定了材料的硬度范围、工作温度等级以及耐油、耐溶剂等化学稳定性要求。（3）主要扭矩性能。这是扭矩型锁紧螺母最核心的性能指标。标准规定了一组螺纹副旋合时所需的初始主要扭矩值和拧入拧出过程中的扭矩变化范围。具体而言，标准给出了首次拧入时的最大扭矩值、五次拧入拧出循环后的最小扭矩值以及最终拧出时的最大扭矩值等参数，确保螺母在整个使用寿命周期内保持稳定的锁紧性能。（4）试验方法。标准规定了主要扭矩性能试验、硬度试验、保证载荷试验等试验方法的详细程序和要求。其中，主要扭矩性能试验规定了标准的试验条件，包括试验速度（不超过10r/min）、润滑条件、试验心棒的要求（公差为5H/6h或6H/6g）以及试件数量等要素，保证了试验结果的可比性和可重复性。（5）验收检验。标准规定了出厂检验和型式检验的项目、抽样方案和判定规则，为产品质量控制和合格评定提供了依据。验收检验规则与ISO3269《紧固件验收检验》保持一致，确保了标准的可操作性。三、标准修订过程与国际合作3.1修订历程ISO7041:2025的修订工作由国际标准化组织ISO/TC2（紧固件技术委员会）下属的SC7分技术委员会（紧固件基础标准）负责组织，具体由WG4工作组（螺母工作组）牵头实施。修订工作自2022年正式启动，历经WD（工作草案）、CD（委员会草案）、DIS（国际标准草案）、FDIS（最终国际标准草案）等各阶段，于2025年初通过最终投票并获得批准。在修订过程中，各成员国专家围绕技术参数协调、试验方法验证等核心议题进行了多轮深入讨论。其中，关于非金属嵌件的温度等级划分和高温工况下的主要扭矩性能要求，是各成员国讨论的焦点问题。最终形成的标准文本充分吸纳了各成员国的技术意见，在技术先进性与产业可行性之间实现了良好平衡。3.2主要参与国家与组织ISO/TC2作为国际标准化组织中负责紧固件领域标准化工作的技术委员会，目前共有正式成员国家30余个，观察成员国家20余个。中国是ISO/TC2的正式成员，全国紧固件标准化技术委员会（SAC/TC85）代表中国参与相关国际标准的制定与修订工作。在ISO7041:2025的修订过程中，德国（DIN）、美国（ANSI/ASME）、日本（JISC）、法国（AFNOR）等主要工业国家均深度参与，贡献了各自在锁紧螺母领域的技术经验和标准成果。四、国际标准化发展趋势与标准协调4.1紧固件国际标准体系概览紧固件国际标准体系以ISO/TC2制定的标准为核心，各主要工业国家同时建立了相应的国家标准体系，如中国的GB/T系列、德国的DIN系列、美国的ASME/SAE系列、日本的JIS系列等。在扭矩型锁紧螺母领域，相关的国际标准主要包括：-ISO7040：主要扭矩六角螺母（带非金属嵌件）——1型-ISO7041：主要扭矩六角螺母（带非金属嵌件）——高螺母（本报告标准）-ISO10513：主要扭矩六角螺母（带非金属嵌件）——2型-ISO7042：主要扭矩全金属六角螺母——2型-ISO7719：主要扭矩全金属六角螺母——1型上述标准共同构成了ISO体系下主要扭矩六角螺母的产品标准族，而ISO7041:2025是其中之一，专门针对加高型带非金属嵌件螺母。4.2与国家标准及其他国际标准的协调ISO7041:2025在修订过程中高度重视与其他相关标准的协调一致性。在螺纹公差方面，标准引用ISO68-1、ISO965-1和ISO965-2等基础螺纹标准；在机械性能方面，引用ISO898-2《紧固件机械性能第2部分：规定扭力值检验的螺母》和ISO898-6《紧固件机械性能第6部分：规定保证载荷值的螺母》等性能标准；在公差与验收方面，引用ISO4759-1和ISO3269等通用标准。需要特别指出的是，ISO7041:2025与ISO2320《紧固件主要扭矩型钢制螺母工作性能》构成了紧密的配套关系。ISO2320规定了主要扭矩型螺母的功能特性（如扭矩值、转角等），而ISO7041则规定了具体的产品尺寸和机械性能要求。两者相互补充，共同构成了完整的标准体系。此外，ISO7041:2025的发布也为我国对应国家标准（GB/T6182系列）的后续修订提供了重要的技术参考和协调依据。五、主导修订组织介绍5.1国际标准化组织ISO/TC2（紧固件技术委员会）ISO/TC2成立于1947年，是国际标准化组织最早成立的技术委员会之一，负责除螺纹本身以外的所有紧固件领域的国际标准化工作，具体包括螺栓、螺钉、螺柱、螺母、垫圈、铆钉、销等紧固件的尺寸、机械性能、功能特性、试验方法、验收规则等方面的标准制定。ISO/TC2下设多个分技术委员会和工作组，其中负责螺母产品标准的分技术委员会为SC7（紧固件基础标准）。在ISO7041:2025的修订过程中，ISO/TC2充分发挥了国际标准制定平台的协调作用，组织各成员国专家进行多轮技术研讨和意见征询，确保了标准内容的科学性、先进性和广泛适用性。ISO/TC2的秘书处目前由德国标准化学会（DIN）承担。5.2全国紧固件标准化技术委员会（SAC/TC85）全国紧固件标准化技术委员会（SAC/TC85）是经国家标准化管理委员会批准成立的全国性紧固件专业标准化技术组织，秘书处设于中机生产力促进中心。SAC/TC85负责全国紧固件领域的标准化技术归口工作，同时承担ISO/TC2对口的国内技术管理工作。在ISO7041:2025的修订过程中，SAC/TC85组织国内相关科研院所、检验机构和骨干企业成立了专门的工作组，系统研究了国内外锁紧螺母产品的技术现状和发展趋势，梳理了我国在带非金属嵌件螺母领域的技术积累和产业实践经验。在标准修订的各阶段，SAC/TC85积极组织国内利益相关方对标准草案进行研讨，汇集并提交了具有建设性的中国意见和建议，为推动标准的完善和发布做出了积极贡献。通过参与ISO7041:2025等国际标准的修订工作，SAC/TC85持续提升了我国在紧固件国际标准化领域的话语权和影响力，为促进我国紧固件产业的技术进步和国际竞争力提升发挥了重要的桥梁纽带作用。六、标准实施与应用前景6.1标准实施的意义ISO7041:2025的发布实施，对全球紧固件行业及相关应用领域具有重要意义：（1）提升产品质量一致性。标准通过统一尺寸公差、性能要求和试验方法，有助于消除不同制造商之间的产品质量差异，确保用户获得性能一致、可靠互換的产品。这对于全球化采购和多源供应策略的实施尤为关键。（2）促进技术创新与产业升级。新标准在材料、性能和试验方法等方面的技术更新，为高性能锁紧螺母的研发和产业化提供了明确的技术指引，有助于推动行业技术进步和产品升级换代。（3）支撑国际贸易便利化。采用统一的国际标准，可以有效降低因技术规范差异导致的贸易壁垒和交易成本，提升供应链效率，促进紧固件产品的国际贸易自由化和便利化。（4）服务于高端装备质量安全。标准对主要扭