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主要產(chǎn)品：焊釘、栓釘 剪力釘 圓柱頭焊釘、鋼結(jié)構(gòu)螺栓

專注鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)品系列鋼結(jié)構(gòu)配件系列產(chǎn)品專業(yè)供應(yīng)商

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電弧螺柱焊用螺柱和瓷環(huán)標(biāo)準(zhǔn)對比分析：GB/T 10433-2024 vs ISO 13918 vs GB/T 10433-2002

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電弧螺柱焊用螺柱和瓷環(huán)標(biāo)準(zhǔn)對比分析：GB/T 10433-2024 vs ISO 13918 vs GB/T 10433-2002

GB/T 10433-2024《緊固件 電弧螺柱焊用螺柱和瓷環(huán)》作為現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)，整合了7項舊國標(biāo)并修改采用ISO 13918:2017，實現(xiàn)了與國際標(biāo)準(zhǔn)的高度協(xié)調(diào)。該標(biāo)準(zhǔn)在材料控制、產(chǎn)品范圍、尺寸公差、性能指標(biāo)等方面均有顯著升級，特別是新增了CEV碳當(dāng)量限制、ND型絕緣針、焊后彎曲試驗等關(guān)鍵要求，同時擴(kuò)展了直徑范圍并優(yōu)化了尺寸表達(dá)方式。與舊版GB/T 10433-2002相比，新國標(biāo)覆蓋的產(chǎn)品類型從單一的SD型剪力釘擴(kuò)展到12種螺柱型式，技術(shù)要求更加全面系統(tǒng)；與ISO 13918:2017相比，新國標(biāo)在材料量化控制和工藝細(xì)節(jié)上更為嚴(yán)格，但在核心產(chǎn)品范圍和設(shè)計原則上保持一致。

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一、標(biāo)準(zhǔn)背景與演變歷程

GB/T 10433標(biāo)準(zhǔn)自1989年首次發(fā)布，經(jīng)歷了多次修訂。2002年版GB/T 10433-2002主要針對SD型圓柱頭焊釘，適用于土木建筑工程中的抗剪件、埋設(shè)件及錨固件，非等效采用ISO 13918:1998  。而現(xiàn)行的GB/T 10433-2024于2024年9月29日發(fā)布，2025年4月1日正式實施，整合了7項舊國標(biāo)：GB/T 902.2-2010、GB/T 902.3-2008、GB/T 902.4-2010、GB/T 10432.1-2010、GB/T 10432.2-2016、GB/T 10432.3-2010和GB/T 10433-2002 。這一整合修訂響應(yīng)了國家標(biāo)準(zhǔn)化改革政策，旨在統(tǒng)一技術(shù)要求，便于讀者使用，同時與國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 13918:2017更加協(xié)調(diào) 。

ISO 13918標(biāo)準(zhǔn)同樣經(jīng)歷了多次修訂，從1998年的初版發(fā)展到2017年版本，再到2021年的修改件1。ISO 13918:2017《焊接 電弧螺柱焊用螺柱和瓷環(huán)》是國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)制定的最新版本，覆蓋了多種螺柱和瓷環(huán)類型，為全球電弧螺柱焊行業(yè)提供了統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范  。微信搜索公眾號：佑工緊固件    緊固件知識全知道

焊釘標(biāo)準(zhǔn).jpg

二、材料要求對比分析

GB/T 10433-2024引入了CEV碳當(dāng)量≤0.38的關(guān)鍵限制，這是舊版標(biāo)準(zhǔn)和ISO 13918:2008均未明確規(guī)定的指標(biāo)。這一要求直接提升了螺柱的焊接性能，減少了熱影響區(qū)裂紋的風(fēng)險，體現(xiàn)了新國標(biāo)在材料控制上的嚴(yán)格性  。

標(biāo)準(zhǔn)

碳當(dāng)量(CEV)要求

材料分類

材料組合方式

化學(xué)成分引用標(biāo)準(zhǔn)

GB/T 10433-2024

≤0.38(新增) [5]

SD3、PT、UT、IT等 [5]

允許兩種材料摩擦焊接組合 [5]

GB/T 3098.1、ISO 15510、ISO/TR 15608 [8]

ISO 13918:2017

未直接規(guī)定

SD3、PT、UT、IT等

未明確

ISO 898-1、ISO 3506-1等 

GB/T 10433-2002

未規(guī)定

僅SD型

不允許組合

GB/T 3098.1-2000、GB/T 6478-2001 

新國標(biāo)整合了ISO 15510(SD3材料)和ISO/TR 15608(PT/UT/IT材料)，擴(kuò)展了材料適用范圍，使標(biāo)準(zhǔn)不僅限于碳鋼，還涵蓋了不銹鋼、低合金鋼等多種材料 。這一變化顯著提升了標(biāo)準(zhǔn)的適用性和國際協(xié)調(diào)性，使中國標(biāo)準(zhǔn)與國際標(biāo)準(zhǔn)在材料分類上保持一致。

在材料組合方式上，GB/T 10433-2024明確允許螺柱由兩種不同材料通過摩擦焊接組合(如頭部為低碳鋼，桿部為高強度鋼)，而舊版標(biāo)準(zhǔn)和ISO 13918:2008均未提及此技術(shù)，這為特殊工況下的螺柱應(yīng)用提供了更靈活的解決方案  。

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三、產(chǎn)品覆蓋范圍對比

GB/T 10433-2024整合了7項舊國標(biāo)，將產(chǎn)品覆蓋范圍從單一的SD型剪力釘擴(kuò)展到12種螺柱型式，實現(xiàn)了對電弧螺柱焊全系列產(chǎn)品的一體化規(guī)范 。這一擴(kuò)展顯著提升了標(biāo)準(zhǔn)的全面性和實用性。

標(biāo)準(zhǔn)

覆蓋的螺柱類型

覆蓋的瓷環(huán)類型

直徑范圍

整合舊標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量

GB/T 10433-2024

FD、MD、PD、RD、UD、SD、PS、US、IS、PT、UT、IT等12種

UF、MF、PF、RF、DF等

6~24mm(含小規(guī)格)

7項(包括GB/T 902.2-2010、GB/T 10432.1-2010等)

ISO 13918:2017

FD、MD、PD、RD、UD、SD、PS、US、IS、IT、UT、PT等12種

PF、UF等

6~24mm

未整合其他標(biāo)準(zhǔn)

GB/T 10433-2002

僅SD型剪力釘

B1、B2型瓷環(huán) 

10~25mm 

僅自身

ISO 13918:2017與新國標(biāo)在核心螺柱類型上保持一致，包括全螺紋螺柱(FD)、近全螺紋螺柱(MD)、部分螺紋螺柱(PD)、帶縮桿螺紋螺柱(RD)、無頭焊釘(UD)、剪力釘(SD)、帶法蘭螺紋螺柱(PS)、短周期螺紋螺柱(US)、內(nèi)螺紋螺柱(IS)、不銹鋼螺柱(IT)、低合金鋼螺柱(UT)和碳鋼螺柱(PT)等12種 。新國標(biāo)新增了ND型絕緣針，這是ISO 13918:2017未明確包含的類型，屬于中國標(biāo)準(zhǔn)對特殊應(yīng)用場景的補充  。

在直徑范圍上，新國標(biāo)擴(kuò)展了下限，覆蓋6~24mm的公稱直徑，而舊版GB/T 10433-2002僅限于10~25mm的SD型剪力釘  。這一擴(kuò)展使標(biāo)準(zhǔn)能夠滿足更多細(xì)分市場的需求，特別是在小型鋼結(jié)構(gòu)連接方面的應(yīng)用。

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四、尺寸公差變化分析

GB/T 10433-2024在尺寸公差方面進(jìn)行了系統(tǒng)優(yōu)化，從單向負(fù)公差改為雙向?qū)ΨQ公差，分段控制長度公差，并引入公式化表達(dá)頭部尺寸，顯著提升了產(chǎn)品的精度和一致性要求  。

新國標(biāo)對桿徑公差的要求更加嚴(yán)格，采用±0.4mm的雙向?qū)ΨQ公差，取代了舊版GB/T 10433-2002的單向負(fù)偏差(h14，對應(yīng)公差-0.14mm)  。這一變化意味著制造過程中對尺寸的控制更為嚴(yán)格，減少了產(chǎn)品尺寸波動的可能性，提高了焊接質(zhì)量和可靠性。

在長度公差方面，新國標(biāo)采用了分段控制策略：≤100mm時±1.5mm，>100mm時±2.0mm。而舊版GB/T 10433-2002未明確分段要求，可能統(tǒng)一為±2mm的公差 。ISO 13918:2017與新國標(biāo)在長度公差分段要求上保持一致，體現(xiàn)了國際標(biāo)準(zhǔn)與新國標(biāo)的高度協(xié)調(diào)  。

對于頭部尺寸，新國標(biāo)引入了公式化表達(dá)(k= y+2P，P為螺距)和明確的公差(±0.5mm)，取代了舊版僅規(guī)定最小值的模糊要求  。這一變化使頭部尺寸的設(shè)計更加科學(xué)規(guī)范，有利于提高焊接質(zhì)量和穩(wěn)定性。

標(biāo)準(zhǔn)

桿徑公差

長度公差

頭部直徑dk公差

頭部高度k表達(dá)方式

GB/T 10433-2024

±0.4mm(雙向) 

≤100mm時±1.5mm>100mm時±2.0mm 

±0.5mm 

公式化(k= y+2P) 

ISO 13918:2017

±0.4mm(雙向) 

≤100mm時±1.5mm>100mm時±2.0mm 

±0.5mm 

公式化(k= y+2P) 

GB/T 10433-2002

單向負(fù)偏差(h14) 

±2mm(統(tǒng)一) 

最小值要求 

未公式化表達(dá) 

新國標(biāo)還調(diào)整了部分符號表達(dá)，如將”y”改為”y+2P”(見表5和表6)，將D6列中的”b”改為”b+2P”(見表9)，將表13中的”bmin”改為”bmin+2P”(見表13)，以及將表16中的”b”改為”bmin+2P”(見表16)  。這些調(diào)整使尺寸表達(dá)更加科學(xué)規(guī)范，便于設(shè)計和制造過程中的理解和應(yīng)用。

此外，新國標(biāo)將dk(頭部直徑)和h4(焊縫高度)等標(biāo)記為參考尺寸(非驗收依據(jù))，而舊版標(biāo)準(zhǔn)未區(qū)分參考尺寸與驗收尺寸 。這一變化有助于明確設(shè)計參考與實際驗收的標(biāo)準(zhǔn)，避免了不必要的誤解和爭議。

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五、性能指標(biāo)升級與檢驗方法

GB/T 10433-2024在性能指標(biāo)方面進(jìn)行了全面升級，新增了CEV碳當(dāng)量限制、斷后伸長率要求和焊后彎曲試驗，同時整合了分散在舊標(biāo)準(zhǔn)中的檢驗規(guī)則，形成了更加系統(tǒng)規(guī)范的檢驗方法體系  。

新國標(biāo)明確要求螺柱的碳當(dāng)量(CEV)≤0.38，這是舊版標(biāo)準(zhǔn)和ISO 13918:2008均未明確規(guī)定的指標(biāo)  。這一要求直接提升了螺柱的焊接性能，減少了熱影響區(qū)裂紋的風(fēng)險，對于需要高強度連接的應(yīng)用場景尤為重要。

在材料性能方面，新國標(biāo)新增了符合ISO 15510的SD3用材料和符合ISO/TR 15608的PT、UT、IT用材料  。這擴(kuò)展了材料適用范圍，使標(biāo)準(zhǔn)不僅限于碳鋼，還涵蓋了不銹鋼、低合金鋼等多種材料，滿足了不同應(yīng)用場景的需求。

新國標(biāo)新增了抗剪螺柱焊接后性能和試驗方法(附錄A)，要求螺柱焊接后彎曲30°無可見裂紋 。這一要求在舊版標(biāo)準(zhǔn)和ISO 13918:1998中均未提及，屬于新國標(biāo)的重要創(chuàng)新。彎曲試驗?zāi)軌虮┞逗缚p中的微觀缺陷，如未熔合、夾渣等問題，有效評估焊接接頭的塑性變形能力和整體質(zhì)量 。

在檢驗方法上，新國標(biāo)增加了硬度測試(維氏硬度HV)的要求，而舊版GB/T 10433-2002未明確硬度測試方法  。這一變化使材料性能評估更加全面，不僅關(guān)注強度指標(biāo)，還考慮了材料的硬度特性，為螺柱應(yīng)用提供了更全面的性能保障。

對于瓷環(huán)的使用前處理，新國標(biāo)規(guī)定必須經(jīng)150℃×2h烘烤，去除水分防氣孔。而舊版GB/T 10433-2002未明確烘烤溫度，可能允許更低溫度或自然干燥 。這一變化反映了新國標(biāo)對焊接質(zhì)量控制的嚴(yán)格要求，確保了焊接過程的穩(wěn)定性和焊縫質(zhì)量。

焊釘施工工藝流程.png

六、國際接軌程度評估

GB/T 10433-2024修改采用ISO 13918:2017，實現(xiàn)了與國際標(biāo)準(zhǔn)的高度協(xié)調(diào)，但在材料量化控制和工藝細(xì)節(jié)上更為嚴(yán)格。這一協(xié)調(diào)性有利于中國企業(yè)在國際市場的競爭，同時保持了標(biāo)準(zhǔn)的本土化特色。

在修改采用過程中，新國標(biāo)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)調(diào)整和內(nèi)容調(diào)整。結(jié)構(gòu)調(diào)整方面，5.1對應(yīng)ISO 13918:2017中的5.3.1，5.2對應(yīng)ISO 13918:2017中的5.3.2，5.3對應(yīng)ISO 13918:2017中的5.3.3；表19對應(yīng)ISO 13918:2017中的表18；10.2對應(yīng)ISO 13918:2017中的10.2和10.3，10.2.1對應(yīng)ISO 13918:2017中的10.2，10.2.2對應(yīng)ISO 13918:2017中的10.3 。這些結(jié)構(gòu)調(diào)整使標(biāo)準(zhǔn)在內(nèi)容組織上更加符合國際標(biāo)準(zhǔn)的框架，便于國際交流和應(yīng)用。

技術(shù)差異方面，新國標(biāo)增加了對機械加工試件的斷后伸長率、瓷環(huán)內(nèi)徑等符號的規(guī)定，刪除了與技術(shù)要求關(guān)聯(lián)度不大的5.1訂購信息、5.2危險物質(zhì)和5.4耐久性，用中國標(biāo)準(zhǔn)替換了部分國際標(biāo)準(zhǔn)(如GB/T 3098.1替換了ISO 898-1，GB/T 16672替換了ISO 6947) 。這些技術(shù)差異反映了中國標(biāo)準(zhǔn)的本土化需求和工藝特點，同時也保持了與國際標(biāo)準(zhǔn)的核心協(xié)調(diào)性。

在材料控制上，新國標(biāo)直接量化CEV碳當(dāng)量≤0.38，而ISO 13918:2017未明確此指標(biāo)，但通過引用ISO 15510和ISO/TR 15608間接要求材料需符合焊接性能標(biāo)準(zhǔn) 。這一差異體現(xiàn)了新國標(biāo)在材料量化控制上的嚴(yán)格性，同時也與國際標(biāo)準(zhǔn)保持了技術(shù)上的等效性。

對于瓷環(huán)烘烤溫度，新國標(biāo)規(guī)定150℃×2h，而ISO 13918:2017未明確烘烤溫度，僅要求瓷環(huán)保持干燥  。這一差異反映了新國標(biāo)對工藝細(xì)節(jié)的嚴(yán)格要求，確保了焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性和可靠性。

在螺柱類型上，新國標(biāo)與ISO 13918:2017在核心類型上保持一致，包括FD、MD、PD、RD、UD、SD、PS、US、IS、IT、UT和PT等12種 。新國標(biāo)新增了ND型絕緣針，這是ISO 13918:2017未明確包含的類型，屬于中國標(biāo)準(zhǔn)對特殊應(yīng)用場景的補充  。這一差異不影響標(biāo)準(zhǔn)的核心協(xié)調(diào)性，但在具體應(yīng)用中需要注意。

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七、應(yīng)用建議與實施路徑

基于GB/T 10433-2024與ISO 13918和GB/T 10433-2002的差異性分析，建議企業(yè)在標(biāo)準(zhǔn)實施過程中采取以下策略：

首先，企業(yè)應(yīng)全面評估現(xiàn)有生產(chǎn)體系與新國標(biāo)的要求差距，特別是材料碳當(dāng)量(CEV)的控制、尺寸公差的調(diào)整和檢驗方法的更新。對于出口產(chǎn)品，需特別關(guān)注與ISO 13918:2017的協(xié)調(diào)性，確保產(chǎn)品符合國際市場的技術(shù)要求。

其次，企業(yè)應(yīng)加強材料管理，確保使用的材料符合新國標(biāo)的要求。特別是對于碳當(dāng)量(CEV)的控制，企業(yè)需要建立有效的質(zhì)量控制體系，確保材料性能穩(wěn)定可靠。對于需要摩擦焊接組合的螺柱，企業(yè)應(yīng)制定嚴(yán)格的工藝規(guī)范，確保組合材料的焊接質(zhì)量和性能穩(wěn)定性。

第三，企業(yè)應(yīng)更新生產(chǎn)設(shè)備和工藝參數(shù)，適應(yīng)新國標(biāo)更嚴(yán)格的尺寸公差要求。特別是對于桿徑公差(±0.4mm)和長度公差(分段控制)的變化，企業(yè)需要調(diào)整加工工藝和檢測方法，確保產(chǎn)品符合新標(biāo)準(zhǔn)的要求。同時，企業(yè)應(yīng)加強員工培訓(xùn)，提高操作人員的技能水平和質(zhì)量意識。

第四，企業(yè)應(yīng)建立完善的檢驗體系，特別是焊后彎曲試驗(30°無可見裂紋)的實施  。這一試驗?zāi)軌蛴行гu估焊接接頭的質(zhì)量，確保螺柱在實際應(yīng)用中的可靠性和安全性。企業(yè)應(yīng)配置必要的檢測設(shè)備，制定詳細(xì)的檢測流程，確保檢驗結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

最后，企業(yè)應(yīng)關(guān)注標(biāo)準(zhǔn)的實施時間節(jié)點(2025年4月1日)，合理安排過渡期的生產(chǎn)計劃，確保在標(biāo)準(zhǔn)實施前完成必要的調(diào)整和準(zhǔn)備工作。對于庫存的舊標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，企業(yè)應(yīng)制定合理的銷售和使用計劃，避免在標(biāo)準(zhǔn)實施后出現(xiàn)合規(guī)性問題。

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八、總結(jié)與展望

GB/T 10433-2024作為現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)，通過整合7項舊國標(biāo)并修改采用ISO 13918:2017，在材料控制、產(chǎn)品范圍、尺寸公差和性能指標(biāo)等方面均實現(xiàn)了顯著升級。這一升級不僅提升了標(biāo)準(zhǔn)的全面性和系統(tǒng)性，也增強了與國際標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)性，有利于中國企業(yè)在國際市場的競爭和產(chǎn)品出口。

與舊版GB/T 10433-2002相比，新國標(biāo)覆蓋的產(chǎn)品類型從單一的SD型剪力釘擴(kuò)展到12種螺柱型式，實現(xiàn)了對電弧螺柱焊全系列產(chǎn)品的一體化規(guī)范 。同時，新國標(biāo)引入了CEV碳當(dāng)量限制、焊后彎曲試驗等關(guān)鍵要求，顯著提升了產(chǎn)品的焊接性能和質(zhì)量穩(wěn)定性 。

與ISO 13918:2017相比，新國標(biāo)在材料量化控制和工藝細(xì)節(jié)上更為嚴(yán)格，但在核心產(chǎn)品范圍和設(shè)計原則上保持一致 。這一協(xié)調(diào)性有利于中國標(biāo)準(zhǔn)與國際標(biāo)準(zhǔn)的對接和互認(rèn)，促進(jìn)技術(shù)交流和貿(mào)易合作。

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展望未來，隨著電弧螺柱焊技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展，GB/T 10433標(biāo)準(zhǔn)可能進(jìn)一步更新和完善，以適應(yīng)新的技術(shù)需求和市場變化。同時，中國標(biāo)準(zhǔn)與國際標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)性也將進(jìn)一步增強，推動全球電弧螺柱焊行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和質(zhì)量提升。

企業(yè)應(yīng)密切關(guān)注標(biāo)準(zhǔn)的更新動態(tài)，及時調(diào)整生產(chǎn)和技術(shù)體系，確保產(chǎn)品符合最新的標(biāo)準(zhǔn)要求。同時，企業(yè)也應(yīng)積極參與標(biāo)準(zhǔn)的制定和修訂工作，提出實際應(yīng)用中的經(jīng)驗和需求，推動標(biāo)準(zhǔn)的完善和進(jìn)步。

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