DIN 267-27是德国工业标准中关于紧固件耐高温性能检测的专项规范（对应英文名称：Fasteners — Part 27: Elevated temperature properties — Test methods），主要适用于在高温环境（如150℃~1200℃）下服役的金属紧固件（螺栓、螺母、螺钉等），规定了高温下力学性能、抗氧化性、热稳定性等关键指标的测试方法。以下是从标准定位、核心内容、试验方法、结果判定到与其他标准的差异的全面解析：
DIN 267-27是DIN 267系列标准（紧固件基础标准）的第27部分，聚焦高温环境下的紧固件性能验证，与DIN 267-1（紧固件标识）、DIN 267-20（机械性能）等形成互补，是高温紧固件选型、验收的核心依据。
2. 适用范围紧固件类型：螺栓、螺钉、螺母、螺柱（公称直径M3~M100，涵盖粗牙/细牙螺纹）；
材料类型：碳钢、合金钢、不锈钢（奥氏体、马氏体）、高温合金（如Inconel 718、Hastelloy X）；
温度范围：150℃（常规高温）~1200℃（超高温，如航空发动机、核电设备）；
应用场景：火电锅炉、燃气轮机、化工反应器、航空发动机、核电蒸汽发生器等领域的高温连接部位。
DIN 267-27的高温性能检测围绕“高温下紧固件的承载可靠性”展开，核心项目包括：
| 高温拉伸试验 | 测定高温下螺栓的抗拉强度、屈服强度、弹性模量衰减规律 | 高温抗拉强度（Rₘᵗ）、屈服强度（Rₚ₀.₂ᵗ） |
| 高温保证载荷试验 | 验证高温预紧力下，螺栓不发生螺纹滑牙、断裂或塑性变形 | 高温保证载荷（Fₚᵗ）、残余变形量 |
| 高温蠕变试验 | 评估长期高温载荷下，螺栓的塑性变形（蠕变）速率（针对静态高温载荷场景） | 蠕变极限（σᵗ）、蠕变断裂时间 |
| 高温持久强度试验 | 评估高温+恒定载荷下，螺栓的断裂时间（针对动态高温载荷场景） | 持久强度（σᵗ）、断裂时间（tᵣ） |
| 高温抗氧化性试验 | 验证高温下紧固件表面的氧化速率（避免氧化皮导致螺纹卡死或预紧力衰减） | 氧化增重（Δm）、氧化层厚度 |
| 热震稳定性试验 | 评估温度骤变（如停机重启）下，紧固件的抗开裂/变形能力（针对温差大的场景） | 热震循环次数、裂纹长度 |
在恒温高温环境下，对紧固件施加轴向拉伸载荷，测定其在高温下的力学性能（抗拉强度、屈服强度、断后伸长率），反映材料高温下的强度衰减和塑性变化。
（2）试验设备高温拉伸试验机：配备加热炉（Zui高温度≥1200℃）、温度控制系统（精度±2℃）、惰性气体保护系统（如氩气，防止氧化）；
试样制备：按DIN 50125加工标准拉伸试样（螺栓可截取杆部或加工成哑铃状试样，保留螺纹段时需保护螺纹）；
温度选择：根据实际应用温度确定（如燃气轮机螺栓选600℃、核电蒸汽发生器螺栓选350℃）。
① 将试样放入加热炉，升温至目标温度（如600℃），保温30min（确保温度均匀）；
② 以1~5mm/min的速率施加拉伸载荷，记录载荷-位移曲线；
③ 测定：
高温抗拉强度（Rₘᵗ）= Zui大载荷 / 原始横截面积；
高温屈服强度（Rₚ₀.₂ᵗ）= 产生0.2%塑性变形时的载荷 / 原始横截面积；
断后伸长率（Aᵗ）=（断后标距 - 原始标距）/ 原始标距 × 。
高温抗拉强度需≥设计要求的Zui低许用强度（如Inconel 718在600℃的Rₘᵗ≥900MPa）；
断后伸长率需≥5%（避免脆性断裂）。
在恒定高温+恒定载荷下，测定紧固件的蠕变速率（单位时间的塑性变形量）和蠕变断裂时间，评估长期高温服役下的尺寸稳定性（如螺栓伸长导致预紧力衰减）。
（2) 试验设备蠕变试验机：配备杠杆式或电子式加载系统（载荷精度±1%）、高温炉（温度均匀性±1℃）、变形测量系统（引伸计，精度±0.001mm）；
试样：螺栓杆部加工成标准蠕变试样（标距L₀=50mm，直径d₀=5mm）。
① 将试样安装在试验机上，施加恒定拉伸载荷（通常为高温屈服强度的30%~60%）；
② 升温至目标温度（如550℃），保温30min后开始计时；
③ 定期测量试样标距的伸长量（如每24h测1次），记录蠕变曲线（变形-时间曲线）；
④ 试验终止于：
试样断裂（记录断裂时间tᵣ）；
达到规定试验时间（如1000h），测定总蠕变变形量（δ）。
蠕变极限（σᵗ）：规定时间内产生允许蠕变变形量（如1000h变形0.1%）的应力值；
持久强度（σᵗ）：规定断裂时间（如10000h）下的断裂应力值；
要求：σᵗ和持久强度需≥设计文件规定的Zui小值（如核电螺栓要求100000h持久强度≥400MPa）。
将紧固件置于高温氧化环境中，定期称量氧化增重，计算氧化速率，评估表面氧化层的稳定性和致密性（氧化层过厚会导致螺纹卡死或预紧力损失）。
（2）试验设备高温氧化炉：可控气氛（空气、氧气或混合气体），温度范围300℃~1200℃；
分析天平：精度±0.1mg（用于称量氧化增重）。
① 称量试样原始质量（m₀），记录表面状态（如粗糙度、镀层）；
② 将试样放入氧化炉，通入干燥空气（流量0.5~1L/min），升温至目标温度（如800℃），保温一定时间（如100h、500h）；
③ 取出试样，冷却至室温后称量质量（m₁），计算氧化增重Δm = m₁ - m₀；
④ 用扫描电镜（SEM）观察氧化层形貌，用X射线衍射（XRD）分析氧化层成分（如Fe₂O₃、Cr₂O₃）。
氧化增重速率≤允许值（如不锈钢在800℃下氧化增重≤0.1mg/cm²·h）；
氧化层需致密、连续（无裂纹、剥落），且与基体结合牢固（划痕试验无脱落）。
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