制造级螺栓应选用什么材质完整版
制造级螺栓应选用什么
材质
集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]
一、螺栓性能等级的含义
钢结构连接用螺栓性能等级分、、、、、、、、等10余个等级，其中：
级及以上螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理（淬火、回火），通称为高强度螺栓，其余通称为普通螺栓。
螺栓性能等级标号有两部分数字组成，分别表示螺栓材料的公称抗拉强度值和屈强比值。
例如：性能等级级的螺栓，其含义是：
1、螺栓材质公称抗拉强度达400MPa级；
2、螺栓材质的屈强比值为；
3、螺栓材质的公称屈服强度达400×=240MPa级性能等级级高强度螺栓，其材料经过热处理后，能达到：
1、螺栓材质公称抗拉强度达1000MPa级；
2、螺栓材质的屈强比值为；
3、螺栓材质的公称屈服强度达1000×=900MPa级
螺栓性能等级的含义是国际通用的标准，相同性能等级的螺栓，不管其材料和产地的区别，其性能是相同的，设计上只选用性能等级即可。
二、强度等级所谓级和级是指螺栓的抗剪切应力等级为和
公称抗拉强度800N/MM2 公称屈服强度640N/MM2
一般的螺栓是用""表示强度的，
X*100=此螺栓的抗拉强度，
X*100*（Y/10）=此螺栓的屈服强度
（因为按标识规定：屈服强度/抗拉强度=Y/10）
===============
如级
则此螺栓的
抗拉强度为：400MPa
屈服强度为：400*8/10=320MPa
=================
另：不锈钢螺栓通常标为A4-70，A2-70的样子，意义另有解释
度量
当今世界上长度计量单位主要有两种，一种为公制，计量单位为米（m）、厘米（cm）、毫米（mm）等，在欧州、我国及日本等东南亚地区使用较多，另一种为英制，计量单位主要为英寸（inch），相当于我国旧制的市寸，在美国、英国等欧美国家使用较多。
1、公制计量：（10进制）
1m =100 cm=1000 mm
2、英制计量：（8进制）
1英寸=8英分 1英寸= mm 3/8￠￠× =
3、1/4￠￠以下的产品用番号来表示其称呼径，如：
4#， 5#， 6#， 7#， 8#， 10#， 12#
螺纹
一、螺纹是一种在固体外表面或内表面的截面上，有均匀螺旋线凸起的形状。根据其结构特点和用途可分为三大类：
（一）、普通螺纹：牙形为三角形，用于连接或紧固零件。普通螺纹按螺距分为粗牙和细牙螺纹两种，细牙螺纹的连接强度较高。
（二）、传动螺纹：牙形有梯形、矩形、锯形及三角形等。
（三）、密封螺纹：用于密封连接，主要是管用螺纹、锥螺纹与锥管螺纹。
二、螺纹配合等级：
螺纹配合是旋合螺纹之间松或紧的大小，配合的等级是作用在内外螺纹上偏差和公差的规定组合。
（一）、对统一英制螺纹，外螺纹有三种螺纹等级：1A、2A和3A级，内螺纹有三种等级：
1B、2B和3B级，全部都是间隙配合。等级数字越高，配合越紧。在英制螺纹中，偏差仅规定1A和2A级，3A级的偏差为零，而且1A和2A级的等级偏差是相等的。
等级数目越大公差越小。
1、1A和1B级，非常松的公差等级，其适用于内外螺纹的允差配合。
2、2A和2B级，是英制系列机械紧固件规定最通用的螺纹公差等级。
3、3A和3B级，旋合形成最紧的配合，适用于公差紧的紧固件，用于安全性的关键设计。
4、对外螺纹来说，1A和2A级有一个配合公差，3A级没有。1A级公差比2A级公差大50%，比3A级大75%，对内螺纹来说，2B级公差比2A公差大30%。1B 级比2B级大50%，比3B级大75%。
（二）、公制螺纹，外螺纹有三种螺纹等级：4h、6h和6g，内螺纹有三种螺纹等级：5H、6 H、7H。（日标螺纹精度等级分为I、II、III三级，通常状况下为II级）在公制螺纹中，H和h的基本偏差为零。G的基本偏差为正值，e、f 和g的基本偏差为负值。如图所示：
1、 H是内螺纹常用的公差带位置，一般不用作表面镀层，或用极薄的磷化层。G位置基本偏差用于特殊场合，如较厚的镀层，一般很少用。
2、g常用来镀6-9um的薄镀层，如产品图纸要求是6h的螺栓，其镀前螺纹采用6g的公差带。
3、螺纹配合最好组合成H/g、H/h或G/h，对于螺栓、螺母等精制紧固件螺纹，标准推荐采用6H/6g的配合
（三）、螺纹标记
四、自攻、自钻螺纹的主要几何参数：
（一）、大径/牙外径（d1），为螺纹牙顶重合的假想圆柱直径。螺纹大径基本代表螺纹尺寸的公
称直径。
（二）、小径/牙底径（d2）：为螺纹牙底重合的假想圆柱直径。
（三）、牙距（p）：为相邻牙在中经线上对应两点的轴向距离。在英制中以每一英寸（
mm）内的牙数来表明牙距。
下表列举常用规格的牙距（公制）牙数（英制）
1、公制自攻牙：
规格 S T S T
S T
S T
S T
S T
S T
S T
S T
S T
S T
S T
S T
S T
牙距
2、英制自攻牙：
规格 4# 5# 6# 7# 8# 10# 12# 14#
牙
数 AB牙 24 20 20 19 18 16 14 14
A牙 24 20 18 16 15 12 11 10
材料
一、目前市场上标准件主要有碳钢、不锈钢、铜三种材料。
（一）碳钢。我们以碳钢料中碳的含量区分低碳钢，中碳钢和高碳钢以及合金钢。
1、低碳钢C%≤%国内通常称为A3钢。国外基本称为1008，1015，1018，1022等。主要用于级螺栓及4级螺母、小螺丝等无硬度要求的产品。（注：钻尾钉主要用1022材料。）
2、中碳钢% CH38F，1039，40ACR等。主要用于8级螺母、级螺栓及级内六角产品。 3、高碳钢C%>%。目前市场上基本没使用 4、合金钢：在普碳钢中加入合金元素，增加钢材的一些特殊性能：如3 5、40 铬钼、SCM435，10B38。芳生螺丝主要使用SCM435铬钼合金钢，主要成分有 C、Si、Mn、P、S、Cr、Mo。 （二）不锈钢。性能等级：45，50，60，70，80 主要分奥氏体（18%Cr、8%Ni）耐热性好，耐腐蚀性好，可焊性好。A1，A2，A4 马氏体、13%Cr耐腐蚀性较差，强度高，耐磨性好。C1，C2，C4铁素体不锈钢。18%Cr镦锻性较好，耐腐蚀性强于马氏体。目前市场上进口材料主要是日本产品。按级别主要分SUS302、SUS304、SUS316。 （三）铜。常用材料为黄铜…锌铜合金。市场上主要用H62、H65、H68铜做标准件。 碳钢产品所使用的盘元： 序号种类可选用的材质 1 级六角螺栓 1008K 1010 1015K 2 级六角螺栓 1032 1035 1040 CH38F 1039 3 级六角螺栓 1035ACR(M10以下)1040ACR（M12以上）CH38F 1045ACR 1039 10B21 10B33 10B38 4 级内六角螺栓 CH38F 1039 10B21（M10-M12）10B33（M14）10B38（M12- M24）10B21 5 级六角螺栓 1045ACR 10B38 6 │8│级螺帽 1008K 1010 7 8级螺帽 1015(M<16) CH38F (M≥16) 8 10级螺帽 CH38F 1039 10B21 10B33 9 12级螺帽 1039 10B21 10B33 10B38 10 马车螺丝 1008 1010 1015 11 六角缘凸螺栓 CH38F 1039 10B21 10B33 10B38 12 六角木螺丝 1008K 1010 13 自攻钉、墙板钉 钻尾钉、夹板钉 1018 1022 CH22A 14 机螺钉家俱螺丝 1008 1010 三、材料中各类元素对钢的性质的影响： 1、碳（C）：提高钢件强度，尤其是其热处理性能，但随着含碳量的增加，塑性和韧性下降，并会影响到钢件的冷镦性能及焊接性能。 2、锰（Mn）：提高钢件强度，并在一定程度上提高可淬性。即在淬火时增加了淬硬渗入的强度，锰还能改进表面质量，但是太多的锰对延展性和可焊性不利。并会影响电镀时镀层的控制。 3、镍（Ni）：提高钢件强度，改善低温下的韧性，提高耐大气腐蚀能力，并可保证稳定的热处理效果，减小氢脆的作用。 4、铬（Cr）：能提高可淬性，改善耐磨性，提高耐腐蚀能力，并有利于高温下保持强度。 5、钼（Mo）：能帮助控制可淬性，降低钢对回火脆性的敏感性，对提高高温下的抗拉强度有很大影响。 6、硼（B）：能提高可淬性，并且有助于使低碳钢对热处理产生预期的反应。 7、矾（V）：细化奥氏体晶粒，改善韧性。 8、硅（Si）：保证钢件的强度，适当的含量可以改善钢件塑性和韧性。 四、关于不锈钢材质之特性简介（304、316） （一）该三种材质均为300系列的奥氏体不锈钢，其化学成分如下： 名称 C Si Mn P S Ni Cr Mo Cu 304M ≤≤≤≤≤ 0 0 316 ≤≤≤≤≤ 0 304HC ≤≤≤≤≤ 0 （二）主要化学成分与不锈钢性能之关系。 1、碳C 可增加硬度和强度，含量过高会降低其延展性和耐蚀性 2、铬Cr 可增加耐蚀性、抗氧化性，使品粒细化，增加强度，硬度和耐磨性 3、镍Ni 可增加高温强度、耐蚀性，降低冷加工硬化之速率 4、钼Mo增加强度，对氧化物和海水的耐蚀性优良 5、铜Cu利于冷加工成型，降低磁性 （三）材质之其它性能 1、以上材质正常状态无磁性。304M冷加工后略有磁性（左右）；304HC磁性为（左右）；316材质冷加工后磁性小于。 2、各材质均有良好的延展性，易冷加工成型，抗拉强度、屈服强度、均可达到要求。（Ts抗拉强度min700N/mm, Ys屈服强度 min 450N/mm） （四）结论 1、304M、304HC、316三种材质是目前300系列奥氏体不锈钢使用最广的材质之一。各材质明显差异为：冷加工后材质磁性为316<304HC<304M。316材质抗化学品腐蚀，抗孔蚀性及抗海水耐蚀性能相对于304M及304HC要优良。 2、总之，不锈钢标准件特性为耐腐蚀、美观、卫生，但其强度、硬度正常情况下相当于碳钢（级）故对不锈钢产品应不可撞击、敲打、注意维护其表面光洁度、精度，且不能和使用碳钢产品一样随便施加力量，亦不可施力过大，同时因不锈钢延展性好，在使用时产生钢屑易粘于螺帽牙级处，增加摩檫力，易导致锁死，而使用碳钢即使产生铁屑也会掉落，相对于不锈钢不易锁死。 产品大类 （一）、六角螺栓（HEXAGON HEAD BOLTS） 1、英制螺栓参照标准为ANSI/ASME ，日标参照JIS B1180（韦氏牙）。英制参照BSW916（韦氏牙）。 （1）、HEX MACHINE BOLT：无华司、有束尾、半牙六角螺栓， （2）、HEX TAP BOLT：无华司、无束尾、全牙六角螺栓， （3）、HEX CAP SCREWS：有华司、有束尾、半牙六角螺栓， 2、公制螺栓参照标准如下，其相互区别如表所示： 老国标新国标 ISO标准 DIN(德标) GB30 GB5780(半牙) GB5781(全牙) GB5782(半牙) GB5783(全牙) ISO4016 ISO4018 ISO4014 ISO4017 DIN601 DIN558 DIN931 DIN933 (二）、马车螺丝/圆头方颈螺栓（Carriage Bolts）： ANSI/ASME ；DIN603；ISO 8677；GB12；GB14 （三）、内六角螺栓（Hexagon socket-head cap screws）：DIN912；GB70； ISO4762； ANSI /ASME （四）、六角木螺丝（Hexagon Head Lag Screws）： ANSI/ASME DIN 571 （五）、家俱螺丝（Furniture screws）：依客户标准（六）、六角法兰螺栓(Hexagon Flange Bolt)： IFI 111 GB 5787 DIN 92 三、标志、性能等级 （1）、标志。六角头螺栓和螺钉（螺纹直径≥5mm）。需在头部顶面用凸字或凹字标志，或在头部侧面用凹字标志。包括性能等级、厂标。碳钢：强度等级标记代号由“ ”隔开的两部分数字组成。标记代号中“ ”前数字部分的含义表示公称抗拉强度，如级的“4”表示公称抗拉强度 400N/MM2的1/100。标记代号中“ ”和点后数字部分的含义表示屈强比，即公称屈服点或公称屈服强度与公称抗拉强度之比。如级产品的屈服点为320 N/mm2。不锈钢产品强度等级标志由“—”隔开的两部分组成。标志代号中“—”前符号表示材料。如：A2，A4等标志“—”后表示强度，如：A2-70 （2）、等级。碳钢：公制螺栓机械性能等级可分为：、、、、、、、、 、共10个性能等级。不锈钢分为60,70,80(奥氏体)；50,70,80,110(马氏体)；45,60（铁氏体）三类。高强螺栓与普通螺栓区别 高强度螺栓就是可承受的载荷比同规格的普通螺栓要大。 普通螺栓的材料是Q235（即A3）制造的。 高强度螺栓的材料35＃钢或其它优质材料，制成后进行热处理，提高了强度。 两者的区别是材料强度的不同。 从原材料看： 高强度螺栓采用高强度材料制造。高强螺栓的螺杆、螺帽和垫圈都由高强钢材制作，常用 45号钢、40硼钢、20锰钛硼钢。普通螺栓常用Q235钢制造。 从强度等级上看： 高强螺栓，使用日益广泛。常用和两个强度等级，其中级居多。普通螺栓强度等级要低，一般为级、级、级和级。 从受力特点来看： 高强度螺栓施加预拉力和靠摩擦力传递外力。普通螺栓连接靠栓杆抗剪和孔壁承压来传递剪力，拧紧螺帽时产生预拉力很小，其影响可以忽略不计，而高强螺栓除了其材料强度很高之外，还给螺栓施加很大预拉力，使连接构件间产生挤压力，从而使垂直于螺杆方向有很大摩擦力，而且预拉力、抗滑移系数和钢材种类都直接影响高强螺栓的承载力。 根据受力特点分承压型和摩擦型.两者计算方法不同。高强螺栓最小规格M12，常用M16~M30，超大规格的螺栓性能不稳定，设计中应慎重使用。 高强度螺栓摩擦型和承压型连接的区别： 高强螺栓连接是通过螺栓杆内很大的拧紧预拉力把连接板的板件夹紧，足以产生很大的摩擦力，从而提高连接的整体性和刚度，当受剪力时，按照设计和受力要求的不同，可分为高强螺栓摩擦型连接和高强螺栓承压型连接两种，两者的本质区别是极限状态不同，虽然是同一种螺栓，但是在计算方法、要求、适用范围等方面都有很大的不同。在抗剪设计时，高强螺栓摩擦型连接是以外剪力达到板件接触面间由螺栓拧紧力所提供的可能最大摩擦力作为极限状态，也即是保证连接在整个使用期间内外剪力不超过最大摩擦力。板件不会发生相对滑移变形（螺杆和孔壁之间始终保持原有的空隙量），被连接板件按弹性整体受力。在抗剪设计时，高强螺栓承压型连接中允许外剪力超过最大摩擦力，这时被连接板件之间发生相对滑移变形，直到螺栓杆与孔壁接触，此后连接就靠螺栓杆身剪切和孔壁承压以及板件接触面间的摩擦力共同传力，最后以杆身剪切或孔壁承压破坏作为连接受剪的极限状态。总之，摩擦型高强螺栓和承压型高强螺栓实际上是同一种螺栓，只不过是设计是 否考虑滑移。摩擦型高强螺栓绝对不能滑动，螺栓不承受剪力，一旦滑移，设计就认为达到破坏状态，在技术上比较成熟；承压型高强螺栓可以滑动，螺栓也承受剪力，最终破坏相当于普通螺栓破坏（螺栓剪坏或钢板压坏）。 从使用上看： 建筑结构的主构件的螺栓连接，一般均采用高强螺栓连接。普通螺栓可重复使用，高强螺栓不可重复使用。高强螺栓一般用于永久连接。 高强螺栓是预应力螺栓,摩擦型用扭矩扳手施加规定预应力,承压型拧掉梅花头。普通螺栓抗剪性能差，可在次要结构部位使用。普通螺栓只需拧紧即可。 普通螺栓一般为级、级、级和级。高强螺栓一般为级和级，其中级居多。 级与是相同等级。普通螺栓与高强螺栓的受力性能与计算方法均有所区别的。高强螺栓的受力首先是通过在其内部施加预拉力P，然后在被连接件之间的接触面上产生摩擦阻力来承受外荷载的，而普通螺栓则是直接承受外荷载的。 更具体的来说： 高强度螺栓连接具有施工简单、受力性能好、可拆换、耐疲劳、以及在动力荷载作用下不致松动等优点，是很有发展前途的连接方法。 高强度螺栓是用特制的扳手上紧螺帽，使螺栓产生巨大而又受控制的预拉力，通过螺帽和垫板，对被连接件也产生了同样大小的预压力。在预压力作用下，沿被连接件表面就会产生较大的摩擦力，显然，只要轴力小于此摩擦力，构件便不会滑移，连接就不会受到破坏，这就是高强度螺栓连接的原理。 高强度螺栓连接是靠连接件接触面间的摩擦力来阻止其相互滑移的，为使接触面有足够的摩擦力，就必须提高构件的夹紧力和增大构件接触面的摩擦系数。构件间的夹紧力是靠对螺栓施加预拉力来实现的，所以螺栓必须采用高强度钢制造，这也就是称为高强度螺栓连接的原因。 高强度螺栓连接中，摩擦系数的大小对承载力的影响很大。试验表明，摩擦系数主要受接触面的形式和构件的材质影响。为了增大接触面的摩擦系数，施工时常采用应喷砂、用钢丝刷清理等方法对连接范围内构件接触面进行处理。 高强度螺栓实际上有摩擦型和承压型两种。 摩擦型高强度螺栓承受剪力的准则是设计荷载引起的剪力不超过摩擦力。 承压型高强度螺栓则是以杆身不被剪坏或板件不被压坏为设计准则。 螺栓性能等级的含义 钢结构连接用螺栓性能等级分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、 8.8、9.8、10.9、12.9等10余个等级，其中8.8级及以上螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理（淬火、回火），通称为高强度螺栓，其余通称为普通螺栓。螺栓性能等级标号有两部分数字组成，分别表示螺栓材料的公称抗拉强度值和屈强比值。例如，性能等级 4.6级的螺栓， 其含义是： 1、螺栓材质公称抗拉强度达400MPa级； 2、螺栓材质的屈强比值为0.6； 3、螺栓材质的公称屈服强度达 400×0.6=240MPa级 性能等级10.9级高强度螺栓，其材料经过热处理后，能达到： 1、螺栓材质公称抗拉强度达1000MPa级； 2、螺栓材质的屈强比值为0.9; 3、螺栓材质的公称屈服强度达1000×0.9=900MPa级 螺栓性能等级的含义是国际通用的标准，相同性能等级的螺栓，不管其材料和产地的区别，其性能是相同的，设计上只选用性能等级即可。 强度等级所谓8.8级和10.9级是指螺栓的抗剪切应力等级为8.8GPa和10.9Gpa 8.8公称抗拉强度800N/MM2公称屈服强度640N/MM2 一般的螺栓是用"X.Y"表示强度的, X*100=此螺栓的抗拉强度， X*100*（Y/10）=此螺栓的屈服强度 （因为按标识规定：屈服强度/抗拉强度=Y/10） 如4.8级 则此螺栓的抗拉强度为：400MPa 屈服强度为：400*8/10=320Mpa 根据有关资料，M8螺栓8.8级可承受最小拉力为29300N，约2989.8KG，单个的也是这么多。 这些数据在机械手册上都是可以查到的，它的计算公式如下：最小拉力载荷：F＝AsX最小抗拉强度 1、紧固件六角头螺栓、等长双头螺栓、全螺纹及螺栓螺母、螺柱螺纹未端采用GB两倒角端型式。 2、紧固件规格 管法兰用紧固件规格采用：M10、M14、M16、M20、M22、M24、M27、M30、M33、M36*3、M39*3、M45*3、M48*3、M56*3、M64*3、M70*3、M76*3、M90*3。 常用紧固件用规格符合GB5782要求及GB901-B级规定。 ３、机械性能 采用GB3098.1 螺栓8.8级；螺母8级。 采用中国石油化工行业标准： 螺栓、螺柱采用：35#、40CR、30CRMO、35CRMOA、25CR2MOVA材料牌号。 螺母采用：25#、40CR、35CRMOA、25CR2MOVA等材料牌号。 其它机械性能指标： 指标强度在800MPa-900MPa以上。 屈服强度在640MPa-720MPa以上。 伸长率在12-15%以上。 硬度HRC25-35%。 2008-4-22 9:46:17 标准紧固件网 紧固件材料 一、目前市场上标准件主要有碳钢、不锈钢、铜三种材料。 （一）碳钢。我们以碳钢料中碳的含量区分低碳钢，中碳钢和高碳钢以及合金钢。 1、低碳钢C%≤0.25% 国内通常称为A3钢。国外基本称为1008，1015，1018，1022等。主要用于4.8级螺栓及4级螺母、小螺丝等无硬度要求的产品。（注：钻尾钉主要用1022材料。） 2、中碳钢0.25% 金相实验 螺栓材料检测 专业：材料成型级控制工程 班级： k1233-1 姓名: 龙旭岑金星学号：20129330135 20129330103 一实验前准备： 样品名称：六角螺栓零件 2.材质： 强度( 500 N/mm2 以下或 60000 psi 以下 )的螺栓使用一般软钢材,一般使用 SAE 1008 或是 JIS SWRM 8( 或 SWRCH 8 ). 较低强度( 600 N/mm2 或74000 psi )的螺栓使用一般软钢材, 但限定含 碳量等级, 一般使用 SAE 1010 - 1015或是JIS SWRM 10 - 15( 或 SWRCH 10 –15 ). 较高强度( 800 N/mm2 或125000 psi )的螺栓中碳钢, 低碳硼钢加淬火及 回火, 一般使用 SAE 1035 - 1040或是SWRCH 35K – 40K. 高强度( 900 N/mm2以上或150000 psi以上)的螺栓使用中碳合金钢或是低碳硼钢, 在应用上, 公制Class 10.9 级使用低碳硼钢者, 其印记需在级数印 记下加上底线成为 10.9 , 英制8.2级其印记也和一般Grade 8螺栓使用印记不同, 以便于识别, 使用低碳硼钢制作之高强度螺栓不可用于高温状态下使用. 设计强度超过Class 12.9 或是ASTM A574 超高强度螺栓限用中碳合金钢加淬 火及回火. 根据上述，猜测我们所选择的螺栓主材是Q235 3.样品宏观照片： 4.加工工艺流程： 退火--酸洗--成型--辗牙--热处理--表面处理 5．热处理 （一）退火（珠光体型钢） 1、预热处理：正火 高温回火（马氏体型钢） （1）、正火目的是细化晶粒，减少组织中的带状程度，并调整好硬度，便于机械加工，正火后，钢材具有等轴状细晶粒。 2、淬火：将钢体加热到850℃左右进行淬火，淬火介质可根据钢件尺寸大小和该钢的淬透性加以选择，一般可选择水或油甚至空气淬火。处于淬火状态的钢，塑性低，内应力大。 3、回火： （1）、为使钢材具有高塑性、韧性和适当的强度，钢材在400-500℃左右进行高温回火，对回火脆性敏感性较大的钢，回火后必须迅速冷却，抑制回火脆性 的发生。 钢结构连接用螺栓性能等级分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余个等级，其中8.8级及以上螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理（淬火、回火），通称为高强度螺栓，其余通称为普通螺栓。螺栓性能等级标号有两部分数字组成，分别表示螺栓材料的公称抗拉强度值和屈强比值。例如： 性能等级4.6级的螺栓，其含义是： 1、螺栓材质公称抗拉强度达400MPa级； 2、螺栓材质的屈强比值为0.6； 3、螺栓材质的公称屈服强度达400×0.6=240MPa级 性能等级10.9级高强度螺栓，其材料经过热处理后，能达到： 1、螺栓材质公称抗拉强度达1000MPa级； 2、螺栓材质的屈强比值为0.9； 3、螺栓材质的公称屈服强度达1000×0.9=900MPa级 螺栓性能等级的含义是国际通用的标准，相同性能等级的螺栓，不管其材料和产地的区别，其性能是相同的，设计上只选用性能等级即可。 强度等级所谓8.8级和10.9级是指螺栓的抗剪切应力等级为8.8GPa和10.9GPa 8.8 公称抗拉强度800N/MM2 公称屈服强度640N/MM2 一般的螺栓是用"X.Y"表示强度的，X*100=此螺栓的抗拉强度，X*100*（Y/10）=此螺栓的屈服强度（因为按标识规定：屈服强度/抗拉强度=Y/10） 如4.8级 则此螺栓的抗拉强度为：400MPa；屈服强度为：400*8/10=320MPa。 另：不锈钢螺栓通常标为A4-70，A2-70的样子，意义另有解释 度量：当今世界上长度计量单位主要有两种，一种为公制，计量单位为米（m）、厘米（cm）、毫米（mm）等，在欧州、我国及日本等东南亚地区使用较多，另一种为英制，计量单位主要为英寸（inch），相当于我国旧制的市寸，在美国、英国等欧美国家使用较多。 1、公制计量：（10进制）1m =100 cm=1000 mm 2、英制计量：（8进制）1英寸=8英分1英寸=25.4 mm 3/8￠￠×25.4 =9.52 3、1/4￠￠以下的产品用番号来表示其称呼径，如：4#，5#，6#，7#，8#，10#，12# 螺纹 一、螺纹是一种在固体外表面或内表面的截面上，有均匀螺旋线凸起的形状。根据其结构特点和用途可分为三大类： （一）、普通螺纹：牙形为三角形，用于连接或紧固零件。普通螺纹按螺距分为粗牙和细牙螺纹两种，细牙螺纹的连接强度较高。 （二）、传动螺纹：牙形有梯形、矩形、锯形及三角形等。 （三）、密封螺纹：用于密封连接，主要是管用螺纹、锥螺纹与锥管螺纹。 二、螺纹配合等级： 螺纹配合是旋合螺纹之间松或紧的大小，配合的等级是作用在内外螺纹上偏差和公差的规定组合。 （一）、对统一英制螺纹，外螺纹有三种螺纹等级：1A、2A和3A级，内螺纹有三种等级：1B、2B和3B级，全部都是间隙配合。等级数字越高，配合越紧。在英制螺纹中，偏差仅规定1A和2A级，3A级的偏差为零，而且1A和2A级的等级偏差是相等的。等级数目越大公差越小。 1、1A和1B级，非常松的公差等级，其适用于内外螺纹的允差配合。 2、2A和2B级，是英制系列机械紧固件规定最通用的螺纹公差等级。 3、3A和3B级，旋合形成最紧的配合，适用于公差紧的紧固件，用于安全性的关键设计。 常用螺栓基础知识简介 集团技改部李晓涛2015/5/13 只有深入去了解每种螺丝钉的作用，才能准确扭紧岗位上的每棵螺钉，从而取得独特价值。 ----题记来公司有一段时间了，在工作过程中逐渐发现一些小零件使用往往容易被忽视。在此对一些我司常用螺栓及相关配件的基础知识做一些介绍，让使用及设计者能更好的使用螺栓—这个工业之米。 一、螺栓定义与分类 配用螺母的圆柱形带螺纹的紧固件。按连接的受力方式：分普通螺栓和铰制孔螺栓。按头 部形状分：有六角头的、圆头的、沉头的等。 二、螺栓代号解释 例1：M10X1LH-6h-S M代表公制三角螺纹(其它符号如Tr代表梯形螺纹)，公称大径为10、细牙螺距P=1.0mm，LH代表左旋，中径公差带为6h 外螺纹，S表示短的旋合长度。说明：粗牙不需标明螺距，中等旋合长度以及右旋不需标明。 例2：螺纹规格d=M12、公称长度L=80mm、性能等级10.9级、表面氧化、产品等级为A级的六角头螺栓：完整标记为：GB/T5783-2000-M12X80-10.9-A-O 三、螺栓性能等级和产品等级 等级不同价格有差异，使用工况不同等级需求不同。所以在选用时需注意区分。 1、螺栓的产品等级分为a、b、c三级。其中a级最精确，c级精度最差。a级用于承载较大，要求精度高或受 冲击、振动载荷的场合。 2、螺栓的性能等级有3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余个等级，其中8.8级及以上螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理（淬火、回火），通称为高强度螺栓，其余通称为普通螺栓。在螺栓头部往往会有标示，如我司常见有DN 4.6 YB4.8 NBZD10.9字样。其中开头字母为生产厂家代号。例如：性能等级10.9级高强度螺栓其含义是：其材料经过热处理后，能达到：○1螺栓材质公称抗拉强度达1000MPa级；○2螺栓材质的屈强比值为0.9；螺栓材质的公称屈服强度达1000×0.9=900MPa级。在重要场合使用螺栓，设计时应对螺栓的屈服强度σ和剪切强度τ进行校核计算。 四、螺栓配合孔的加工 螺栓配合的孔的质量好坏，直接影响了紧固的效果。因此设计和加工时应严格按照相关标准。 1、通孔：当螺栓连接两零件时，通过两个通孔。通孔直径D h的大小按照装配精度参照：GB5277来加工。 2、攻丝前底孔:精度要求不高可采用钻床直接钻孔，由于钻头大小是有规定系类的，孔大小就需参考相关标 准。同时由于零件材料不同，底孔大小也有差异。普通螺纹钻底孔用钻头直径尺寸可参考计算公式：d =D-P；（式中：P—螺距d—攻螺纹前钻头直径D—螺纹大径）同时要注意钻孔余留深度选择。 五、螺纹规格和长度L计算说明 螺纹规格d有优选规格和非优选规格之分。一般情况下不使用第二系类的非优选螺纹，如M14螺栓就是非优选。为了螺栓的互换性，并不是所有大小的螺栓都有。螺栓长度也是有范围的，同时螺杆又有全螺纹和非全螺纹之分（国标代号也不同）。在计算螺栓长度时宜露出螺母0.3d长度。 六、螺母分类及用途 螺母是将机械设备紧密连接起来的零件，通过内侧的螺纹，同等规格螺母和螺栓才能连接在一起. 根据材料可分为:碳钢、不锈钢、有色金属（如铜）等几大类型，六角螺母按照公称厚度分为1型、2型和薄型三种。I型的六角螺母应用最广，1型螺母又分A，B，C三级，其中A级和B级螺母适用于表面粗糙度较小，对精度要求高的机器、设备和结构上。而C级螺母则用于表面比较粗糙、对精度要求不高的机器、设备或结构上；2型六角螺母的厚度比较厚，多用在经常需要装拆的场合。 注释 NOTES 1. 螺栓材料的补焊是不允许的。 Repair welding of bolting material is not permitted. 2. 在此，奥氏体螺栓材料经过碳化溶液的处理，但是没有经过应变硬化，因此归在ASTM A193的类别1或类别1A。推荐采用相应材料 的ASTM A194螺母。 Where austenitic bolting materials have been carbide solution treated but not strain hardened, they are designated Class 1 or Class 1A in ASTM A193. ASTM A194 nuts of corresponding material are recommended. 3. 在此奥氏体螺栓材料经过碳化溶液处理和应力硬化处理，因此归在ASTM A193类别2里。推荐采用相应材料的ASTM A194螺母。 Where austenitic bolting materials have been carbide solution treated and strain hardened, they are designated Class 2 in ASTM A193. ASTM A194 nuts of corresponding material are recommended. 4. 关于应用的范围和强度等级，参阅ASME B16.34段 5.1.1. For limitations of usage and strength levels, see ASME B16.34 para. 5.1.1. 5. 被钻孔或头部尺寸太小的螺栓不能使用。 Bolts with drilled or undersize heads shall not be used. 6. 对于应用在低温环境的铁素体螺栓材料，推荐采用ASTM A194等级4或等级7螺母。 For ferritic bolting materials intended for service at low temperatures, ASTM A194 Gr. 4 or Gr. 7 nuts are recommended. 7. 可用于经过淬火和回火的钢螺栓的螺母材料可以是ASTM A194等级2和2H. Acceptable nuts for use with these quenched and tampered steel bolts are ASTM A194 Grade 2 and 2H. 8. 柱头螺栓的机械性能要求与螺栓相同。 Mechanical property requirements for studs shall be the same as those for bolts. 9. 这些是适用于高温应用环境的奥氏体不锈钢阀门的螺栓材料。 These are bolting materials suitable for high temperature service with austenitic stainless steel valve materials. 10. 只有等级651和660材料才能被采用。 Only Grades 651 and 660 shall be used. 11. 可以采用相同材料的螺母，或者可以采用可兼容的ASTM A194等级材料。 Nuts may be of the same material or may be of compatible grade of ASTM A194. 1 I I 螺拴，螺钉和螺柱的性能等级和机械性能（摘自GB3089. 1-82） 注：1?本喪适用于由硃铜或合金钢制造的，任何形狀的、幌纹直径^3-33nm的蝮栓、螺钉和蝮柱口不适用于紧定蝮钉. 瓦性能等级的标记代号由隔开的两部分数字组成：第一部分数字＜前）表示公称抗拉强度tei/wo?第二韶分数字（“严右）表示公称屈服点或仝称屈服强应2公称抗拉强度比值（屈服比）的“倍. 3.由低碳马氏悴钢制造的产品，应在性能等级代号下加一横绻即春壬皿 ￡9. 8级仅适用于螺纹直径＜16m的规格. 巧?规定性能等级餉螺栓、螺母在團纸中貝注出性能等级，不应标出药吋牌号. 钢结构连接用螺栓性能等级分 3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9 等10 余个等级，其中8.8 级及以上螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理（淬火、回火），通称为高强度螺栓，其余通称为普通螺栓。螺栓性能等级标号有两部分数字组成，分别表示螺栓材料的公称抗拉强度值和屈强比值。例如： 性能等级 4.6 级的螺栓，其含义是： 1、螺栓材质公称抗拉强度达400MPa 级； 2、螺栓材质的屈强比值为0.6 ； 3、螺栓材质的公称屈服强度达400刈.6=240MPa级 性能等级10.9 级高强度螺栓，其材料经过热处理后，能达到： 1、螺栓材质公称抗拉强度达1000MPa 级； 2、螺栓材质的屈强比值为0.9； 3、螺栓材质的公称屈服强度达1000X0.9=900MPa级螺栓性能等级的含义是国际通用的标准，相同性能等级的螺栓，不管其材料和产地的区别，其性能是相同的，设计上只选用性能等级即可。 强度等级所谓8.8 级和10.9 级是指螺栓的抗剪切应力等级为8.8GPa 和10.9GPa 8.8 公称抗拉强度800N/MM2 公称屈服强度640N/MM2 一般的螺栓是用"X.Y"表示强度的，X*100=此螺栓的抗拉强度，X*100* （Y/10 ）=此螺栓的屈服强度（因为按标识规定：屈服强度/抗拉强度=Y/10 ）如 4.8 级则此螺栓的抗拉强度为：400MPa ；屈服强度为：400*8/10=320MPa 2 / 3 不锈钢螺丝的材质分类 下面为你简单介绍用于不锈钢螺丝生产，不锈钢螺丝的材质分类有奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、马氏体不锈钢、沉淀硬化不锈钢。不锈钢螺丝的选用也是有原则的，从什么方面着手，让你选择自己需要的不锈钢螺丝。 通过对这五个方面进行全面、综合的考虑后，最后确定选用不锈钢螺丝的牌号、品种、规格、材料标准 铁素体型不锈钢 430型普通铬钢，它的耐腐蚀性能和耐热性能比410型好，有磁性，但它不能够热处理强化，适用于对而耐腐蚀和耐热性能稍高的、强度要求一般的不锈钢不锈钢螺丝。 马氏体不锈钢 410型和416型可以热处理强化，硬度在35～45HRC，机加工性能良好，用于一般用途的耐热耐腐蚀不锈钢螺丝。416型含硫量稍高，是易切削不锈钢。 420型，含硫量?R0.15%，机械性能提高，可以热处理强化，最大硬度值53～58HRC，用于要求较高强度的不锈钢螺丝。 沉淀硬化不锈钢 17-4PH，PH15-7Mo，它们可以得到比通常的18-8型不锈钢更高的强度，因而被用于高强度、耐腐蚀不锈钢不锈钢螺丝。 A-286，一种非标准不锈钢，比常用的18-8型不锈钢有更高的耐腐蚀性能，以及在温度增高时仍具有良好的机械性能。用做高强度、耐热、耐腐蚀不锈钢螺丝，可使用到650～700℃。 奥氏体型不锈钢 常用的牌号为302、303、304、305四个牌号，即所谓的"18-8"型奥氏体不锈钢这四个牌号。不论是抗腐蚀性，还是其机械性能都相类似。选用的出发点是不锈钢螺丝的生产工艺方法，而方法又取决于不锈钢螺丝的尺寸和形状，同时还取决于生产的数量。 302型用于采用机械加工的螺钉和自攻螺栓。 303型为了改善切削加工性能，303型不锈钢中添加有少量的硫，用于采用棒料加工螺母。 304型适用于采用热镦工艺加工不锈钢螺丝时，例如较长规格的螺栓，大直径的螺栓，它们均可能超出了冷镦工艺的范围。 常用螺丝和螺母的选材及性能介绍 课程刚要: 1. 常用螺丝及螺母的选材. 2. 常用螺丝及螺母的性能. 3. 图纸中对材料及热处理标注事项. 4. 近来公司使用螺丝的常见问题. 第一部分常用螺丝螺母材料 一, 分类: 目前市场上常用螺丝, 螺母标准件主要有碳钢、合金钢、不锈钢、铜四大类材料. 当然也还有其它特殊用途材料. A. 碳钢 1,低碳钢C%≤0.25% 国内常用牌号有ML10, ML20 等, 日本牌号有 SWRCH10A, SWRCH18A, SWRCH20K 等. 美国的1021 等. 2,中碳钢0.25% 高强度螺栓的知识 高强度螺栓在生产上全称叫高强度螺栓连接副，一般不简称为高强螺栓。 根据安装特点分为：大六角头螺栓和扭剪型螺栓。其中扭剪型只在10.9级中使用。 根据高强度螺栓的性能等级分为：8.8级和10.9级。其中8.8级仅有大六角型高强度螺栓，在标示方法上，小数点前数字表示热处理后的抗拉强度；小数点后的数字表示屈强比即屈服强度实测值与极限抗拉强度实测值之比。8.8级的意思就是螺栓杆的抗拉强度不小于800MPa，屈强比为0.8；10.9级的意思就是螺栓杆的抗拉强度不小于1000MPa，屈强比为0.9。 结构设计中高强度螺栓直径一般有M16/M20/M22/M24/M27/M30，不过M22/M27为第二选择系列，正常情况下选用M16/M20 /M24/M30 为主。 高强度螺栓在抗剪设计上根据设计要求分为：高强度螺栓承压型和高强度螺栓摩擦型。摩擦型的承载能力取决于传力摩擦面的抗滑移系数和摩擦面数量，喷砂（丸）后生赤锈的摩擦系数最高，但从实际操作来看受施工水平影响很大，很多监理单位都提出能否降低标准来确保工程质量。承压型的承载能力取决于螺栓抗剪能力和栓杆承压能力的最小值。在只有一个连接面的情况下，M16摩擦型抗剪承载力为21.6~45.0kN，而M16承压型抗剪承载力为 39.2~48.6 kN，性能要优于摩擦型。在安装上，承压型工艺要简单一些，连接面仅需清除油污及浮锈。沿轴杆方向抗拉承载力，在钢结构规范中写的很有意思，摩擦型设计值等于0.8倍预拉力，承压型设计值等于螺杆有效面积乘 以材料抗拉强度设计值，看起来似乎有很大区别，实际上两个值基本一致，我一直不太明白规范为什么要这么写，采用的都是同一种材料为何要用两种表达方式计算同一个数值？ 在同时承受剪力和杆轴方向拉力时，摩擦型要求是螺栓承受的剪力与受剪承载力之比加上螺杆承受轴力与受拉承载力应力比之和小于1.0，承压型要求是螺栓承受的剪力与受剪承载力之比的平方加上螺杆承受轴力与受拉承载力比的平方之和小于1.0，也就是说在同种荷载组合情况下，相同直径的承压型高强度螺栓在设计上的安全储备要高于摩擦型高强度螺栓的。 考虑到在强震反复作用下，连接摩擦面可能会失效，这时候的抗剪承载力还是要取决于螺栓抗剪能力和板件承压能力，因此抗震规范规定了高强度螺栓极限受剪的承载力计算公式。 尽管承压型在设计数值上占有优势，但由于其属于剪压破坏型式，螺栓孔为类似普通螺栓的孔隙型螺栓孔，在承受荷载作用时的变形远大于摩擦型，所以高强度螺栓承压型主要用于非抗震构件连接、非承受动荷载构件连接、非反复作用构件连接。 这两种型式的正常使用极限状态也是有区别的： 摩擦型连接是指在荷载基本组合作用下连接摩擦面发生相对滑移；承压型连接是指在荷载标准组合作用下连接件之间发生相对滑移；焊缝与螺栓知识 焊缝等级 1. 焊缝等级是施工验收等级，有三级。三级最低，只要求外观检查和尺寸检查。二级要求部分作超声波探伤检查。一级最高，要求全部做探伤检查。 2. 对焊缝等级来说，原则是受拉等级高于受压，受动力的高于受静 螺栓材料选用及说明 在机械行业中，螺栓是使用最广泛的标准件，在国民经济建设中发挥着重大作用，正确选用螺栓材料可以降低机械设备的失效几率，减少安全事故的发生，有很大实用价值。 一、螺栓材料化学成分和机械性能要求 根据标准 GB/T 3098.1-2010《紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱》，螺栓材料化学成份要求见表1，螺栓机械性能要求见表2。 表1 螺栓材料化学成份 化学成分% C P S B 回火温度 ℃ 性能等级 材料及热处理 min max man max max min 4.6 / 0.550.050.064.8 / 0.550.050.06 5.6 0.130.550.050.065.8 / 0.550.050.06 6.8 碳钢或添加元素的碳钢 0.150.550.050.06未规定 / 添加元素的碳钢淬火并回火 0.150.40 0.0250.025碳钢淬火并回火 0.250.550.0250.0258.8 合金钢淬火并回火 0.2 0.550.0250.0250.003 425 添加元素的碳钢淬火并回火 0.150.40 0.0250.025碳钢淬火并回火 0.250.550.0250.0259.8 合金钢淬火并回火 0.2 0.550.0250.0250.003 425 添加元素的碳钢淬火并回火 0.2 0.55 0.0250.025碳钢淬火并回火 0.250.550.0250.02510.9 合金钢淬火并回火 0.2 0.550.0250.0250.003 425 合金钢淬火并回火 0.3 0.50.0250.025425 12.9 添加元素的碳钢淬火并回火 0.28 0.5 0.025 0.025 0.003 380 螺栓等级 螺栓性能等级分、、、、、、、、等10余个等级，其中级及以上螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理（淬火、回火），通称为高强度螺栓，其余通称为普通螺栓。螺栓性能等级标号有两部分数字组成，分别表示螺栓材料的公称抗拉强度值和屈强比值。例如： 性能等级级的螺栓，其含义是： 1、螺栓材质公称抗拉强度达400MPa级； 2、螺栓材质的屈强比值为； 3、螺栓材质的公称屈服强度达400×=240MPa级 性能等级级高强度螺栓，其材料经过热处理后，能达到： 1、螺栓材质公称抗拉强度达1000MPa级； 2、螺栓材质的屈强比值为； 3、螺栓材质的公称屈服强度达1000×=900MPa级 螺栓性能等级的含义是国际通用的标准，相同性能等级的螺栓，不管其材料和产地的区别，其性能是相同的，设计上只选用性能等级即可。 另：不锈钢螺栓通常标为A4-70，A2-70的样子，意义另有解释 度量释义 度量：当今世界上长度计量单位主要有两种，一种为公制，计量单位为米（m）、厘米（cm）、毫米（mm）等，在欧州、我国及日本等东南亚地区使用较多，另一种为英制，计量单位主要为英寸（inch），相当于我国旧制的市寸，在美国、英国等欧美国家使用较多。 1、公制计量：（10进制） 1m =100 cm=1000 mm 2、英制计量：（8进制） 1英寸=8英分 1英寸= mm 3/8￠￠× = 3、1/4￠￠以下的产品用番号来表示其称呼径，如： 4#， 5#， 6#， 7#， 8#，10#，12# 螺纹 一、螺纹是一种在固体外表面或内表面的截面上，有均匀螺旋线凸起的形状。根据其结构特点和用途可分为三大类： （一）、普通螺纹：牙形为三角形，用于连接或紧固零件。普通螺纹按螺距分为粗牙和细牙螺纹两种，细牙螺纹的连接强度较高。 （二）、传动螺纹：牙形有梯形、矩形、锯形及三角形等。 （三）、密封螺纹：用于密封连接，主要是管用螺纹、锥螺纹与锥管螺纹。 二、螺纹配合等级： 螺纹配合是旋合螺纹之间松或紧的大小，配合的等级是作用在内外螺纹上偏差和公差的规定组合。 （一）、对统一英制螺纹，外螺纹有三种螺纹等级：1A、2A和3A级，内螺纹有三种等级：1B、2B和3B级，全部都是间隙配合。等级数字越高，配合越紧。在英制螺纹中，偏差仅规定1A和2A级，3A级的偏差为零，而且1A和2A级的等级偏差是相等的。等级数目越大公差越小。 1、1A和1B级，非常松的公差等级，其适用于内外螺纹的允差配合。 2、2A和2B级，是英制系列机械紧固件规定最通用的螺纹公差等级。 3、3A和3B级，旋合形成最紧的配合，适用于公差紧的紧固件，用于安全性的关键设计。 4、对外螺纹来说，1A和2A级有一个配合公差，3A级没有。1A级公差比2A级公差大50%，比3A级大75%，对内螺纹来说，2B级公差比2A公差大30%。1B级比2B级大50%，比3B级大75%。 螺栓螺母性能等级简介 螺栓性能等级的含义 钢结构连接用螺栓性能等级分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余个等级，其中8.8级及以上螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理（淬火、回火），通称为高强度螺栓，其余通称为普通螺栓。螺栓性能等级标号有两部分数字组成，分别表示螺栓材料的公称抗拉强度值和屈强比值。例如，性能等级4.6级的螺栓，其含义是： 1、螺栓材质公称抗拉强度达400MPa级； 2、螺栓材质的屈强比值为0.6； 3、螺栓材质的公称屈服强度达400×0.6=240MPa级性能等级10.9级高强度螺栓，其材料经过热处理后，能达到： 1、螺栓材质公称抗拉强度达1000MPa级； 2、螺栓材质的屈强比值为0.9； 3、螺栓材质的公称屈服强度达1000×0.9=900MPa级 螺栓性能等级的含义是国际通用的标准，相同性能等级的螺栓，不管其材料和产地的区别，其性能是相同的，设计上只选用性能等级即可。 强度等级所谓8.8级和10.9级 是指螺栓的抗剪切应力等级为8.8GPa和10.9Gpa 8.8 公称抗拉强度800N/MM2 公称屈服强度640N/MM2 一般的螺栓是用"X.Y"表示强度的， X*100=此螺栓的抗拉强度， X*100*（Y/10）=此螺栓的屈服强度 （因为按标识规定：屈服强度/抗拉强度=Y/10） =============== 如4.8级 则此螺栓的 抗拉强度为：400MPa 屈服强度为：400*8/10=320MPa ================= 另：不锈钢螺栓通常标为A4-70，A2-70的样子，意义另有解释 度量 当今世界上长度计量单位主要有两种，一种为公制，计量单位为米（m）、厘米（cm）、毫米（mm）等，在欧州、我国及日本等东南亚地区使用较多，另一种为英制，计量单位主要为英寸（inch），相当于我国旧制的市寸，在美国、英国等欧美国家使用较多。 1、公制计量：（10进制） 1m =100 cm=1000 mm 2、英制计量：（8进制） 1英寸=8英分 1英寸=25.4 mm 3/8￠￠×25.4 =9.52 3、1/4￠￠以下的产品用番号来表示其称呼径，如： 4#， 5#， 6#， 7#， 8#， 10#， 12# 螺纹 一、螺纹是一种在固体外表面或内表面的截面上，有均匀螺旋线凸起的形状。根据其结构特点和用途可分为三大类： （一）、普通螺纹：牙形为三角形，用于连接或紧固零件。普通螺纹按螺距分为粗牙和细牙螺纹两种，细牙螺纹的连接强度较高。 （二）、传动螺纹：牙形有梯形、矩形、锯形及三角形等。 （三）、密封螺纹：用于密封连接，主要是管用螺纹、锥螺纹与锥管螺纹。二、螺纹配合等级： 螺纹配合是旋合螺纹之间松或紧的大小，配合的等级是作用在内外螺纹上偏差和公差的规定组合。 （一）、对统一英制螺纹，外螺纹有三种螺纹等级：1A、2A和3A级，内螺纹有三种等级： 1B、2B和3B级，全部都是间隙配合。等级数字越高，配合越紧。在英制螺纹中，偏差仅规定1A和2A级，3A级的偏差为零，而且1A和2A级的等级偏差是相等的。 等级数目越大公差越小。 1、1A和1B级，非常松的公差等级，其适用于内外螺纹的允差配合。 紧固件常用国内外材料的分析及应用 2007-03-07 07:34 [正文] 绝大多数紧固件材料为钢材，作为一名在紧固件行业工作的人员，有必要了解其中的变化、区分及应用，如果是技术人员，则应有更深刻的了解。 笔者就本人所了解的材料应用，参照相关资料，和大家分享一下这方面的知识，对于刚从事本行业的可以作为一个指导，对于资深人土，我们可以进一步的探讨。 现在我们常用的材料标准件有： ISO(国际性的) GB(中国) DIN(德国) AISI/SAE(美国) JIS(日本) 螺栓等外螺纹用材料 一些没有机械性能要求的或是ISO Class 4.8 SAE Grade 1-2 等低碳钢紧固件，用Q235A SAE 1015 DIN C15 足以，根本不要什么热处理，直接冷加工制成，而级别稍高一点的紧固件如： ISO Class 6.8 SAE Grade 3-4 则要用含碳量在0.2%以上的钢，如 C1020 C1 022 Ml20 ML35 等，此类螺丝也不需要什么热处理的，冷加工强度完全可以满足要求。实际上含碳量越高，冷成型就越困难，也没有必要为6.8级的螺丝大材小用，特殊情况另当别论了。 我们最常用的就是ISO Class 8.8 SAE Grade 5 的螺丝，一般使用中碳钢，ML35 SAE 1035 DIN 35 JIS SWRCH35K 经过热处理(淬火+回火)，也可以使用SAE5140 40Cr等，合金元素的增加对热处理的淬透性有很大的帮助，所以规格大的螺丝可以选择使用合金钢，不致于用中碳钢导致我们常说的中心部位“淬不透”现象的存在。 ISO Class 9.8 10.9 SAE Grade 8 则要用低到中合金钢材料，经过热处理(淬火+回火)，用合金材料在材料机械性能方面有一个很好的结合，常用的材料为40Cr 35CrMo SAE5140 SCM435 SAE4135 SAE4137 JIS SCr440(H) DIN 41Cr4等，实际上45#也可以达到要求的机械性能，不过在综合机械性能方面要比合金钢稍有逊色。 ISO Class12.9 SATM A574 是一个对机械性能要求很高的高强度螺栓，则要用中碳合金钢经过热处理(淬火+回火)，如SCM435 35Cr Mo SAE 4137 SAE4135 DIN 34CrMo4，此种高强度螺栓如果表面处理要经过酸洗这一工序时，会产生氢脆现象，所以一定要有去氢这一工序(特别是存在尖角的紧固件)，要不然会死的很惨。 螺母等内螺纹用材料 螺栓的性能等级 钢结构连接用螺栓性能等级分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余个等级，其中8.8级及以上螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理（淬火、回火），通称为高强度螺栓，其余通称为普通螺栓。螺栓性能等级标号有两部分数字组成，分别表示螺栓材料的公称抗拉强度值和屈强比值。例如： 性能等级4.6级的螺栓，其含义是： 1、螺栓材质公称抗拉强度达400MPa级； 2、螺栓材质的屈强比值为0.6； 3、螺栓材质的公称屈服强度达400×0.6=240MPa级 性能等级10.9级高强度螺栓，其材料经过热处理后，能达到： 1、螺栓材质公称抗拉强度达1000MPa级； 2、螺栓材质的屈强比值为0.9； 3、螺栓材质的公称屈服强度达1000×0.9=900MPa级 螺栓性能等级的含义是国际通用的标准，相同性能等级的螺栓，不管其材料和产地的区别，其性能是相同的，设计上只选用性能等级即可。 强度等级所谓8.8级和10.9级是指螺栓的抗剪切应力等级为8.8GPa和10.9GPa 8.8 公称抗拉强度800N/MM2 公称屈服强度640N/MM2 8.8级螺栓的前一个8的含义是每平方毫米的抗拉强度是800牛也就是80公斤的拉力，后一个八的意思是8.8级产品的屈服点为6400N/mm2 。 一般的螺栓是用"X.Y"表示强度的，X*100=此螺栓的抗拉强度，X*100*（Y/10）=此螺栓的屈服强度（因为按标识规定：屈服强度/抗拉强度=Y/10） 如4.8级则此螺栓的抗拉强度为：400MPa；屈服强度为：400*8/10=320MPa。另：不锈钢螺栓通常标为A4-70，A2-70的样子，意义另有解释螺纹预紧力是根据材料屈服强度δs算出来的，8.8级的δs=640MPa，4.8级δs=320MPa 根据杆件受力情况,确定螺栓的直径;选择螺栓材质时,可考虑,一般螺栓有 3.6 4.6 4.8 5.8 6.8 8.8 10.9 12.9等几个等级,根据连接的重要程度进行选择,重要的钢结构选择10.9级或12.9级,一般钢结构选择8.8级就可以啦,一般8.8级以下为普通螺栓材质为20或35号钢,8.8级以上的材质为45或40Cr经调质处理 不锈钢螺栓材质 关于不锈钢材质之特性简介（304、316） （一）该三种材质均为300系列的奥氏体不锈钢，其化学成分如下： 名称 C Si Mn P S Ni C r Mo Cu 304M ≤0.06 ≤1.0 ≤2.0 ≤0.045 ≤0.03 8.91-10.0 18.0-20.0 0 316 ≤0.03-0.06 ≤1.0≤2.0≤0.045≤0.03 0.0-14.0 16.0-18.0 2.0-3. 0 0 304HC ≤0.08≤1.0≤2.0≤0.045≤0.03 8.0-10.5 17.0-19.0 01.0 -3.0 （二）主要化学成分与不锈钢性能之关系。 1、碳C 可增加硬度和强度，含量过高会降低其延展性和耐蚀性 2、铬Cr 可增加耐蚀性、抗氧化性，使品粒细化，增加强度，硬度和耐磨性 3、镍Ni 可增加高温强度、耐蚀性，降低冷加工硬化之速率 4、钼Mo增加强度，对氧化物和海水的耐蚀性优良 5、铜Cu利于冷加工成型，降低磁性 目前市场上常见不锈钢螺栓材质主要有： 302HQ （0Cr18Ni9Cu3）-主要用于自攻钉； SUS304（0Cr18Ni9）-也就是常说的A2，主要用于普通不锈钢螺栓、螺钉、垫圈、螺母的制造，强度等级一般螺栓为70； SUS 316（0Cr18Ni12Mo2） SUS 316L（00Cr17Ni14Mo2）-也就是常说的A4 主要用于高耐腐蚀性不锈钢螺栓、螺钉、垫圈、螺母的制造，强度等级一般螺栓为70，也可达到高强度等级80。 不锈钢法兰连接螺栓材质介绍螺栓的材质和法兰的材质无关，欧洲体系按照HG20613-97《钢制管法兰用紧固件(欧洲体系)》HG20614-97《钢制管法兰垫片紧固 阀门行业中B8、B8M与304、316 鉴于目前公司在开发阀门行业，总公司对阀门行业所使用的紧固件进行调查分析。 ▲有关阀门的简单介绍： 1、定义:阀门是用以控制流体流量、压力和流向的装置。 2、阀门组成:阀门通常由阀体、阀盖、阀座、启闭件、驱动机构、密封件和紧固件等组成。 简单构造（以截止阀为例）如下图： 1—把手 2—阀杆 3—紧固件 4—阀瓣 5—阀盖 6—垫片 7—阀体 3、阀门材料:阀体及配件的使用材料是以壳体材料为基础的，可划分为：普通碳素钢系列、锻钢、铸钢（WCB）；不锈钢系列（304 316）；Cr-Mo(V)高温钢系列；低温钢系列（LCB、LCC）和抗硫系列。我司的着眼点就是不锈钢系列中的紧固件，主要包括螺栓、双头螺栓和螺母。 紧固件在阀门上直接承受压力，对防止介质外流起至关重要作用，因此选用的材料必须保证在使用温度下有足够的强度与冲击韧性。 4、在阀门上,我司可以提供的主要是标号为3的紧固件部分。 ▲关于B8和B8M及相关说明： 一般情况下,阀门主要是以美制为标准的,同时其使用的材料也是按照美国的标准称呼,如 A193-B8和A194-8,A193-B8M,A194-8M等,其材料机械性能一般是按照美国材料测试协会标准(ASTM)中的A193和A194来执行,其中A193指高压及高温作业用之合金钢及不锈钢螺栓材料标准规范,而A194指高压及高温作业用之碳钢和合金钢螺帽的材料标准规范。 1、机械性能: 在美国材料测试协会标准(ASTM)中对不锈钢的机械性能做了如下规定: ①硬度、拉伸强度及降伏强度 机械性能 Class1 and 1D–B8,B8M Class2 –B8Class2 –B8Class2 –B8M Class2 –B8M 全尺寸规格在3/4及3/4 以下 规格在3/4以上至 1” 规格在3/4及3/4以 下 规格在3/4以上至 1” 硬度(max)96HRB 35HRC 35HRC 35HRC 35HRC 抗拉強度(min)75ksi 125ksi 115ksi 110ksi 100ksi 降伏強度(min)30ksi 100ksi 80ksi 96ksi 80ksi 备注：Class1 and 1D–B8,B8M 硬度max 96HRB(全尺寸All Diameters, 規格小于3/4(含)硬度允許到 max 100HRB)； Class1 and 1D 和Class2的区别是等級的区别及其完成后的后续处理不同，參考Astm A193 6.Heat Treatment。 ②机械性能转换: KSI是美国标准下的强度的单位,N/mm2是国际标准下的强度的单位，两者的换算关系如下： 1KSI=1000PSI & 1PSI=0.00689 N/mm2→ 1KSI =6.89N/mm2 2.、热处理 ①在ASTM A193标准中规定： 阀门材料不锈钢系列中所使用的B8/B8M材料的紧固件需经过固溶处理，以达到标准规定的机械性能和硬度要求。螺栓强度等级
紧固件材料的选择(螺栓、螺母)
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