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：
2 t) g2 T9 |0 I4 o ?1、螺栓材质公称抗拉强度达400MPa级；
p- s) Z% @) ?1 D5 j- u2、螺栓材质的屈强比值为0.6；9 N3 k9 c/ _9 g% e f: O; v
3、螺栓材质的公称屈服强度达400×0.6=240MPa. F( l7 J C& ]' s3 R
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：( Q, _2 R3 a2 x, K0 A. t- p
1、螺栓材质公称抗拉强度达1000MPa级；: A$ B- Z. C u: f
2、螺栓材质的屈强比值为0.9；
# b B; A6 C) G% S9 N. n- o6 b3、螺栓材质的公称屈服强度达1000×0.9=900MPa级: a0 z1 C, @" b) e7 b# `
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。7 o7 ?3 w/ T9 U2 a/ \+ s/ F
强度等级所谓8.8级和10.9级' v& X9 ], _- _9 \: [& B0 }
是指螺栓的抗剪切应力等级为8.8GPa和10.9Gpa ! A2 z1 f. @9 \& N5 d! v
8.8 公称抗拉强度800N/MM2 公称屈服强度640N/MM2 8 a7 @# i' q8 ]* ]4 x8 ^
一般的螺栓是用"X.Y"表示强度的，
/ f: {% e1 \) @* k9 `X*100=此螺栓的抗拉强度， 9 V. Y- T7 [0 Q2 D( ]+ x" O. d5 C
X*100*（Y/10）=此螺栓的屈服强度
) K- S) g$ n- Z) a1 |" `9 G（因为按标识规定：屈服强度/抗拉强度=Y/10） 8 \9 l5 M4 r# H$ h3 A% g* b3 x$ k
=============== " ^# q* i8 I; Y' _1 p
如4.8级
. k4 S; d) x4 S则此螺栓的
* H) a/ q7 e$ t& Q! k9 u抗拉强度为：400MPa
, ^7 r5 R9 ]5 ?1 d屈服强度为：400*8/10=320MPa * z0 h" N0 k" P* m
================= + z2 E+ a2 ^0 k) I- e* L9 U
另：不锈钢螺栓通常标为A4-70，A2-70的样子，意义另有解释% N' w2 p" z+ o) n1 c' r7 m2 V
度量
! h+ s8 ?2 ], w' G2 W) H 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。9 O! X% c) p2 Z0 ~' U) D. A9 L4 _+ N
1、公制计量：（10进制）
1 I( L( J2 ~8 } h 1m =100 cm=1000 mm
+ E, A. y* X) f9 ^ 2、英制计量：（8进制）/ u1 e8 V) x$ C/ P- h' }) {1 k; D5 Y
1英寸=8英分 1英寸=25.4 mm 3/8¢¢×25.4 =9.52
4 n+ Z+ l' @) n1 f2 U- W- v1 e5 ^ 3、1/4¢¢以下的产品用番号来表示其称呼径，如：
7 {# Q2 V, H. z ]- r( ?( { 4#， 5#， 6#， 7#， 8#， 10#， 12#1 r( \$ `& @3 a4 V
螺 纹 0 U% L9 o: @8 S7 |- u+ U* Z
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：9 O% _6 g; Y) h5 t/ C6 ]
（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。& J$ Y% |9 y: `
（二）、传动螺纹：牙形有梯形、矩形、锯形及三角形等。- r% S ^4 _% j7 B( p" B3 r
（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。
$ K% E F* A% v x! }2 w( r二、螺纹配合等级：
3 {+ v! y0 m3 g, z6 n8 X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。
% f$ \' C$ o( }6 Z/ ` （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：
0 Y0 ?7 {* {6 H5 }& {% Q: X 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。
! U% R" }( T/ u7 | 等级数目越大公差越小。
! ]" h& ~& e- u6 d 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。/ X5 e+ O% M; N- T, c x9 p
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。
. E3 s; s2 R: \/ v+ q6 K4 \6 C' |. k& o 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。7 v+ n" }$ z- e1 I, n4 _: m& b! F
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%。
7 Y, x; ?9 e. Z& }" N! P# G& K（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：
2 a5 h2 L. E% H8 b+ m1、 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。
9 ]% U0 `5 N9 P9 L2、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。- Q2 k5 ^" b; f! ^' T
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3 g; R+ v: r: K9 X5 s. ]
（三）、螺纹标记
# x2 e$ S- R& k N. Z$ A 四、自攻、自钻螺纹的主要几何参数：
) r5 o* T$ {: |# a（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
* ]4 E8 X$ D( A: ^" S6 p称直径。
% |, y0 K' b+ Y5 a（二）、小径/牙底径（d2）：为螺纹牙底重合的假想圆柱直径。
; D' `5 @3 I- W7 }7 r8 o0 V（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（25.4 5 s, y0 L; B: A) f
mm）内的牙数来表明牙距。
& a; z' h# G( Y/ |3 ^# |! S$ A
, d L1 j/ m7 H, Y2 G& f2 f3 U下表列举常用规格的牙距（公制）牙数（英制）
8 @9 l) m) v" b5 X* {6 ~, F1、公制自攻牙：3 D5 ~- v2 m) |! {# A. q: x
规格 S T 1.5 S T/ y$ U7 m O0 W" A4 |6 r+ |
1.9 S T
' M- s1 e8 ?0 G% L0 i2.2 S T
2 y* w% J6 [$ i% H4 h3 k7 F4 \2.6 S T
/ \) |1 `: ^, A3 ~0 h6 v2.9 S T
; r5 W* [. E S. S9 x2 K3.3 S T6 {- e7 p0 k0 w; N; \' g$ G8 i5 |
3.5 S T" o4 X; R3 Q: ?- U& d+ `
3.9 S T) b! [+ u4 w2 O7 U$ c6 K& C6 f
4.2 S T: `1 G) H% N4 v; V0 O: i
4.8 S T
8 o5 D/ W! s! o& n# @- _; b5.5 S T
) d" ] ]6 f3 }0 \/ d1 r }3 {6 w' _6.3 S T/ ^3 R# D& S+ Y
8.0 S T
) c% _3 A' k8 W+ e( j2 q m, `9.5
- e1 @% e/ F, m牙距 0.5 0.6 0.8 0.9 1.1 1.3 1.3 1.3 1.4 1.6 1.8 1.8 2.1 2.1
R7 c, z8 ~ z# [9 R6 [9 h 2、英制自攻牙：
- ~- \0 v& p( E6 x7 s! \规格 4# 5# 6# 7# 8# 10# 12# 14#; ^3 x: O3 f0 f3 z4 ^* `
牙
! o4 Q$ I3 e8 y* P/ B数 AB牙 24 20 20 19 18 16 14 14
' o: f2 c2 a: E7 {2 N A牙 24 20 18 16 15 12 11 10
1 X8 _9 D! r$ t+ f( W4 d5 v材料
3 O* J7 t$ T$ j一、目前市场上标准件主要有碳钢、不锈钢、铜三种材料。
( K6 i% e0 L0 d& F& s1 b5 L' z（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。 I v* Y+ M0 d+ @5 V+ F8 J% w! j; H
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。）1 F) H. d" d8 p: n8 _
2、中碳钢0.25%<C%≤0.45% 国内通常称为35号、45号钢，国外基本称为1035，CH38F，1039，40ACR等。主要用于8级螺母、8.8级螺栓及8.8级内六角产品。
* O; c, z) {+ @/ U) b; v O3、高碳钢C%>0.45%。目前市场上基本没使用- d/ \$ {" S; i/ W+ t
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35、40铬钼、SCM435，10B38。芳生螺丝主要使用SCM435铬鉬合金钢，主要成分有C、Si、Mn、P、S、Cr、Mo。3 S* q8 H0 [4 l3 l4 o( y+ n8 Q
（二）不锈钢。性能等级：45，50，60，70，80# {! V: r! H( d. k( R0 R
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，A49 ^( G$ r; D: z9 X. w$ R
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。
8 t' `) @4 `' T) A9 V/ H（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。0 C- b d( Z: S; Z( ~5 M z
碳钢产品所使用的盘元：
. X1 i. h! w5 D序号 种类 可选用的材质! {8 A9 M/ \5 `
1 4.8级六角螺栓 1008K 1010 1015K
1 }2 T: ] H, Q- {4 w2 6.8级六角螺栓 1032 1035 1040 CH38F 1039
& m% X. N# N. b; Z9 U2 y3 8.8级六角螺栓 1035ACR(M10以下)1040ACR（M12以上）CH38F 1045ACR 1039 10B21 10B33 10B38
/ r [& N) I2 a0 I, P3 _4 8.8级内六角螺栓 CH38F 1039 10B21（M10-M12）10B33（M14）10B38（M12-M24）10B21
6 u- a( \6 e3 q$ T5 10.9级六角螺栓 1045ACR 10B38) M' `4 y! V$ p+ Y5 P, G# ?, A4 S
6 │8│级螺帽 1008K 1010
+ V6 ]4 e( R; K9 O6 }2 g- e5 ?4 B# \7 8级螺帽 1015(M<16) CH38F (M≥16)( S, m1 ~* D. a1 r5 m5 @" k
8 10级螺帽 CH38F 1039 10B21 10B33# m" P( R8 f' I v# U) X2 i
9 12级螺帽 1039 10B21 10B33 10B38- v' J8 {5 G4 K" k% i1 M/ C7 B
10 马车螺丝 1008 1010 1015
t, c; W- W$ I1 s/ Q11 六角缘凸螺栓 CH38F 1039 10B21 10B33 10B38" S' z0 L) d# B8 h/ Z$ v
12 六角木螺丝 1008K 1010
3 r/ v2 { ]$ f0 g8 K$ @4 T13 自攻钉、墙板钉& N( c' m* e" ~# K
钻尾钉、夹板钉 1018 1022 CH22A" R" k% o$ J! i; s c6 G# j
14 机螺钉家俱螺丝 1008 1010
; w# o8 n- N9 l f, ? w三、材料中各类元素对钢的性质的影响：+ W8 D% m {, C9 M& R' { D
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。 1 y5 s" q! K2 k& t6 M& c6 l
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。; B3 k' j1 W/ k# I, |! F- |$ _8 ]2 c
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。
! H, b- e$ Y, o* r4、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。
, A- ]2 k; N" _5 ?* x8 x) v6 ]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。
! N2 }2 Z& ~* ^, Q% l0 s% M6 a% t% o6、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。. B0 W4 i. l3 {6 s- u+ o) w
7、矾（V）：细化奥氏体晶粒，改善韧性。
+ h6 P) \5 l/ C8、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。
- T( a, o: Q: ?9 m/ e. |/ }四、关于不锈钢材质之特性简介（304、316）
$ n& @; S4 P* @' g$ V8 y. ]2 l2 l（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：
( R( q1 [. O5 s2 e* M# p; l名称 C Si Mn P S Ni Cr Mo Cu4 K H* i0 H1 ~
304M ≤0.06 ≤1.0 ≤2.0 ≤0.045 ≤0.03 8.91-10.0 18.0-20.0 0 0( a# _0 \( S/ q! D" \8 i6 g6 y
316 ≤0.03-0.06 ≤1.0 ≤2.0 ≤0.045 ≤0.03 10.0-14.0 16.0-18.0 2.0-3.0 0* E5 t3 u) t& Q9 K$ ?9 S
304HC ≤0.08 ≤1.0 ≤2.0 ≤0.045 ≤0.03 8.0-10.5 17.0-19.0 0 1.0-3.0
6 ~/ Q* G4 U. A7 t3 Z' T' d（二） 主要化学成分与不锈钢性能之关系。
0 r" h4 v7 ~# X0 W! [! b/ G- I1、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) I2 @0 z* K9 g4 G) s, M }. h
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$ M$ B2 ^$ L: X% A: ^# e1 N
3、镍Ni 可增加高温强度、耐蚀性，降低冷加工硬化之速率- P2 K f' F: U6 \8 ~
4、钼Mo增加强度，对氧化物和海水的耐蚀性优良
6 Q% H# [ Y6 O3 C' i% c. H; s( c 5、铜Cu利于冷加工成型，降低磁性 |
发表于 2009-8-23 09:33
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