一、 紧固件的分类：B大螺丝S小螺丝N螺帽E其它扣件
二、 紧固件参照的标准：ISO、ASTM、DIN、JIS、ANSI/ASME、GB。
三、 碳钢中各类元素对钢性质的影响：
1、碳（C）、提高钢件强度，尤其热处理性能；但随含碳量的增加塑性和韧性下降，会影响到钢件的冷镦性能和焊接性能。
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同时会影响电镀时对镀层的控制。
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）、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，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）、保证钢件强度，适当的含量可以改善钢件塑性和韧性。
四、 钢的种类和在紧固件行业的运用：
普通钢： 含磷量不大于0.045%，含硫量不大于0.055%。
优质钢： 含磷量不大于0.04%，含硫量不大于0.045%。
工具钢： 磷、硫含量不大于0.04%。
高优质钢：磷、硫含量不大于0.03%。
含碳量小于0.25%的低碳钢，强度低、塑性、可焊性较好；含碳量在0.25-0.45%间叫做中碳钢，较高强度、塑性、可焊性较差，若经过热处理，则强度和硬度有显著提高，含碳量大于0.45%的钢叫高碳钢，塑性和可焊较差，热处理后有很高的强度和硬度。
08、10、15、20、25等号钢含碳量较低，强度小而塑性好。可用于制造各种容器，或用来制造冲压件，焊接结构件及螺钉、螺母、垫圈和需要渗碳的零件。
30、35、40、45、50等号钢含碳量中等，强度较高、韧性和加工性较好，通常要经过淬火，回火等处理，可用来制造轴类、齿轮、丝杆、连杆、套筒等。
55、60、70等号钢含量较高，淬火后有较高弹性，可用于制造弹簧、轧辊和钢丝绳等。
钢材中材质中的英文字母表示：A表示是铝（Al）脱氧钢；K表示是硅（Si）脱氧钢；CH表示冷打；F表示细晶粒；B表达加入含合金元素硼。
合金钢：
规定的最大含锰量超过1.65%，或者
规定的最大含硅量超过1.65%，或者
规定的最大含铜量超过1.65%，或者
含铬量低于4.0%，（超过4.0%将列为不锈钢），或钢中含有规定最小含量的铝、硼、钴、钶、钼、镍、钛、钒或锆或任何其它加入钢内达到特殊效果的元素。
紧固件机械性能介绍：
大螺丝机械性能采用的标准：
ISO 898.1/GB 3098.1、JIS B1051、SAE J429、ASTM A354、ASTM A307、ASTM A449、ASTM A193、DIN 267.11、ASTM5074
公制普通螺栓所用之材料：
JISB1051/GB3098.1
|
性能等级
|
材料和热处理
|
化学成份，%
|
回火温度℃
min
|
||||
|
C
|
P
max
|
S
max
|
B①
max
|
||||
|
min
|
max
|
||||||
|
3.6②
|
碳钢
|
-
|
0.20
|
0.05
|
0.06
|
0.003
|
-
|
|
4.6②
|
-
|
0.55
|
0.05
|
0.06
|
0.003
|
-
|
|
|
4.8②
|
|||||||
|
5.6
|
0.13/0.15
|
0.55
|
0.05
|
0.06
|
0.003
|
-
|
|
|
5.8②
|
-
|
0.55
|
0.05
|
0.06
|
|||
|
6.8②
|
|||||||
|
8.8③
|
低碳合金钢(如硼锰或铬),淬火并回火或中碳钢,淬火并回火
|
0.15④
|
0.40
|
0.035
|
0.035
|
0.003
|
425
|
|
0.25
|
0.55
|
0.035
|
0.035
|
||||
|
9.8
|
低碳合金钢(如硼锰或铬),淬火并回火或中碳钢,淬火并回火
|
0.15④
|
0.35
|
0.035
|
0.035
|
0.003
|
425
|
|
0.25
|
0.55
|
0.035
|
0.035
|
||||
|
10.9⑤⑥
|
低碳合金钢(如硼锰或铬),淬火并回火
|
0.15④
|
0.35
|
0.035
|
0.035
|
0.003
|
340
|
|
10.9⑥
|
中碳钢淬火并回火,
或中低碳合金钢(如硼锰或铬),淬火并回火或合金钢淬火并回火⑦
|
0.25
0.20④
|
0.55
0.55
|
0.035
0.035
|
0.035
0.035
|
0.003
|
425
|
|
0.20
|
0.55
|
0.035
|
0.035
|
0.003
|
|||
|
12.9⑥⑧⑨
|
或合金钢淬火并回火⑦
|
0.28
|
0.50
|
0.035
|
0.035
|
0.003
|
380
|
|
1. 硼的含量可达0.005%,其非有效硼可由添加钛和(或)铝控制.
2. 这些性能等级允许采用易切钢制造,其硫,磷,铅的最大含量为:硫0.34%;磷0.11%;铅0.35%.
3. 为保证良好的淬透性,螺纹直径超过20mm的紧固件,需采用对10.9级规定的钢.
4. 含碳量低于0.25%(桶样分析)的低碳硼合金钢的锰最低含量为:8.8级0.6%;9.8、10.9、10.9级0.7%.
5. 该产品应在性能等级代号下增加一横线标志,其应符合10.9级规定的所有性能,而较低的回火温度对其在提高温度条件下,将造成不同程度的应力削弱.
6. 用于该性能等级的材料应具有良好的淬透性,以保征紧固件螺纹截面的芯部在淬火后,回火前获得约90%的马氏体组织.
7. 合金钢应至少含有以下元素的一种元素,其最小含量为:铬0.30%,镍0.30%,钼0.20%,钒0.10%.
8. 12.9级的表面不允许有金相能测出的白色磷聚集层.
|
|||||||
公制螺栓机械性能：
JIS B1051/ISO 898.1/GB 3098.1螺栓、螺钉和螺柱的机械和物理性能
|
机械和物理性能
|
性能等级
|
||||||||||||||||
|
3.6
|
4.6
|
4.8
|
5.6
|
5.8
|
6.8
|
8.8
|
9.8
|
10.9
|
12.9
|
||||||||
|
d≤16
mm
|
d＞16
mm
|
||||||||||||||||
|
公称抗拉强度ób公称 N/mm2
|
300
|
400
|
500
|
600
|
800
|
800
|
900
|
1000
|
1200
|
||||||||
|
最小抗拉强度óbmin N/mm2
|
330
|
400
|
420
|
500
|
520
|
600
|
800
|
830
|
900
|
1040
|
1220
|
||||||
|
维氏硬度HV
F≥90N
|
min
|
95
|
120
|
130
|
155
|
160
|
190
|
250
|
255
|
290
|
320
|
385
|
|||||
|
max
|
220/250
|
250
|
320
|
335
|
360
|
380
|
435
|
||||||||||
|
布氏硬度HB
F=90D2
|
min
|
90
|
114
|
124
|
147
|
152
|
181
|
238
|
242
|
276
|
304
|
366
|
|||||
|
max
|
209/238
|
238
|
304
|
318
|
342
|
361
|
414
|
||||||||||
|
洛氏硬度HR
|
min
|
HRB
|
52
|
67
|
71
|
79
|
82
|
89
|
---
|
---
|
---
|
---
|
---
|
||||
|
HRC
|
---
|
---
|
---
|
---
|
---
|
---
|
22
|
23
|
28
|
32
|
39
|
||||||
|
max
|
HRB
|
95.0/99.5
|
99.5
|
---
|
---
|
---
|
---
|
---
|
|||||||||
|
HRC
|
---
|
--
|
32
|
34
|
37
|
39
|
44
|
||||||||||
|
表面硬度HV0.3 max
|
------
|
10.9级表面硬度不超出390HV
|
|||||||||||||||
|
屈服点ós, N/mm2
|
公称
|
180
|
240
|
320
|
300
|
400
|
480
|
---
|
---
|
---
|
---
|
---
|
|||||
|
min
|
190
|
240
|
340
|
300
|
420
|
480
|
---
|
---
|
---
|
---
|
---
|
||||||
|
规定非比例伸应力
óp0.2,N/mm2
|
公称
|
---
|
---
|
640
|
640
|
720
|
900
|
1080
|
|||||||||
|
min
|
---
|
---
|
640
|
660
|
720
|
940
|
1100
|
||||||||||
|
保证应力
|
Sp/ós或Sp/óP0.2
|
0.94
|
0.94
|
0.91
|
0.93
|
0.90
|
0.92
|
0.91
|
0.91
|
0.90
|
0.88
|
0.88
|
|||||
|
SP, N/mm2
|
180
|
225
|
310
|
280
|
380
|
440
|
580
|
600
|
650
|
830
|
970
|
||||||
|
破坏扭矩MB, N●M Min
|
------
|
按国标GB3098.13执行
|
|||||||||||||||
|
断后伸长率q,% Min
|
25
|
22
|
14
|
20
|
10
|
8
|
12
|
12
|
10
|
9
|
8
|
||||||
|
断面收缩率x,% Min
|
------
|
52
|
48
|
48
|
44
|
||||||||||||
|
楔负载
|
对螺栓螺钉实物进行测试应符合其最小抗拉强度
|
||||||||||||||||
|
冲击吸收功 Aku，J
|
------
|
25
|
-----
|
30
|
30
|
25
|
20
|
15
|
|||||||||
|
头部坚固性
|
不得断裂
|
||||||||||||||||
|
螺纹未脱碳层的最小高度E
|
-------
|
H/2
|
2H/3
|
3H/4
|
|||||||||||||
|
全脱碳层的最大深度G mm
|
--------
|
0.015
|
|||||||||||||||
|
再回火后的硬度
|
--------
|
回火前后硬度均值之差不大于20HV
|
|||||||||||||||
|
表面缺陷
|
按国标GB/T5779.1或GB/T5779.3规定
|
||||||||||||||||
|
1. 因超拧造成载荷超出保证载荷时，对螺纹直径d≤16mm的8.8级螺栓则推荐参考GB/T3098.2
2. 9.8级螺栓仅适用于螺纹直径d≤16mm.
3. 对钢结构螺栓8.8级为12mm.
4. 最小抗拉强度适用于公称长度L≥2.5d的产品;最低硬度适用于长度小于2.5d和其它不能进行拉力试验产品.
5. 对螺栓螺钉和螺柱的实物进行楔负载试验时,应按最小抗拉强度计算.
6. 对于5.8级以下螺栓螺钉和螺柱末端测试的硬度的最大值为:250HV/238HB或99.5HRB.
7. 最小屈服点仅适用于L≥6d的螺栓螺钉和螺栓.
8.表面硬度不比心部硬度高出30个维氏硬度
|
|||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||
英制（SAE J429）螺栓所用材料：
|
Grade
|
1
|
2
|
4
|
5
|
5.1
|
5.2
|
7
|
8
|
8.1
|
8.2
|
||
|
Material and Treatment
|
Low or medium carbon steel
|
Medium
Carbon cold drawn steel
|
Medium Carbon steel quenched and tempered
|
Low or medium
carbon steel
|
Medium Carbon alloy steel quenched and tempered
|
SAE
1541
|
Low or medium carbon steel
|
|||||
|
Element%
|
C
|
Min
|
--
|
---
|
---
|
0.28
|
0.15
|
0.15
|
0.28
|
0.28
|
0.28
|
0.15
|
|
Max
|
0.55
|
0.55
|
0.55
|
0.55
|
0.30
|
0.25
|
0.55
|
0.55
|
0.55
|
0.25
|
||
|
Mn Min
|
---
|
---
|
---
|
---
|
---
|
0.74
|
---
|
---
|
---
|
0.74
|
||
|
P Max
|
0.048
|
0.048
|
0.048
|
0.048
|
0.048
|
0.048
|
0.040
|
0.040
|
0.048
|
0.048
|
||
|
S Max
|
0.058
|
0.058
|
0.13
|
0.058
|
0.058
|
0.058
|
0.045
|
0.045
|
0.058
|
0.058
|
||
|
B Min
|
---
|
---
|
---
|
---
|
---
|
0.0005
|
----
|
---
|
---
|
0.0005
|
||
英制螺栓（SAE J429）的机械性质：
|
强度等级
Grade Designation
|
产品Products
|
规格Nominal Size Dia In
|
Full Size Bolts，
Screws，Studs，Sems
|
机械性能Machine Test Specimen Of
Bolts，Screws，and Studs
|
Surface
Hardness
|
Core
Hardness
|
|||||
|
Proof
Load
|
Tensile
Strength
|
Yield
Strength
|
Tensile
Strength
|
Elongation伸长率
|
Reduction Of
Area断面收缩
|
Rockwell
30N Max
|
Rockwell
|
||||
|
Min
|
Max
|
||||||||||
|
1
|
Bolts螺栓
Screws螺钉
Studs螺柱
|
1/4 thru 1-1/4
|
33000
|
60000
|
36000
|
60000
|
18
|
35
|
---
|
B70
|
B100
|
|
2
|
Bolts螺栓
Screws螺钉
Studs螺柱
|
1/4 thru 3/4
|
55000
|
74000
|
57000
|
74000
|
18
|
35
|
---
|
B80
|
B100
|
|
Over 3/4 thru 1-1/2
|
33000
|
60000
|
36000
|
60000
|
18
|
35
|
---
|
B70
|
B100
|
||
|
4
|
Studs螺柱
|
1/4 thru 1-1/2
|
65000
|
115000
|
100000
|
115000
|
10
|
35
|
---
|
C22
|
C32
|
|
5
|
Bolts螺栓
Screws螺钉
Studs螺柱
|
1/4 thru 1
|
85000
|
120000
|
92000
|
120000
|
14
|
35
|
54
|
C25
|
C34
|
|
Over 1 thru 1-1/2
|
74000
|
105000
|
81000
|
10500
|
14
|
35
|
50
|
C19
|
C30
|
||
|
5.1d此螺丝有垫片
|
Bolts螺栓
Screws螺钉
Studs螺柱
|
No.6 thru 5/8
|
85000
|
120000
|
---
|
---
|
---
|
---
|
59.5
|
C25
|
C40
|
|
No.6 thru 1/2
|
/
|
/
|
/
|
/
|
/
|
/
|
/
|
/
|
/
|
||
|
5.2
|
Bolts螺栓
Screws螺钉
|
1/4 thru 1
|
85000
|
120000
|
92000
|
120000
|
14
|
35
|
56
|
C26
|
C36
|
|
7e此螺丝热处理后辗牙
|
Bolts螺栓
Screws螺钉
|
1/4 thru 1-1/2
|
105000
|
13300
|
115000
|
133000
|
12
|
35
|
54
|
C28
|
C34
|
|
8
|
Bolts螺栓Screws螺钉
Studs螺柱
|
1/4 thru 1-1/2
|
120000
|
150000
|
130000
|
15000
|
12
|
35
|
58.6
|
C33
|
C39
|
|
8.1
|
Studs螺柱
|
1/4 thru 1-1/2
|
120000
|
150000
|
130000
|
150000
|
10
|
35
|
---
|
C32
|
C38
|
|
8.2
|
Bolts螺栓
Screws螺钉
|
1/4 thru 1
|
120000
|
150000
|
130000
|
150000
|
10
|
35
|
58.6
|
C33
|
C39
|
|
Chemical化学成份
|
|
Carbon:碳
|
Manganese min锰
|
Phosphorus max磷
|
Sulfur ,max硫
|
Boron ,min硼
|
||||||||||
|
Type1
|
Heat analysis
Product analysis
|
0.28-0.55
0.25-0.58
|
0.60
0.57
|
0.040
0.048
|
0.050
0.058
|
---
---
|
||||||||||
|
Type2
|
Heat analysis
Product analysis
|
0.15-0.38
0.13-0.41
|
0.70
0.67
|
0.040
0.048
|
0.050
0.058
|
0.0005
0.0005
|
||||||||||
|
强度等级
Grade Designation
|
产品Products
|
规格
Nominal Size Dia. In
|
Full Size Bolts，
Screws，Studs，
|
Surface Hardness
|
Hardness硬度
|
|||||||||||
|
Proof
Load
|
Tensile
Strength
|
Yield
Strength
|
Elongation in
4D min %
|
Reduction of Area ,min %
|
Rockwell
30N Max
|
Brinell
HB布氏
|
Rockwell
HRC洛氏
|
|||||||||
|
TYPE2
|
Bolts螺栓
Studs螺柱
|
1/4 thru 1
|
85ksi
|
120ksi
|
92ksi
|
14
|
35
|
/
|
255to321
|
25to34
|
||||||
|
TYPE1
|
over 1 thru 1-1/2
over 1-1/2 thru3
|
74ksi
55ksi
|
105ksi
90ksi
|
81ksi
58ksi
|
14
14
|
35
35
|
/
|
223to285
183t235
|
19to30
---
|
|||||||
英制螺栓（ASTM A449）的化学成份和机械性质：
配合的螺帽为ASTM A563中的产品：
These values are the as the over-tapping required for zinc coated nuts in Specification ASTM A563
1/4至1-1/2英寸普通产品配合的螺帽为ASTM A563的B普通螺帽（hex）；1-1/2至3英寸普通产品配合的螺帽为ASTM A563的A重型螺帽（heavy hex）；1/4至3英寸镀锌产品配合的螺帽为ASTM A563的DH重型螺帽（heavy hex）
英制螺栓（ASTM A307）的化学成份和机械性质：
|
Chemical
化学成份
|
|
Carbon:碳
|
Manganese min锰
|
Phosphorus max磷
|
Sulfur max硫
|
Boron min硼
|
||||||||||
|
Grade A
|
Heat analysis
Product analysis
|
max0.29
max0.33
|
max 0.90
max 0.93
|
max 0.04
max 0.041
|
max 0.15
---
|
①
---
|
||||||||||
|
GradeB
|
Heat analysis
Product analysis
|
max0.29
max0.33
|
max 0.90
max 0.93
|
max 0.04
max 0.041
|
max 0.05
max 0.051
|
---
|
||||||||||
|
备注: 1lbf=4.448N 1 ksi=6.9Mpa 1lbf=0.4593kgf
|
||||||||||||||||
|
强度等级
Grade Designation
|
产品Products
|
规格Nominal
Size Dia In
|
Full Size Bolts，
Screws，Studs，
|
Surface Hardness
|
Hardness硬度
|
|||||||||||
|
Proof
Load
|
Tensile
Strength
|
Yield
Strength
|
Elongation in
2 in min %
|
Reduction of Area min %
|
Rockwell
30N Max
|
Brinell
HB
|
Rockwell
HRB
|
|||||||||
|
Grade A
|
Bolts螺栓
Studs螺柱
|
Less than 3xdia
3xdia and longer
|
/
|
Min
60ksi
|
---
|
18
|
/
|
/
|
121-241
max241
|
69-100
max100
|
||||||
|
Grade B
|
Less than 3xdia
3xdia and longer
|
/
|
60-100ksi
|
---
|
18
|
/
|
/
|
121-212
max212
|
69-95 max95
|
|||||||
|
Grade C
|
All
|
/
|
58-80ksi
|
36（50）ksi
|
23
|
/
|
/
|
No hardness required
|
||||||||
①Resulfurized steel is not subject to rejection based on product analysis for sulfur
配合的螺帽为ASTM A563中的产品：
1/4至1-1/2英寸普通产品配合的螺帽为ASTM A563的A 普通螺帽（hex）；1-1/2至4英寸普通产品配合的螺帽为ASTM A563的A重型螺帽（heavy hex）；1/4至4英寸镀锌产品配合的螺帽为ASTM A563的A重型螺帽（heavy hex）
英制螺栓（ASTM A354）的化学成份和机械性质：
|
Chemical
化学成份
|
|
Carbon:碳
|
Manganese min锰
|
Phosphorus max磷
|
Sulfur max硫
|
Boron min硼
|
||||||||||||
|
For size
through 1-1/2 in
|
Heat analysis
Product analysis
|
0.30-0.53
0.28-0.55
|
/
|
max 0.035
max 0.040
|
max 0.040
max0.045
|
/
|
||||||||||||
|
For size Large than1-1/2 in
|
Heat analysis
Product analysis
|
0.35-0.53
0.33-0.55
|
/
|
max 0.035
max 0.040
|
max 0.040
max0.045
|
/
|
||||||||||||
|
强度等级
Grade Designation
|
产品Products
|
规格Nominal
Size Dia In
|
Full Size Bolts，
Screws，Studs，
|
Surface Hardness
|
Hardness硬度
|
|||||||||||||
|
Proof
Load
|
Tensile
Strength
|
Yield
Strength
|
Elongation in
2 in min %
|
Reduction of Area min %
|
Rockwell
30N Max
|
Brinell
HB
|
Rockwell
HRC
|
|||||||||||
|
Grade BC
|
Bolts螺栓
Studs螺柱
|
1/4 to 2-1/2
Over 2-1/2
|
105ksi
95ksi
|
125ksi
115ksi
|
109ksi
99ksi
|
16
16
|
50
45
|
/
|
255-331
235-311
|
26-36
22-33
|
||||||||
|
Grade BD
|
1/4 to 2-1/2
Over 2-1/2
|
120ksi
105ksi
|
150ksi
140ksii
|
130ksi
115ksi
|
14
14
|
40
40
|
/
|
311-363
293-363
|
33-39
31-39
|
|||||||||
These values are the as the over-tapping required for zinc coated nuts in Specification ASTM A563
译文：这些值为镀锌产品的要求，在ASTM A563中对螺帽有具体要求。
英制螺栓（ASTM A193）的机械性质：
|
Grade and Class
|
Diameter
in.
|
Tensile Strength
ksi
|
Yield Strength
0.2% Offset
|
Elongation in
4D min %
|
Reduction of Area min %
|
Hardness硬度
Max
|
Refer
To
note
|
|
|
Min
|
Min
|
Min
|
Min
|
Brinell
|
Rockwell
|
|||
|
B5
|
To 1/4 incl.
|
100
|
80
|
16
|
50
|
--
|
--
|
1
|
|
B6
|
To 1/4 incl.
|
110
|
85
|
15
|
50
|
--
|
--
|
1
|
|
B6X
|
To 1/4 incl.
|
90
|
70
|
16
|
50
|
--
|
C26
|
1
|
|
B7
|
To 2-1/2 incl.
|
125
|
105
|
16
|
50
|
---
|
C35
|
1
|
|
Over2-1/2 to 4
|
115
|
95
|
16
|
50
|
--
|
C35
|
||
|
Over 4 to 7
|
100
|
75
|
18
|
50
|
--
|
C35
|
||
|
B16
|
To 2-1/2 incl.
|
125
|
105
|
18
|
50
|
321
|
C35
|
1
|
|
Over2-1/2 to 2
|
110
|
95
|
17
|
45
|
321
|
C35
|
||
|
Over 4 to 7
|
100
|
85
|
16
|
45
|
321
|
C35
|
||
|
B7M
|
To 4 incl.
|
100
|
80
|
18
|
50
|
235
|
B99
|
1,2
|
|
Over 4 to 7
|
100
|
75
|
18
|
50
|
235
|
B99
|
||
|
Classes 1 and 1D: B8,B8M,B8P,B8LN,B8MLN
|
all
|
75
|
30
|
30
|
50
|
223
|
B96
|
3,4
|
|
Class1: B8C,B8T
|
all
|
75
|
30
|
30
|
50
|
223
|
B96
|
4
|
|
Class 1A:B8A,B8CA,B8MA,B8PA,B8TA,B8LNA
,B8MLNA,B8NA,B8MNA,B8MLCuNA
|
all
|
75
|
30
|
30
|
50
|
192
|
B90
|
3
|
|
Classes 1B and 1D: B8N,B8MN,B8MLCuN
|
all
|
80
|
35
|
30
|
40
|
223
|
B96
|
3.4
|
|
Class 1C and 1D: B8R
|
all
|
100
|
55
|
35
|
55
|
271
|
C28
|
3
|
|
Class 1C: B8RA
|
all
|
100
|
55
|
35
|
55
|
271
|
C28
|
3
|
|
Grade and Class
|
Diameter
in.
|
Tensile Strength
ksi
|
Yield-Strength
0.2% Offset
|
Elongation in
4D min %
|
Reduction of Area min %
|
Hardness硬度
Max
|
Refer
To
note
|
|
|
Min
|
Min
|
Min
|
Min
|
Brinell
|
Rockwell
|
|||
|
Class 1C and 1D: B8S
|
all
|
95
|
50
|
35
|
55
|
271
|
C28
|
3
|
|
Class 1C: B8SA
|
all
|
95
|
50
|
35
|
55
|
271
|
C28
|
3
|
|
Class 2: B8,B8C,B8P,B8T,B8N
|
To 3/4
Over 3/4 to 1
Over 1 to 1-1/4
Over1-1/4 to1-1/2incl.
|
125
115
105
100
|
100
80
65
50
|
12
15
20
28
|
35
35
45
45
|
321
321
321
321
|
C35
C35
C35
C35
|
3,5
|
|
Class 2: B8M,B8MN,B8MLCuN
|
To 3/4
Over 3/4 to 1
Over 1 to 1-1/4
Over1-1/4 to1-1/2incl.
|
110
100
95
90
|
96
80
65
50
|
15
20
25
30
|
45
45
45
45
|
321
321
321
321
|
C35
C35
C35
C35
|
3,5
3
|
|
Class 2B: B8,B8M2
|
To 2 incl.
Over 2 to 2-1/2incl.
Over2-1/2 to 3 incl.
|
95
90
80
|
75
65
55
|
25
30
30
|
40
40
40
|
321
321
321
|
C35
C35
C35
|
3,5
|
|
Class 2C: B8M3
|
To 2 incl.
Over 2
|
85
85
|
65
60
|
30
30
|
60
60
|
321
321
|
C35
C35
|
3,5
|
NOTES:
1. The minimum temperature for Grades B5, B6X,and B7 shall be 1100°F; for Grade
B16, 1200°F;
译文：等级为B5，B6X和B7的最小回火温度为1100°F，而等级为B16的最小回火温度为1200°F
2. To meet the tensile strength requirements, the hardness shall be over Brinell 201(Rockwell B94)minimum.
译文：硬度一定要在201布氏（94HRB）硬度以上，抗拉强度一定能达到。
3. Class 1 is solution treated-Class 1A is solution treated in the finished condition for corrosion resistance; heat treatment is critical due to physical property requirements. Class 2 is solution treated and strain-hardened. Austenitic steels in the strain-hardened condition may not show uniform properties throughout the section particularly in sizes over 3/4 in .in diameter.
译文：Class 1将其视为1级对待，Class 1A的材料应进行表面处理,具有防腐蚀性能，Class 2类的各等级的材料应接受碳化物固溶处理后应变硬化奥氏体钢,尤为3/4以上的螺栓,经硬化后可能出现整个面上各部分性能不均匀现象.
4. For diameters 3/4 in. and smaller, a maximum hardness of Brinell 241(Rockwell B 100) is permitted.
译文：直径为3/4或更小的产品，硬度要求为最大241布氏（100HRB）硬度。
5. For diameters 1-1/2 in. and larger, center(core) properties may be lower than indicated by test reports which are based on values determined at mid-radius.
译文：直径为1-1/2或更大产品，芯部性能低于试验报告所点明的性能,因为试验报告依据的数值是在半径中点处测定的。
螺栓机械性质之检测方法：
1．机械加工试件的拉力试验：a）抗拉强度δb
b）屈服点或规定非比例伸长应力δp0.2;
c）断后伸长率δ5
δ5=（LU-L0）/L0×100%
d）断面收缩率g：
g=（S0-SU）/S0×100%
如果由于螺栓长度较短而不能确定断后伸长率时，则断面收缩率应按L0≥3d0进行测量。
对d＞16mm，并经热处理的螺栓、螺钉和螺柱，当加工试件时，其杆部直径的减小量不应超过试件原有直径的25%（截面积约为44%）。
对4.8、5.8和6.8级（冷成型）的产品，应进行实物拉力试验。以确定其抗拉强度。应按螺纹的应力截面积As计算抗拉强度δb，As为：
As=∏（d2+d3）2/16
式中：d2——螺纹中径的基本尺寸，mm；
d3——外螺纹小径的基本尺寸（d1）减去螺纹原始三角形高度（H）的1/6值，既：
d3= d1-H/6 mm
H---螺纹原始三角形高度（H=0.866025P），mm；
P----螺距，mm；
Л----圆周率，л=3.1416
对螺栓、螺钉和螺柱实物进行试验时，承受拉力载荷又未旋合的螺纹长度应大于等于一倍螺纹直径（1d）；对螺柱的拧入机体端应拧紧在专用夹具中。当试验拉力达到规定的拉力载荷时，不得断裂；载荷大于该值，直至拉断，断裂应发生在杆部或未旋合的螺纹长度内，而不应发生在头与杆的交接处。
为避免试件承受横向载荷，试验机的夹头应能自动定心。试验时，夹头的移动速度不应超过25mm/min。
2．扭矩试验（详见GB3098.13）
该试验适用于螺纹公称直径:3mm≤d≤10mm,且由于长度太短而不能实施拉力试验的螺钉和螺栓产品:
最小破坏扭矩:MBmin=óBmin●Wpmin
式中, Wpmin=Л/16●d13min
óBmin=x●δbmin
式中 MBmin——最小破坏扭矩
óB——扭转强度
WP——抗扭截面模数；
d1min——外螺纹小径最小值；
δb——抗拉强度
X——强度比ó/δb（附表）
强度比常数值
|
性能等级
|
8.8
|
9.8
|
10.9
|
12.9
|
|
比值X
|
0.84
|
0.815
|
0.79
|
0.75
|
最小破坏扭矩
|
螺纹
规格
|
螺距mm
|
最小破坏扭MB min，N。m
|
螺纹
规格
|
螺距mm
|
最小破坏扭MB min，N。m
|
||||||
|
性能等级
|
性能等级
|
||||||||||
|
8.8
|
9.8
|
10.9
|
12.9
|
8.8
|
9.8
|
10.9
|
12.9
|
||||
|
M 1
|
0.25
|
0.033
|
0.036
|
0.040
|
0.045
|
M 5
|
0.8
|
7.6
|
8.3
|
9.3
|
10
|
|
M1.2
|
0.25
|
0.075
|
0.082
|
0.092
|
0.10
|
M 6
|
1.0
|
13
|
14
|
16
|
17
|
|
M 1.4
|
0.3
|
0.12
|
0.13
|
0.14
|
0.16
|
M 7
|
1.0
|
23
|
25
|
28
|
31
|
|
M 1.6
|
0.35
|
0.16
|
0.18
|
0.20
|
0.22
|
M 8
|
1.25
|
33
|
36
|
40
|
44
|
|
M 2
|
0.4
|
0.37
|
0.40
|
0.45
|
0.50
|
M 8
|
1.0
|
38
|
42
|
46
|
52
|
|
M 2.5
|
0.45
|
0.82
|
0.90
|
1.0
|
1.1
|
M 10
|
1.5
|
66
|
72
|
81
|
90
|
|
M 3
|
0.5
|
1.5
|
1.7
|
1.9
|
2.1
|
M 10
|
1.0
|
84
|
92
|
102
|
114
|
|
M 3.5
|
0.6
|
2.4
|
2.7
|
3.0
|
3.3
|
M10
|
1.25
|
75
|
82
|
91
|
102
|
|
M 4
|
0.7
|
3.6
|
3.9
|
4.4
|
4.9
|
最小破坏扭矩值适用于6g、6f和6e的螺纹.
|
|||||
3.硬度试验:
常规检查在去除试件的镀层或其它涂层并经适当处理后进行.螺栓、螺钉和螺柱的硬度应在头部、末端或杆部进行测定。
对所有性能等级，如果超出最高硬度，则应在距末端一个螺纹直径的截面上、1/2半径处再次进行试验，其硬度值不得超过最高硬度。验收时如有争议，应以维氏硬度为仲裁试验。
表面硬度应在末端或六角平面上测定。为保证测定的准确性，以保持材料表层的原始性能，测试部位应经过研磨或抛光。表面硬度应以HV0.3维氏硬度为仲裁试验.
HV0.3的表面硬度应与同样试件的芯部硬度值进行比较,以确定其实际的对照值.允许表面硬度高于芯部硬度,其差值最大为30个维氏硬度值;否则表示已渗碳..
断定螺柱、螺栓或螺钉表面渗碳情况，应以8.8-12.9级芯部硬度与表面硬度的差值为依据。
4.螺栓、螺钉和螺柱实物的保证载荷试验：
保证载荷试验有两个条件：
a）：施加一个规定的保证载荷；
b）：测量由保证载荷引起的永久伸长量。
并在拉力机上对试件施加轴向载荷，并保持15S，承受载荷又未旋合的螺纹长度应为一倍螺纹直径（1d）。
对全螺纹的试件，承受载荷又未旋合的螺纹长度应接近实际的一倍螺纹直径（1d）。对螺柱进行试验时，应将拧入机体端（或等长双头螺柱的任一端）拧紧在专用夹具内。
为测量永久伸长量，试件每端应进行加工，为符合保证载荷试验要求，施加载荷的螺栓、螺钉或螺柱的长度应与加载前相同，其误差±12.5um为允许的测量误差；为避免试件承受横向载荷，试验机的夹头应能自动定心。试验时，夹头的移动速度不应超过3mm/min。受一些不确定因素如直线度和螺纹对中性（加大测量误差）的影响，第一次施加保证载荷时，可能导致紧固件产生明显的伸长，在这种情况下，可使用比规定值增大3%的载荷进行第二次保证载荷试验，如果施加这种载荷后与加载前的长度相同（误差在±12.5um以内），则应认为符合要求。
5．螺栓和螺钉（不包括螺柱）实物的楔负载试验：
楔负载试验不适用于沉头螺钉。
从螺栓和螺钉的螺纹收尾到夹具的螺母支承面的最小距离为一倍螺纹直径（≥1d），并经淬硬的楔垫应置于螺栓或螺钉头下。拉力试验应持续到发生断裂。断裂应在杆部或未旋合的螺纹长度内，而不应发生在头部和头杆交接处，在进行楔负载试验的过程中，螺栓或螺钉试件断裂前，应能达到相应性能等级规定的最小拉力载荷。
全螺纹的螺栓或螺钉，如断裂自未旋合的螺纹部分起始，即使在拉断前已延伸或扩展到头下圆角或头部，仍应视为符合本试验要求。垫块圆角R按下式计算:R=Rmax+0.2
公制楔垫尺寸
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螺纹直径d
mm
|
性能等级
|
|||
|
无螺纹杆部长度LS≥2d
|
全螺纹或无螺纹杆部长度LS＜2d
|
|||
|
3.6、4.6、4.8、5.6、5.8、8.8、9.8、10.9
|
6.8、12.9
|
3.6、4.6、4.8、5.6、5.8、8.8、9.8、10.9
|
6.8、12.9
|
|
|
a±0030/
|
||||
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d≤20
|
100
|
60
|
60
|
40
|
|
20＜d≤39
|
60
|
40
|
40
|
40
|
头部支承面直径超过1.7d、未通过楔负载试验要求的产品，可将头部加工到1.7d，并按上表规定的楔垫再次进行试验。对头部支承面直径超过1.9d的产品，可将楔垫角100减小为60
6.机械加工试件的冲击试验：
冲击试验按GB/T229规定.仅对d≥16mm的产品进行该项试验，试件应沿螺杆纵向,尽量靠近螺栓、螺钉或螺柱的表面并按GB/T229规定的缺口深度为5mm，长度为55mm，横截面宽度为10mm的标准夏比U型缺口冲击试样截取。试件无刻槽的一边应靠近螺杆表面。
7.对d≤10mm、且长度太短而不能进行楔负载试验的螺栓和螺钉的头部坚固性试验
用锤打击数次使螺栓或螺钉的头部弯曲900-B角,在头部、支承面与杆部过渡圆处，放大8-10倍，用目测检查，不得发现有任何裂缝。全螺纹的螺栓或螺钉，即使在第一扣螺纹上出现裂缝，只要头部未完全断掉，仍应视为符合本试验要求。B角数值
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性能等级
|
3.6
|
4.6
|
5.6
|
4.8
|
5.8
|
6.8
|
8.8
|
9.8
|
10.9
|
12.9
|
|
B
|
600
|
800
|
||||||||
8.脱碳试验:表面碳势评定
用适当的测量方法在螺纹纵向截面上进行试验,以确定基体金属区的高度(E)和全脱碳层的深度(G)是否在规定的极限内;方法有两种:金相法和硬度法.
硬度法(又称不完全脱碳的仲裁方法),其仅实用于螺距P≥1.25mm的螺纹:其方法为采用载荷为300g的力在螺纹的纵截面上的一个螺纹上测三个点,第一点在螺纹的牙底处打点,第二点在螺纹牙的轴心线上,第三点在螺纹的中径线上,并在第1点和第2点硬度相邻的牙上进行测量.附表：
|
螺距P
|
0.5
|
0.6
|
0.7
|
0.8
|
1.0
|
1.25
|
1.5
|
1.75
|
2.0
|
2.5
|
3.0
|
3.5
|
4
|
||
|
H1
|
0.307
|
0.368
|
0.429
|
0.491
|
0.613
|
0.767
|
0.920
|
1.074
|
1.227
|
1.534
|
1.840
|
2.147
|
2.454
|
||
|
E
min
|
性能
等级
|
8.8、9.8
|
0.154
|
0.184
|
0.215
|
0.245
|
0.307
|
0.384
|
0.460
|
0.537
|
0.614
|
0.767
|
0.920
|
1.074
|
1.227
|
|
10.9
|
0.205
|
0.245
|
0.286
|
0.327
|
0.409
|
0.511
|
0.613
|
0.716
|
0.818
|
1.023
|
1.227
|
1.431
|
1.636
|
||
|
12.9
|
0.230
|
0.276
|
0.322
|
0.368
|
0.460
|
0.575
|
0.690
|
0.806
|
0.920
|
1.151
|
1.380
|
1.610
|
1.841
|
||
|
1).P≤1mm时,仅实用金相法(浸入3%的硝酸乙醇腐蚀液且放大100倍观测.
|
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第2点的的维氏硬度值应等于或大于第1点硬度值减去30个维氏硬度单位.此时未脱碳层的高度E应符合上表的规定,第3点的维氏硬度值应等于或小于第1点硬度值加上30个维氏硬度单位.高于30个维氏硬度单位表示已渗碳是不允许的;全脱碳层达到0.015以上则不能采用硬度法.此外还应注意区分硬度的增加是由于渗碳还是热处理或表面冷作硬化而引起的.
8.再回火试验
测定同一螺栓、螺钉或螺柱试件上再回火试验前、后三点硬度，其平均值之差不应大于20个维氏硬度值。
英制大螺丝机械性能检测方法请参见ASTM E18和ASTM F606
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郭浩添(实习生)2011-09-17 12:46:20
公司：中山市小榄镇家湛塑料五金厂 地址：广东省中山市小榄镇九洲基裕丰工业区昌业路58号 主营：生产胶头螺丝、螺母、可调脚配件、对外加工各种塑料制品。 联系人：郭浩添（先生）15820525123 电话：0760-22279820 QQ：605336135或1239023876 阿里旺旺：kimlisong或oushuntian 网址：http://oushuntian.cn.alibaba.com/
郭浩添(实习生)2011-09-17 12:45:32
公司：中山市小榄镇家湛塑料五金厂 地址：广东省中山市小榄镇九洲基裕丰工业区昌业路58号 主营：生产胶头螺丝、螺母、可调脚配件、对外加工各种塑料制品。 联系人：郭浩添（先生）15820525123 电话：0760-22279820 QQ：605336135或1239023876 阿里旺旺：kimlisong或oushuntian 网址：http://oushuntian.cn.alibaba.com/