螺栓性能等级的含义.docx
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螺栓性能等级的含义
螺栓性能等级的含义
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。
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)
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、6H、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
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=100cm=1000mm
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#
(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。
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%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。
(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 1008K10101015K
2 级六角螺栓 103210351040CH38F1039
3 级六角螺栓 1035ACR(M10以下)1040ACR(M12以上)CH38F1045ACR103910B2110B3310B38
4 级内六角螺栓 CH38F103910B21(M10-M12)10B33(M14)10B38(M12-M24)10B21
5 级六角螺栓 1045ACR 10B38
6 │8│级螺帽 1008K1010
7 8级螺帽 1015(M<16)CH38F(M≥16)
8 10级螺帽 CH38F103910B2110B33
9 12级螺帽 103910B2110B3310B38
10 马车螺丝 100810101015
11 六角缘凸螺栓 CH38F103910B2110B3310B38
12 六角木螺丝 1008K1010
13 自攻钉、墙板钉
钻尾钉、夹板钉 10181022CH22A
14 机螺钉家俱螺丝 10081010
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 min450N/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(HEXAGONHEADBOLTS)
1、 英制螺栓参照标准为ANSI/ASMEB18.2.1,日标参照JISB1180(韦氏牙)。
英制参照BSW916(韦氏牙)。
(1)、HEXMACHINEBOLT:
无华司、有束尾、半牙六角螺栓,
(2)、HEXTAPBOLT:
无华司、无束尾、全牙六角螺栓,
(3)、HEXCAPSCREWS:
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(CarriageBolts):
ANSI/ASME;DIN603;ISO8677;GB12;GB14
(三)、内六角螺栓(Hexagonsocket-headcapscrews):
DIN912;GB70;ISO4762;ANSI/ASME
(四)、六角木螺丝(HexagonHeadLagScrews):
ANSI/ASMEDIN571
(五)、家俱螺丝(Furniturescrews):
依客户标准
(六)、六角法兰螺栓(HexagonFlangeBolt):
IFI111 GB5787 DIN92
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320N/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。
珠海创锐五金有限公司
TEL:
FOX:
宗先生
主要经营:
紧定(机米)螺丝、不锈钢、铜铝高强度碳钢国标(GB),美标(ANSL),日标(JIB),德标(DIN)的内六角,外六角,开口销,挡圈,平垫,弹性销,方母,六角螺母,法兰螺母,防松螺母,双头螺丝,碟型螺母,盖型螺母,牙条平键条,圆柱销,内齿,外齿,自攻螺丝,机螺丝