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紧固件（螺栓螺母垫片）基本知识培训讲义 作者：湖南 孙斌 湖南孙斌，男，汉族，湖南双峰人，1989年毕业于湘潭大学。机械设计高级工程师、压力容器设计A2级审批员、焊工技能高级考评员、机电工程二级建造师。历任技术开发处长、化工机械制造分厂副厂长、设备动力部副部长、化工机械制造安装分厂副总工程师。已在中国机械化工科技杂志发表大量科技论文。湖南孙斌网易实名博客-“湖南孙斌-高级工程师-百科讲坛”/，点击流量已超过200万。原创作品，版权所有。禁止复制！转载必须注明：原文作者、文章名称、转载地址目录1 定义与分类1.1 定义1.2 紧固件分类2 基本知识2.1 紧固件的基本标识2.2 涉及的标准与内容2.3 螺纹2.4螺丝头型2.5紧固件材料 （不包括全部垫片）2.6螺栓性能等级的含义2.7 热处理2.8 紧固件表面处理3 压力容器用紧固件4 高压紧固件5 验收基本要求正文1 定义与分类1.1 定义紧固件是将两个或两个以上的零件（或构件）紧固连接成为一见整体时所采用的一类机械零件的总称。 在各种机械、设备、车辆、船舶、铁路、桥梁、建筑、结构、工具、仪器、仪表和用品等上面，都可以看到各式各样的紧固件。紧固件的特点：品种规格繁多，性能用途各异,而且标准化、系列化、通用化的程度极高也有人把已有国家（行业）标准的一类紧固件称为标准紧固件，简称为标准件。紧固件是应用最广泛的机械基础件。应用极为广泛，需求量很大。1.2 紧固件分类它通常包括以下12类零件： 材料要求：碳钢或低合金钢螺栓、螺钉和螺柱的材料要求（GB/T3098.1-2000）螺母（粗牙螺纹）的材料技术要求（GB/T3098.2-2000）不锈钢 螺栓、螺钉和螺柱（3098.3-2000），螺母（3098.15-2000），紧定螺钉（3098.16-2000）有色金属紧固件的材料要求（GB3098.10-93） 自攻类螺钉 1.自钻自攻螺钉的材料（GB/T3098.11-2000）2.自挤螺钉（包括自攻锁紧螺钉）（GB3098.7-2000） 3.自攻螺钉由冷镦、渗碳钢制造（GB3098.5-2000） 4.木螺钉的材料牌号（GB922-86）GB/T1231-91 钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件螺栓产品标准使用最多的主要有GB5780，为六角头粗杆半牙螺丝，其精度等级为C级产品，可用GB5782来代替GB5781、为六角头全牙螺丝，精度等级为C 级产品。可用GB5783来代替GB5782，为六角头粗杆全牙螺丝，其精度等到级为A级和B级GB5783，为六角头全牙螺丝，其精度等级为A级和B 级GB5784，GB5784为细杆半牙的六角螺丝六角螺母产品标准，常用的标准有：GB52，薄，配GB5780GB/T6170-2000，型螺母，较厚-0.8d，配GB5782GB6172，薄，配GB5781GB6175，型螺母。厚-1.0d，配GB57821. 螺栓：由头部和螺杆（带有外螺纹的圆柱体）两部分组成的一类紧固件，需与螺母配合，用于紧固连接两个带有通孔的零件。这种连接形式称螺栓连接。如把螺母从螺栓上旋下，有可以使这两个零件分开，故螺栓连接是属于可拆卸连接。 2. 螺柱：没有头部的，仅有两端均外带螺纹的一类紧固件。连接时，它的一端必须旋入带有内螺纹孔的零件中，另一端穿过带有通孔的零件中，然后旋上螺母，即使这两个零件紧固连接成一见整体。这种连接形式称为螺柱连接，也是属于可拆卸连接。主要用于被连接零件之一厚度较大、要求结构紧凑，或因拆卸频繁，不宜采用螺栓连接的场合。 3. 螺钉：也是由头部和螺杆两部分构成的一类紧固件，按用途可以分为三类：机器螺钉、紧定螺钉和特殊用途螺钉。机器螺钉主要用于一个紧定螺纹孔的零件，与一个带有通孔的零件之间的紧固连接，不需要螺母配合（这种连接形式称为螺钉连接，也属于可拆卸连接；也可以与螺母配合，用于两个带有通孔的零件之间的紧固连接。）紧定螺钉主要用于固定两个零件之间的相对位置。特殊用途螺钉例如有吊环螺钉等供吊装零件用。 4. 螺母：带有内螺纹孔，形状一般呈显为扁六角柱形，也有呈扁方柱形或扁圆柱形，配合螺栓、螺柱或机器螺钉，用于紧固连接两个零件，使之成为一件整体。 螺母的特殊类别 高强度自锁螺母 为自锁螺母的一个分类，具有强度高，可靠性强的一面。主要是引进欧洲技术作为前提，用于用于筑路机械、矿山机械、振动机械设备等，目前国内生产该类产品的厂家甚少。 尼龙自锁螺母 尼龙自锁螺母是一种新型高抗振防松紧固零件,能应用于温度-50100的各种机械、电器产品中。目前,宇航、航空、坦克、矿山机械、汽车运输机械、农业机械、纺织机械、电器产品以及各类机械对尼龙自锁螺母的需求量剧增,这是因为它的抗振防松性能大大高于其他各种 防松装置,而且振动寿命要高几倍甚至几十倍。当前机械设备的事故有80%以上是由于紧固件的松动而造成的,特别在矿山机械中尤为严重,而 使用尼龙自锁螺母就可以杜绝由于紧固件松脱所造成的重大事故。 5. 自攻螺钉：与机器螺钉相似，但螺杆上的螺纹为专用的自攻螺钉用螺纹。用于紧固连接两个薄的金属构件，使之成为一件整体，构件上需要事先制出小孔，由于这种螺钉具有较高的硬度，可以直接旋入构件的孔中，使构件中形成响应的内螺纹。这种连接形式也是属于可拆卸连接。 6. 木螺钉：也是与机器螺钉相似，但螺杆上的螺纹为专用的木螺钉用罗纹，可以直接旋入木质构件（或零件）中，用于把一个带通孔的金属（或非金属）零件与一个木质构件紧固连接在一起。这种连接也是属于可以拆卸连接。 7. 垫圈：形状呈扁圆环形的一类紧固件。置于螺栓、螺钉或螺母的支撑面与连接零件表面之间，起着增大被连接零件接触表面面积，降低单位面积压力和保护被连接零件表面不被损坏的作用；另一类弹性垫圈，还能起着阻止螺母回松的作用。 8. 挡圈：供装在机器、设备的轴槽或孔槽中，起着阻止轴上或孔上的零件左右移动的作用。 9. 销：主要供零件定位用，有的也可供零件连接、固定零件、传递动力或锁定其他紧固件之用。 10. 铆钉：由头部和钉杆两部分构成的一类紧固件，用于紧固连接两个带通孔的零件（或构件），使之成为一件整体。这种连接形式称为铆钉连接，简称铆接。属与不可拆卸连接。因为要使连接在一起的两个零件分开，必须破坏零件上的铆钉。 11. 组合件和连接副：组合件是指组合供应的一类紧固件，如将某种机器螺钉（或螺栓、自供螺钉）与平垫圈（或弹簧垫圈、锁紧垫圈）组合供应；连接副指将某种专用螺栓、螺母和垫圈组合供应的一类紧固件，如钢结构用高强度大六角头螺栓连接副。 12. 焊钉：由于光能和钉头（或无钉头）构成的异类紧固件，用焊接方法把他固定连接在一个零件（或构件）上面，以便再与其他零件进行连接。保温钉 2 基本知识2.1 紧固件的基本标识每个具体紧固件产品的规格、尺寸、公差、重量、性能、表面情况、标记方法，以及验收检查、标志和包装等项目的具体要求。产品的识别 （一）、螺栓各部位图示： （二）、螺栓的标识： 如M20-2.5X150 5/16 -18 X 3” 称 牙 长 称 牙 长 呼 呼 径 距 度 径 数 度 粗牙普通螺纹规格用字母“M”及“公称直径”表示细牙普通螺纹规格用字母“M”及“公称直径X螺距”表示，其中尺寸单位“毫米”或：mm：不需注明，当螺纹为左旋时，在规格后加注字母“LH” GB/T-5782-2000 螺栓M16 8.8级GB/T-6170-2000 螺母M16 8级2.2 紧固件涉及标准与内容每种紧固件产品都要涉及一些几个方面内容的标准： 1) 紧固件产品尺寸方面的标准：具体规定产品基本尺寸方面的内容；带螺纹的产品，还包括螺纹的基本尺寸、螺纹收尾、肩距、退刀槽和倒角、外螺纹零件的末端尺寸等方面内容。 2) 紧固件产品技术条件方面的标准。具体又包括以下几个方面内容的标准： a) 紧固件产品公差方面的标准：具体规定产品尺寸的公差和形位公差方面的内容。 b) 紧固件产品机械性能方面的标准：具体规定产品机械性能等级的标记方法以及机械性能项目和要求方面的内容；有的紧固件产品则将此项内容改为产品材料性能或工作性能方面的内容 。 c) 紧固件产品表面缺陷方面的标准：具体规定产品表面缺陷种类和具体要求等方面的内容。 d) 紧固件产品的表面处理方面标准：具体规定产品表面处理种类和具体要求等方面的内容。 e) 紧固件产品试验方面的标准：具体规定上述各种性能要求试验方面的内容。 3) 紧固件产品验收检查、标志与包装方面的标准：具体规定产品出厂验收时抽查项目合格质量水平和抽样方案，以及产品标志方法和包装要求方面的内容。 4) 紧固件产品标记方法方面的标准：具体规定产品完整标记方法和简化标记方法方面的内容。 5) 紧固件其他方面的标准：如紧固件术语方面的标准，紧固件产品重量的标准等。 2.3 螺纹2.3.1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。2.3.2 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）、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。如图所示： 1B 2B 3B 内螺纹 基本中径 3A 外螺纹 2A 1A 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： 公差 G H 内螺纹 偏差 基本中径 外螺纹 f g h e1、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。2.3.3螺纹标记 M1015g 6g M1016H 顶径公差代号 中径和顶径公差代号（相同） 中径公差代号 2.3.4机械螺纹的主要几何参数：（一）、大径/牙外径（D、d）：为外螺纹牙顶或内螺纹牙底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）、中径（D2、d2）：D2=d2=D（d）2x3H/8 ,式中H为原始三角形高： H=（3 /2）P=0.866025P(60O牙山角); H=0.960491P(55 O牙山角)（三）、小径/牙底径（D1、d1）：为外螺纹牙顶或内螺纹牙顶相重合的假想圆柱的直径。（四）、螺距（P）：为相邻牙在中径线上对应两点的轴向距离或相邻牙山或两相邻牙谷间的距离。在英制中以每一英寸（25.4 mm）内的牙数来表明牙距（如下表）。规 格牙 距规 格称呼径牙 数粗牙细牙极细牙粗 牙细 牙韦氏牙M30.50.354#2.94048M40.70.56#3.53240M50.80.58#4.23236M61.00.7510#4.82432M71.00.7512#5.52428M81.251.00.751/46.35202820M5/167.94182418M121.751.51.253/89.53162416M142.01.51.07/1611.11142014M162.01.51.01/212.7132012M182.52.01.59/1614.29121812M202.52.01.55/815.86111811M222.52.01.53/419.05101610M243.02.01.57/822.239149M273.02.01.5125.408128M303.53.02.0（五）、牙型半角（/2）：牙侧与螺纹轴线的垂线间的夹角，普通螺纹牙型半角为60O/2，韦 氏牙（BSW）螺纹牙型半角为55O/2 。一般木螺丝牙山角度为60 O，尾尖角度60O。（六）、螺纹旋合长度：为两相配合螺纹，沿螺纹轴方向相互旋合部分的长度。2.3.5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（25.4 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 1.5S T1.9S T2.2S T2.6S T2.9S T3.3S T3.5S T3.9S T4.2S T4.8S T5.5S T6.3S T8.0S T9.5牙距2.12.1 2、英制自攻牙：规 格4#5#6#7#8#10#12#14#牙数AB牙2420201918161414A牙2420181615121110 3、日标墙板钉：规 格6#7#8#10#粗牙牙数9998牙距2.822.822.823.18细牙牙数18161512牙距1.411.591.692.11 4、机械螺丝（机械牙）：规格公制（牙距）英制(牙数)M2.5M3M3.5M4M5M6M84#5#6#8#10#12#1/4粗牙0.40.81.01.240403232242420细牙0.350.350.351.048444036322828 5、钻尾螺丝：钻尾螺丝有CSD（机械牙），BSD（自攻AB牙）两种。其牙距或牙数可分别参考机械螺丝（CSD牙）和自攻螺丝（BSD牙）。（四）、牙山角度和尾尖角度：牙山角为牙侧与牙侧间的夹角、尾尖角为螺纹未端尖角。 1、自 攻 牙：牙山角度为60O，尾尖角度为45 O5 O。 2、墙 板 钉：牙山角度为60O，（也可依客户要求生产，如45 O5 O）尾尖角度为 25 O3O。 3、夹 板 钉：（Chip board screws）牙山角度为40 O3 O，尾尖角度为25O3 O 或34O 3O（客户特殊要求）。 4、钻尾螺丝：牙山角度为60 O5 O，尾部针对不同规格的产品选用不同型号的夹 尾针，夹尾的主要几何参数为夹尾径和伸出量。原创作品，版权所有。禁止复制！转载必须注明：原文作者、文章名称、转载地址2.4螺丝头型IHH=ind hex head 锯 六角头 PH=phillips 十字槽 Pan 圆头(盘头) Oval 半沉头 H.W.H. 六角小法兰 H.W.F. 六角大法兰 CSK 沙拉头(沉头) Large wafer 大扁平头 Bugle 喇叭头 Truss 盘头带垫 Pozi 米制槽 Serra-tion 垫下带花 Flower Head 开花头 6-bobes recess 内梅花 Cup head杯头 2.5 紧固件材料 （不包括全部垫片）2.5.1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%0.45%。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30CrMoA 35CrMoA、40Mn、40MnB、40MnB、40MnBV， 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：45，50，60，70，801、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，A3，A4，A52、马氏体、13%Cr耐腐蚀性较差，强度高，耐磨性好。C1，C2，C43、铁素体不锈钢。18%Cr镦锻性较好，耐腐蚀性强于马氏体。F1，F2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。2.5.2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。2.5.3 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 Cu304M 0.06 1.0 2.0 0.045 0.03 8.91-10.0 18.0-20.0 0 0316 0.03-0.06 1.0 2.0 0.045 0.03&nb sp; 10.0-14.0 16.0-18.0 2.0-3.0 0304HC 0.08 1.0 2.0 0.045 0.03 8.0-10.5 17.0-19.0 0 1.0-3.0 （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 （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（1.6u-2.0u左右）；304HC磁性为（1.01u-1.6u左右）；316材质冷加工后磁性小于1.01u。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316304HC8.8低碳合金钢（如硼、锰或铬），淬火并回火或中碳钢，淬火并回火0.150.040.0350.0350.0034250.250.550.0350.0359.8低碳合金钢（如硼、锰或铬），淬火并回火或中碳钢，淬火并回火0.150.350.0350.0350.0034250.250.550.0350.03510.9低碳合金钢（如硼、锰或铬），淬火并回火0.150.350.0350.0350.00334010.9中碳钢，淬火并回火或低、中碳合金钢（如硼、锰或铬），淬火并回火或合金钢淬火并回火0.25 0.200.55 0.550.035 0.0350.035 0.0350.034250.200.550.0350.0350.00310.9合金钢，淬火并回火0.280.500.0350.0350.0033801）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制造，其硫，磷及铅的最大含量为：硫0.34%；磷0.11%；铅0.35%。 3）为了保证良好的淬透性，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）的低碳合金钢的锰最低含量为：8.8级：0.6%；9.8、10.9和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。10.9级应符合对10.9级规定的所有性能，而较低的顺火温度对其在提讥温度的条件下，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，以保证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）合金钢至少应含有以下远素中的一种元素，其最小含量为：铬0.30%；镍0.30%；钼0.20%；钒0.10% 8）考虑承受抗拉应力，12.9级的表面不允许有金相能测出的白色磷聚集层。 9）该化学成分和回火温度尚在调查研究中。 （二）螺母 1.螺母（粗牙螺纹）的材料技术要求（GB/T3098.2-2000） 性能等级化学成分，%C maxMn minP maxS max4、5、60.500.0600.1508、9040.580.250.0600.15010050.580.300.0480.058120.580.450.0480.0581)该性能等级可以用易切钢制造（供需双方另有协议除外），其硫、磷及铅的最大含量为：硫0.30%；磷0.11%；铅0.35%. 2）为改善螺母的机械性能，必要时可增添合金元素。性能等级为05、8（M16的l型螺母）、10和12级螺母应进行淬火并回火处理。 2.螺母（细牙螺纹）的材料技术要求（GB/T3098.4-2000） 性能等级化学成分：%CMn minP maxS max5、60.500.0600.1508040.580.250.0600.15010050.580.300.0480.058120.580.450.0480.0581)该性能等级可以用易切钢制造（供需双方另有协议除外），其硫、磷及铅的最大含量为：硫0.34%；磷0.11%；铅0.35%. 2）为改善螺母的机械性能，必要时可增添合金元素。性能等级为05、8（l 型螺母）、10和12级螺母应进行淬火并回火处理。 3.铆螺母的材料（GB/T17880.6-1999） 产品材料标准号钢平头、沉头、小沉头、120小沉头及平头六角铆螺母08FGB/T699ML10GB/T6478?铝合金平头及沉头铆螺母5056（原LF5-1）GB/T31906061（原LD30）?4.有效力矩型钢六角锁紧螺母的材料技术要求（GB3098.9-93） 制造螺母体的材料应与螺母（粗牙螺纹）的材料相同。 制造金属或非金属嵌件的材料由制造者确定。 （三）、紧定螺钉的材料技术要求（GB/T3098.3-2000） 性能等级材料热处理化学成分，%CP maxS maxminmax14H碳钢0.500.110.1522H碳钢淬火并回火0.500.050.0533H碳钢淬火并回火0.500.050.0545H合金钢淬火并回火0.500.190.050.051）使用易切钢时，其铅、磷及硫的最大含量为：铅0.35%；磷0.11%；硫0.34% 2)方头紧定螺钉允许表面硬化。性能等级为05、8（l 型螺母）、10和12级螺母应进行淬火并回火处理。 3.铆螺母的材料（GB/T17880.6-1999） 产品材料标准号钢平头、沉头、小沉头、120小沉头及平头六角铆螺母08FGB/T699ML10GB/T6478铝合金平头及沉头铆螺母5056（原LF5-1）GB/T31906061（原LD30）4.有效力矩型钢六角锁紧螺母的材料技术要求（GB3098.9-93） 制造螺母体的材料应与螺母（粗牙螺纹）的材料相同。 制造金属或非金属嵌件的材料由制造者确定。 原创作品，版权所有。禁止复制！转载必须注明：原文作者、文章名称、转载地址二、不锈钢紧固件的材料技术要求 螺栓、螺钉和螺柱（3098.3-2000），螺母（3098.15-2000），紧定螺钉（3098.16-2000） 按有关国家标准生产的紧固件适用的不锈钢材料在表1中给出。 除非供需双方另有协议，化学成分应在钢组规定的范围内，由制造者选择。 在有晶间腐蚀倾向的场合，推荐按ISO3651-1或ISO3651-2的规定进行试验。在此情况下，推荐采用稳定型的A3和A5，或者采用含碳量不超过0.03%的A2和A4不锈钢。 表1 不锈钢组别与化学成分 类别级别化学成分，%注CSuMnPSCrMoNiCu奥氏体A10.15-0.3516-190.75-101.75-2.25?A20.1120.050.05315-208-194?A30.08120.0450.0317-19?9-121?A40.08120.0450.0316-18.52-310-151?A50.08120.0450.0316-18.52-310.5-141?马氏体 C10.09-0.15110.050.0311.5-14?1?C30.17-0.25110.040.0316-181.5-2.5?C40.08-0.1511.50.060.15-0.3512-140.61?铁素体F10.12110.040.0315-181?1）除已表明者外，均系最大值。 2）硫可用硒代替。 3）如镍含量低于8%，则锰的最小含量必须为5%。 4）镍含量大于8%时，对铜的最小含量不予限制。 5）钼含量可能在制造者的说明书中出现，但对某些使用场合，如有必要限定钼的极限含量，则必须在订单中由用户注明。 6）钼含量可能在制造者的说明书中出现。 7）如铬含量低于17%，则镍的最小含量应为12%。 8）对最大含碳量达到0.03%的奥氏体不锈钢，氮含量最高可达到0.22%。 9）为了稳定组织，钛含量应5C%-0.8%，并应按本表适当标志或者铌和（或）钽含量应10C%-1.0%。并应按本表适当标志。 10）对较大直径的产品。为达到规定的机械性能，在制造者的说明书中，可能有较高的碳含量，但对奥氏体钢不应超过0。12%。 11）钛含量可能为5C%-0.8% 12）钛含量可能为10C%-1.0% 三、有色金属制造的螺栓、螺钉、螺柱和螺母 适用于各性能等级有色金属紧固件的材料牌号：（GB3098.10-93） 性能等级材料牌号标准编号?性能等级材料牌号标准编号CU1T2GB5231AL1LF2GB3190CU2H63GB5232AL2LF11-LF5GB3190CU3HPb58-2GB5232AL3LF43GB3190CU4QSn6.5-0.4GB5233AL4LY8、LD9GB3190CU5QSi1-3GB5233AL5CU6AL6LC9GB3190CU7QA1-10-4-4GB5233?根据供需双方协议，当供方能够保证机械性能时，可以采用表以外的材料。为保证紧固件符合有关机械性能的要求，由制造者确定是否进行热处理。 附：适用的国际标准材料牌号 性能等级材料编号标准编号CU1Cu-ETP或Cu-FRHCISO1337CU2CuZn37ISO426/1CU3CuZn39Pb3ISO426/2CU4CuSn6ISO427CU5CuNiSiISO1187CU6CuZn40Mn1PbCU7CuA110Ni5Fe4ISO428AL1AlMg3ISO209AL2AlMg5ISO209AL3AlSi1MgMnISO209AL4AlCu4MgSiISO209AL5AlZnMgCu0.5AL6AlZn5.5MgCuISO209四、自攻类螺钉 1.自钻自攻螺钉的材料（GB/T3098.11-2000） 化学成分，%材料牌号参考CMnPSminmaxminmaxmaxmax0.130.270.641.710.040.0420Mn、15MnB（GB699）注：允许的硼的含量范围为：0.05-0.30% 2.自挤螺钉（包括自攻锁紧螺钉）（GB3098.7-2000） 自挤螺钉应用渗碳冷镦制造。 表1给出的材料化学成分仅是指导性的。 表1 化学成分 分析成分极限，%碳锰桶样0.15-0.250.70-1.65检验0.13-0.270.64-1.71注：如果通过添加钛和（或）铝使不起作用的硼受到控制，则硼含量可达到0.005%3.自攻螺钉由冷镦、渗碳钢制造（GB3098.5-2000） 4.木螺钉的材料牌号（GB922-86） 种类材料牌号标准编号碳素钢Q215、Q235GB700铜及铜合金H62、HPb59-1GB4424、GB4425注： 1）不同冶炼和浇注方法制造的钢材材同样可以采用。 2）“牌号”栏内每一通栏中所列各种材料，可以互相通用。2.6螺栓性能等级的含义2.6.1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。2.6.2碳钢：螺栓性能等级标号代号由“?”隔开的两部分数字组成，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4000.6=240MPa级性能等级8.8级的螺栓，其含义是：1、螺栓材质公称抗拉强度达800MPa级；2、螺栓材质的屈强比值为0.8；3、螺栓材质的公称屈服强度达8000.8=640MPa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10000.9=900MPa级碳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、回火调质），通称为高强度螺栓，其余通称为普通螺栓。高强度螺栓常用的钢材牌号为8.8级螺栓用35钢、45钢、ML35钢；10.9级螺栓用35CrMo;40Cr;12.9级螺栓用35CrMo,42CrMo、SCM435。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。 2.6.3不锈钢螺栓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。不锈钢强度分为：60,70,80( 奥氏体A1-A5)；50,70,80,110(马氏体C1-C4)；45,60（铁氏体F1-F2）三类。2.7 热处理 调质（8.8级及以上螺栓材质）调质热处理是为了提高紧固件的综合力学性能，满足产品规定的抗拉强度值和屈强比。调质热处理工艺对原材料、炉温控制、炉内气氛控制、淬火介质等都有严格的要求。主要控制缺陷有材料的心部碳偏析、材料及退火过程中的表面脱碳、冷镦裂纹、调质中的淬火开裂和变形。 热处理工艺：上料清洗加热淬火清洗回火着色下线。2.8 紧固件表面处理紧固件产品流程 高强度螺纹紧固件生产的工艺过程为原材料改制冷镦成形螺纹加工（滚丝或者搓丝）热处理表面处理分选包装，10.9级以上一般采用热处理后滚丝工艺。对于一个特定的设计，选择何表面处理，是每一个设计者都面临的问题。可选择的表面处理类型很多，从普通油到金。但设计者应该选择可以经济的达到目的的表面处理。 由于几乎所有商业紧固件都是