螺钉的性能与等级划分国际标准Word文档下载推荐.docx
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尺寸度量
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、中国,日本及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),在美国、英国及其原殖民地国家使用较多。
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=25.4mm3/8¢¢×
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#
螺栓表面的螺纹及其分类
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:
1).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。
2).传动螺纹:
牙形有梯形、矩形、锯形及三角形等。
3).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。
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。
对统一英制螺纹,外螺纹有三种螺纹等级:
1A、2A和3A级,内螺纹对应也有三种等级:
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。
具体应用如下:
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。
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。
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。
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%。
对统一的公制螺纹,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。
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。
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。
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。
螺钉的材料
目前的标准件主要有碳钢、不锈钢、铜三种材料。
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%<
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。
3).高碳钢C%>
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35、40铬钼、SCM435,10B38。
不锈钢
性能等级:
45,50,60,70,80
奥氏体(18%Cr、8%Ni)耐热性好,耐腐蚀性好,可焊性好,主要是A1,A2,A4。
马氏体(13%C)r耐腐蚀性较差,强度高,耐磨性好,主要是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。
目前市场上材料主要是日本产品。
按级别主要分SUS302、SUS304、SUS316。
铜
常用材料为黄铜…锌铜合金。
主要用H62、H65、H68铜做标准件。
碳钢产品所使用的材料例:
种类可选用的材质
4.8级六角螺栓1008K10101015K
6.8级六角螺栓103210351040CH38F1039
8.8级六角螺栓1035ACR(M10以下)1040ACR(M12以上)CH38F1045ACR103910B2110B3310B38
8.8级内六角螺栓CH38F103910B21(M10-M12)10B33(M14)10B38(M12-M24)10B21
10.9级六角螺栓1045ACR10B38
8级螺帽1015(M<
16)CH38F(M≥16)
10级螺帽CH38F103910B2110B33
12级螺帽103910B2110B3310B38
六角缘凸螺栓CH38F103910B2110B3310B38
六角木螺丝1008K1010
自攻钉、墙板钉、钻尾钉、夹板钉10181022CH22A
机螺钉、家俱螺丝10081010
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。
关于不锈钢材质之特性简介(304M、316、304HC)
1).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CSiMnPSNiCrM
304M≤0.06≤1.0≤2.0≤0.045≤0.038.91-10.018.0-20.0
00
316≤0.03-0.06≤1.0≤2.0≤0.045≤0.0310.0-14.016.0-18.02.0-3.
304HC≤0.08≤1.0≤2.0≤0.045≤0.038.0-10.517.0-19.0
01.0-3.0
2).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
3).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min450N/mm)
4).注意事项
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(6.8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。
产品标准分类
(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)
GB5782(半牙)
GB5783(全牙)ISO4016
ISO4018
ISO4014
ISO4017DIN601
DIN558
DIN931
DIN933
(二)、马车螺丝/圆头方颈螺栓(CarriageBolts):
ANSI/ASMEB18.5;
DIN603;
ISO8677;
GB12;
GB14
(三)、内六角螺栓(Hexagonsocket-headcapscrews):
DIN912;
GB70;
ISO4762;
ANSI/ASMEB18.3
(四)、六角木螺丝(HexagonHeadLagScrews):
ANSI/ASMEB18.2.1DIN571
(五)、家俱螺丝(Furniturescrews):
依客户标准
(六)、六角法兰螺栓(HexagonFlangeBolt):
IFI111GB5787DIN92
正确的标识
(1)、标志明显。
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4.8级的“4”表示公称抗拉强度400N/MM2的1/100。
”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4.8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。
公制螺栓机械性能等级可分为:
3.6、4.6、4.8、5.6、5.8、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9共10个性能等级。
不锈钢:
60,70,80(奥氏体);
50,70,80,110(马氏体);
45,60(铁氏体)三类。
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