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紧固件标准
紧固件标准
螺纹预紧力是根据材料屈服强度δs算出来的,8.8级的δs=640MPa,4.8级δs=320MPa
该给分了。
详细定义:
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:
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400×0.6=240MPa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1000×0.9=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8.8级和10.9级是指螺栓的抗剪切应力等级为8.8GPa和10.9Gpa
8.8公称抗拉强度800N/MM2公称屈服强度640N/MM2
一般的螺栓是用"X.Y"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)
===============
如4.8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)
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
(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(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ST1.5ST
1.9ST
2.2ST
2.6ST
2.9ST
3.3ST
3.5ST
3.9ST
4.2ST
4.8ST
5.5ST
6.3ST
8.0ST
9.5
牙距0.50.60.80.91.11.31.31.31.41.61.81.82.12.1
2、英制自攻牙:
规格4#5#6#7#8#10#12#14#
牙
数AB牙2420201918161414
A牙2420181615121110
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%≤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% 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。 芳生螺丝主要使用SCM435铬钼合金钢,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 14.8级六角螺栓1008K10101015K 26.8级六角螺栓103210351040CH38F1039 38.8级六角螺栓1035ACR(M10以下)1040ACR(M12以上)CH38F1045ACR103910B2110B3310B38 48.8级内六角螺栓CH38F103910B21(M10-M12)10B33(M14)10B38(M12-M24)10B21 510.9级六角螺栓1045ACR10B38 6│8│级螺帽1008K1010 78级螺帽1015(M<16)CH38F(M≥16) 810级螺帽CH38F103910B2110B33 912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CSiMnPSNiCrMoCu 304M≤0.06≤1.0≤2.0≤0.045≤0.038.91-10.018.0-20.000 316≤0.03-0.06≤1.0≤2.0≤0.045≤0.0310.0-14.016.0-18.02.0-3.00 304HC≤0.08≤1.0≤2.0≤0.045≤0.038.0-10.517.0-19.001.0-3.0 (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(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 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 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4.8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。 碳钢: 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。 不锈钢分为60,70,80(奥氏体);50,70,80,110(马氏体);45,60(铁氏体)三类。
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