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普通螺栓材质即等级在8,8级以下的螺栓

发表时间:2014-11-20 12:11 作者:admin 来源:未知 浏览:
普通螺栓材质即等级在8,8级以下的螺栓
通用对螺栓材质要求即:
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 
普通螺栓材质选择1008K 1010 1015K 1032 1035 1040 CH38F 1039
其它材质及性能
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)
 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。
通过对这五个方面进行全面、综合的考虑后,最后确定选用不锈钢螺丝的牌号、品种、规格、材料标准
铁素体型不锈钢:430型普通铬钢,它的耐腐蚀性能和耐热性能比410型好,有磁性,但它不能够热处理强化,适用于对而耐腐蚀和耐热性能稍高的、强度要求一般的不锈钢螺丝。
马氏体不锈钢:410型和416型可以热处理强化,硬度在35~45HRC,机加工性能良好,用于一般用途的耐热耐腐蚀不锈钢螺丝。416型含硫量稍高,是易切削不锈钢。
420型,含硫量?R0.15%,机械性能提高,可以热处理强化,最大硬度值53~58HRC,用于要求较高强度的不锈钢螺丝。
沉淀硬化不锈钢:17-4PH,PH15-7Mo,它们可以得到比通常的18-8型不锈钢更高的强度,因而被用于高强度、耐腐蚀不锈钢螺丝。
A-286,一种非标准不锈钢,比常用的18-8型不锈钢有更高的耐腐蚀性能,以及在温度增高时仍具有良好的机械性能。用做高强度、耐热、耐腐蚀不锈钢螺丝,可使用到650~700℃。
 严格一点的场合对普通螺栓的材料也有国家的要求。如:普通螺栓材质应符合《普通碳素结构钢技术条件》GB700标准中Q235A钢,铆钉等紧固件材料应符合《普通碳素钢铆螺用热轧圆钢技术条件》GB715标准。 
螺栓等级和材料没有什么关系,只要生产出来的螺栓符合等级要求,不管什么材料都行。当然,如果标准上规定材料的元素要求,这个是必须符合的。 
普通螺栓常常用普通碳素结构钢来制造。如Q235Q345。 
严格一点的场合对普通螺栓的材料也有国家的要求。如:普通螺栓材质应符合《普通碳素结构钢技术条件》GB700标准中Q235A钢,铆钉等紧固件材料应符合《普通碳素钢铆螺用热轧圆钢技术条件》GB715标准。
 
5780就是普通级新国标螺栓,材质规定为碳钢,要求等级为4.8级,因为价格悬殊,所以一般采取用价廉的Q235为主要材料,35crmoa,45号钢主要用与8.8级,10.9级螺栓
 
4.8级六角头螺栓与Q235B六角头螺栓相比较,4.8级螺栓是要求螺栓材质的抗拉强度达到400MPa,屈服比为0.6,那么屈服强度就是400*0.6=240MPa。对比Q235的螺栓,要求螺栓材质的屈服强度大于235MPa,与4.8级螺栓是差不多的。因此选择螺栓的性能等级与选择材质没有太大的差别,选择任何一种表示方法作为螺栓的技术要求都是可以的。
螺栓与螺钉的区别_制造8.8级螺栓应选用什么材质 
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2010年03月18日
   一、螺栓性能等级的含义 
  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、来回火)
       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 
  二、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
       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 =100 cm=1000 mm 
  2、英制计量:(8进制) 
  1英寸=8英分 1英寸=25.4 mm 3/8¢¢×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、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: 
  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 S T 1.5 S T 
  1.9 S T 
  2.2 S T 
  2.6 S T 
  2.9 S T 
  3.3 S T 
  3.5 S T 
  3.9 S T 
  4.2 S T 
  4.8 S T 
  5.5 S T 
  6.3 S T 
  8.0 S T 
  9.5 
  牙距 0.5 0.6 0.8 0.9 1.1 1.3 1.3 1.3 1.4 1.6 1.8 1.8 2.1 2.1 
  2、英制自攻牙: 
  规格 4# 5# 6# 7# 8# 10# 12# 14# 
  牙 
  数 AB牙 24 20 20 19 18 16 14 14 
  A牙 24 20 18 16 15 12 11 10 
  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%<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:在普碳钢中加渗透合金元素,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)耐暖性好
       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 4.8级六角螺栓 1008K 1010 1015K 
  2 6.8级六角螺栓 1032 1035 1040 CH38F 1039 
  3 8.8级六角螺栓 1035ACR(M10以下)1040ACR(M12以上)CH38F 1045ACR 1039 10B21 10B33 10B38 
  4 8.8级内六角螺栓 CH38F 1039 10B21(M10-M12)10B33(M14)10B38(M12-M24)10B21 
  5 10.9级六角螺栓 1045ACR 10B38 

  6 │8│级螺帽 1008K 1010 
  7 8级螺帽 1015(M<16) CH38F (M≥16) 
  8 10级螺帽 CH38F 1039 10B21 10B33 
  9 12级螺帽 1039 10B21 10B33 10B38 
  10 马车螺丝 1008 1010 1015 
  11 六角缘凸螺栓 CH38F 1039 10B21 10B33 10B38 
  12 六角木螺丝 1008K 1010 
  13 自攻钉、墙板钉 
  钻尾钉、夹板钉 1018 1022 CH22A 
  14 机螺钉家俱螺丝 1008 1010 
  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
       尤其是其暖处理性能
       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渗透的强度,锰还能改入表面质量
       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 ≤0.06 ≤1.0 ≤2.0 ≤0.045 ≤0.03 8.91-10.0 18.0-20.0 0 0 
  316 ≤0.03-0.06 ≤1.0 ≤2.0 ≤0.045 ≤0.03 10.0-14.0 16.0-18.0 2.0-3.0 0 
  304HC ≤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利于心灰意冷加工成型
       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意气消沉加工后略有磁性(1.6u-2.0u左右);304HC磁性为(1.01u-1.6u左右);316材质心灰意冷加工后磁性小于1.01u 
  2、各材质均有良好的延展性
       易意气消沉加工成型
       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:心灰意冷加工后材质磁性为316<304HC<304M316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、美看、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、注重维护其表面光洁度、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(HEXAGON HEAD BOLTS) 
  1、 英制螺栓参照标准为ANSI/ASME B18.2.1
       日标参照JIS B1180(韦氏牙)英制参照BSW916(韦氏牙) 
  (1)、HEX MACHINE BOLT:无华司、有束尾、半牙六角螺栓, 
  (2)、HEX TAP BOLT:无华司、无束尾、全牙六角螺栓, 
  (3)、HEX CAP SCREWS: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(Carriage Bolts): 
  ANSI/ASME B18.5;DIN603;ISO 8677;GB12;GB14 
  (三)、内六角螺栓(Hexagon socket-head cap screws): 
  DIN912;GB70; ISO4762; ANSI /ASME B18.3 
  (四)、六角木螺丝(Hexagon Head Lag Screws): 
  ANSI/ASME B18.2.1 DIN 571 
  (五)、家俱螺丝(Furniture screws):依客户标准 
  (六)、六角法兰螺栓(Hexagon Flange Bolt): 
  IFI 111 GB 5787 DIN 92 
  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320 N/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 高强螺栓与普通螺栓区别 
  高强度螺栓就是可承受的载荷比同规格的普通螺栓要大 
  普通螺栓的材料是Q235(即A3)制造的 
  高强度螺栓的材料35#钢或其它优质材料,制成后入行暖处理
       提高了强度 
  两者的区别是材料强度的不同 
  从原材料看: 
  高强度螺栓采用高强度材料制造高强螺栓的螺杆、螺帽和垫圈都由高强钢材制作
       常用 45号钢、40硼钢、20锰钛硼钢普通螺栓常用Q235钢制造 
  从强度等级上看: 
  高强螺栓,使用日益广泛常用8.8s和10.9s两个强度等级,其中10.9级居多普通螺栓强度等级要低
       一般为4.4级、4.8级、5.6级和8.8级 
  从受力特点来看: 
  高强度螺栓施加预拉力和靠摩擦力传递外力普通螺栓连接靠栓杆抗剪和孔壁承压来传递剪力,拧紧螺帽时产生预拉力很小,其影响可以忽略不计,而高强螺栓除了其材料强度很高之外,还给螺栓施加很大预拉力
       使连接构件间产生挤压力
       从而使垂直于螺杆方向有很大摩擦力,而且预拉力、抗滑移系数和钢材种类都直接影响高强螺栓的承载力 
  根据受力特点分承压型和摩擦型.两者计算方法不同高强螺栓最小规格M12
       常用M16~M30
       超大规格的螺栓性能不稳定,设计中应慎重使用 
  高强度螺栓摩擦型和承压型连接的区别: 
  高强螺栓连接是通过螺栓杆内很大的拧紧预拉力把连接板的板件夹紧
       足以产生很大的摩擦力,从而提高连接的整体性和刚度,当受剪力时
       按照设计和受力要求的不同,可分为高强螺栓摩擦型连接和高强螺栓承压型连接两种
       两者的本质区别是极限状态不同
       虽然是同一种螺栓,但是在计算方法、要求、适用范围等方面都有很大的不同在抗剪设计时,高强螺栓摩擦型连接是以外剪力达到板件接触面间由螺栓拧紧力所提供的可能最大摩擦力作为极限状态,也即是保证连接在整个使用期间内外剪力不超过最大摩擦力板件不会发生相对滑移变形(螺杆和孔壁之间始终保持原有的空隙量)
       被连接板件按弹性整体受力在抗剪设计时,高强螺栓承压型连接中允许外剪力超过最大摩擦力,这时被连接板件之间发生相对滑移变形,直到螺栓杆与孔壁接触,此后连接就靠螺栓杆身剪切和孔壁承压以及板件接触面间的摩擦力共同传力
       最后以杆身剪切或孔壁承压破坏作为连接受剪的极限状态总之,摩擦型高强螺栓和承压型高强螺栓实际上是同一种螺栓,只不过是设计是 
  否考虑滑移摩擦型高强螺栓绝对不能滑动
       螺栓不承受剪力
       一旦滑移
       设计就认为达到破坏状态
       在技术上比较成熟;承压型高强螺栓可以滑动,螺栓也承受剪力
       最终破坏相当于普通螺栓破坏(螺栓剪坏或钢板压坏) 
  从使用上观: 
  建筑结构的主构件的螺栓连接
       一般均采用高强螺栓连接普通螺栓可重复使用
       高强螺栓不可重复使用高强螺栓一般用于永久连接 
  高强螺栓是预应力螺栓,摩擦型用扭矩扳手施加规定预应力,承压型拧掉梅花头普通螺栓抗剪性能差
       可在次要结构部位使用普通螺栓只需拧紧即可 
  普通螺栓一般为4.4级、4.8级、5.6级和8.8级高强螺栓一般为8.8级和10.9级,其中10.9级居多 
  8.8级 与8.8S 是相同等级普通螺栓与高强螺栓的受力性能与计算方法均有所区别的高强螺栓的受力首先是通过在其内部施加预拉力P
       然后在被连接件之间的接触面上产生摩擦阻力来承受外荷载的
       而普通螺栓则是直接承受外荷载的 
  更具体的来说: 
  高强度螺栓连接具有施工简单、受力性能好、可拆换、耐疲劳、以及在动力荷载作用下不致松动等优点
       是很有发展前途的连接方法 
  高强度螺栓是用特制的扳手上紧螺帽
       使螺栓产生巨大而又受控制的预拉力
       通过螺帽和垫板,对被连接件也产生了同样大小的预压力在预压力作用下
       沿被连接件表面就会产生较大的摩擦力,显然
       只要轴力小于此摩擦力
       构件便不会滑移,连接就不会受到破坏
       这就是高强度螺栓连接的原理 
  高强度螺栓连接是靠连接件接触面间的摩擦力来阻止其相互滑移的
       为使接触面有足够的摩擦力
       就必须提高构件的夹紧力和增大构件接触面的摩擦系数构件间的夹紧力是靠对螺栓施加预拉力来实现的
       所以螺栓必须采用高强度钢制造,这也就是称为高强度螺栓连接的原因 
  高强度螺栓连接中,摩擦系数的大小对承载力的影响很大试验表明,摩擦系数主要受接触面的形式和构件的材质影响为了增大接触面的摩擦系数
       施工时常采用应喷砂、用钢丝刷清理等方法对连接范围内构件接触面进行处理 
  高强度螺栓实际上有摩擦型和承压型两种 
  摩擦型高强度螺栓承受剪力的准则是设计荷载引起的剪力不超过摩擦力 
  承压型高强度螺栓则是以杆身不被剪坏或板件不被压坏为设计准则
 
没有机械性能要求的或是ISO Class 5-6 SAE Grade 3-4 一般用C1010 Q235A或 C15,不需要热处理,冷加工即可。ISO Class 8 ,SAE Grade 5,一般要用Ml35 SAE1035 DIN C35,小规格的螺母不需要热处即可达要求的机械性能,规格大的要经过热处理(淬火+回火),这点GB3098.2说的很明白了。
ISO Class 10 ,SAE Grade 8 一般使用中碳钢经过热处理即可达到其强度要求。 如SAE1035 等中碳钢。有一点是大家必须注意的,螺母和螺栓不同,其受力主要以压缩为主而非伸张,因此螺母的强度不只和材料有关,还和很多因素有关的,包括精度、螺距、螺母内倒角、螺母厚度......
平垫圈用料
无机械性能要求的平垫圈一般用角料制造,如Q235A,有硬度要求但不高时可以用较厚板料压延一下达到要求的硬度。弹垫等防松用的垫圈一般用65Mn 70# 或S 50CM—S 70CM制造,要经过热处理(淬火+回火)
铆钉、销轴类铆钉、销轴类一般用料与螺栓相同,但有些铆钉硬度不可太高,甚至有些要求HRB60以下,一般正常化材料硬度在HRB70-80,因此有些要经过退火才能达到性能要求。
自攻钉一般用C1018 C1020 C1022 等材料,但国内有些厂家为节约成本,偷工减料,采用18# 15# 20#更用些厂家用Q235A,然后表面渗碳处理完事,这样制成的自攻钉其心部的韧性达不到要求,易断。
不锈钢紧固件本人了解不多,好像SUS304是很常用的。
材料其它特殊要求假如公司要做用于焊接用的紧固件,电弧焊和气焊一般对材料都没有什么要求的。如果客户用的是点焊,那就要乖乖的用低碳钢做,如果一定要增加强度的话,可以用一些低碳含Mn元素较高的材料。这里只是一个很简单的例子,很多是在实际生产中才能注意到的。当顾客指定要用某一种牌号的材料时,而公司一时没有这种材料,或这种材料在市场上不易采购,可以了解一下客户此紧固件的用途,在符合机械性能的要求下可以提出书面申请要求代换材料。一些采购客户对紧固件不是很专业,对材料的选择也不一定都为最佳,做为我们专业生产紧固件的厂家,可以给出客户更好的建议,达到利益双收。
当然紧固件用材料要注意的不止这些,例如材料使用前一定要过时效期(以前我专门写一篇关于这方面的文章),表面锈烂的材料用于制造一些全螺纹紧固件或用于表面需磨制的紧固件,材料中心组织还有缩孔的不要用于制造抛光头螺丝......
材料应用千变万化,使用得当,化清水为鸡汤,使用不当,小则造成浪费,增加成本,大则公司可能要损失不少的一批银子!
网上给你找到一些资料,复制过来你看看:
一些没有机械性能要求的或是ISO Class 4.8 SAE Grade 1-2 等低碳钢紧固件,用Q235A SAE 1015 DIN C15 足以,根本不要什么热处理,直接冷加工制成,而级别稍高一点的紧固件如: ISO Class 6.8 SAE Grade 3-4 则要用含碳量在0.2%以上的钢,如 C1020 C1022 Ml20 ML35 等,此类螺丝也不需要什么热处理的,冷加工强度完全可以满足要求。实际上含碳量越高,冷成型就越困难,也没有必要为6.8级的螺丝大材小用,特殊情况另当别论了。

我们最常用的就是ISO Class 8.8 SAE Grade 5 的螺丝, 一般使用中碳钢,ML35 SAE 1035 DIN 35 JIS SWRCH35K 经过热处理(淬火+回火),也可以使用SAE5140 40Cr等,合金元素的增加对热处理的淬透性有很大的帮助,所以规格大的螺丝可以选择使用合金钢,不致于用中碳钢导致我们常说的中心部位“淬不透”现象的存在。
ISO Class 9.8 10.9 SAE Grade 8 则要用低到中合金钢材料,经过热处理(淬火+回火),用合金材料在材料机械性能方面有一个很好的结合,常用的材料为40Cr 35CrMo SAE5140 SCM435 SAE4135 SAE4137 JIS SCr440(H) DIN 41Cr4等, 实际上45#也可以达到要求的机械性能,不过在综合机械性能方面要比合金钢稍有逊色。
ISO Class12.9 SATM A574 是一个对机械性能要求很高的高强度螺栓,则要用中碳合金钢经过热处理(淬火+回火),如SCM435 35CrMo SAE 4137 SAE4135 DIN 34CrMo4,此种高强度螺栓如果表面处理要经过酸洗这一工序时,会产生氢脆现象,所以一定要有去氢这一工序(特别是存在尖角的紧固件),要不然会死的很惨。
  
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,又可以使这两个零件分开,故螺栓连接是属于可拆卸连接。 

编辑本段基本概念

  螺栓,机械零件,配用螺母的圆柱形带螺纹的紧固件。 

编辑本段按连接的受力方式分

  普通的和有铰制孔用的。普通的主要承载轴向的受力,也可以承载要求不高的横向受力。铰制孔用的螺栓要和孔的尺寸配合,用在受横向力时。 

编辑本段按头部形状分

  有六角头的,圆头的,方形头的,沉头的等等。其中六角头是最常用的。一般沉头用在要求连接 

  螺栓
后表面光滑没突起的地方,因为沉头可以拧到零件里。圆头也可以拧进零件里。方头的拧紧力可以大些,但是尺寸很大。 
  另外为了满足安装后锁紧的需要,有头部有孔的,杆部有孔的,这些孔可以使螺栓受振动时不至松脱。 
  有的螺栓没螺纹的光杆要做细,叫细腰螺栓。这种螺栓有利于受变力的联结。 
  钢结构上有专用的高强度螺栓,头部会做大些,尺寸也有变化。 
  另外有特殊用处的:T形槽螺栓用,机床夹具上用的最多,形状特殊,头部两侧要切掉。地脚螺栓,用于机器和地面连接固定的,有很多种形状。U形螺栓,如前述。等等。 
  还有焊接用的专用螺柱,一头有螺纹一头没,可以焊在零件上,另一边直接拧螺母。 

编辑本段骑马螺栓

  骑马螺栓英文名称为U-bolt,是非标准件,形状为U形所以也称为U型螺栓,两头有螺纹可与螺帽结合,主要用于固定管状物如水管或片状物如汽车的板簧,由于其固定物件的方式像人骑在马上一样,故称为骑马螺栓。 

  骑马螺栓

编辑本段螺栓性能等级的含义

  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 

编辑本段连杆螺栓断裂的原因

  柴油机的连杆螺栓是一次性使用的,不允许重复使用。如果重复使用连杆螺栓,由于受力较大,螺栓拉长,极易造成轴瓦由于螺栓紧固力量不足而发生滚瓦烧瓦事故;同时由于紧固力量不足,轴瓦和曲轴轴颈的配合间隙增大,导致机油压力低,造成轴瓦的过度磨损而出现烧瓦事故。柴油机系高强化柴油机,连杆受冲击负荷较大,较普通的柴油机大许多,连杆螺栓重复使用极易导致断裂,打坏发动机气缸体,导致发动机报废。有的单位虽然更换了连杆螺栓,也出现了断裂故障,有个别的发动机在运行中连杆螺栓突然断裂。 

编辑本段故障的原因

  ①装配时扭紧力矩过大,用力不均匀。由于装配中没有严格的配用扭力扳手,具体扭紧力矩又不太了解,认为越紧越好;紧固连杆螺栓用较长的加力杆,扭紧力矩过大,超过了螺栓材料的屈服极限,使连杆螺栓出现屈服变形,使之在冲击载荷的作用下因过度的伸长而断裂。应强调的是,一定要按标准扭紧连杆螺栓,千万不能认为越紧、力量越大越好。 
  ②柴油机的连杆分多种级别,在检修中应注意不能换用不同级别的连杆。如果在检修中由于马虎不仔细将连杆盖搞乱、错装,会造成连杆大头结合面的配合不紧密,在发动机运行中会造成连杆盖松动而导致连杆螺栓的断裂。WD615系列柴油机连杆大头为斜切口型,斜切角呈45°,连杆盖和连杆大头结合面采用60°锯齿形定位结构,这种结构具有贴合紧密、定位准确、可靠、结构紧凑的特点。如果在维修中将连杆盖搞乱、错装,势必会造成结合面锯齿定位不好,极易造成发动机在工作中连杆盖的松动,而导致连杆螺栓的断裂。 
  ③柴油机在运行中出现飞车故障或活塞在气缸内烧死的故障,将连杆螺栓拉断。如果发动机在使用中出现过飞车的故障,应对发动机做一次全面检查,最好更换连杆螺栓;如果在运行中个别气缸出现过较严重的拉缸,在更换气缸活塞组件时也应将连杆螺栓更换。 
  ④材质问题、加工缺陷及热处理工艺问题也会导致连杆螺栓在发动机运行中出现断裂[1]。 

编辑本段预防措施

  ①每次运行12000km进行二级保养时,均应拆卸发动机油底壳,检查发动机轴瓦的使用情况,如果发现个别轴瓦间隙过大,应更换,更换同时也应更换连杆螺栓。平时运行中如果发现发动机运行不平稳,有异响,也应及时停车检查。 
  ②每次维修中应对新更换的连杆螺栓进行检查,应注意螺栓的头部、导向部分、螺纹各部是否有裂纹或凹痕,螺纹的牙齿形状、螺距是否异常,有异常情况应坚决不用。 
  ③装配连杆盖时,应用扭力扳手,按规定标准扭紧,防止扭力过大、过小。 
  ④选用配套厂生产的连杆螺栓。
 
 

 

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