《美制螺帽螺栓、螺母母机械性能综述》由会员分享，可在线阅读，更多相关《美制螺帽螺栓、螺母母机械性能综述（21页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 美制紧固件 机械性能与材料 2 美制外螺纹紧固件机械性能标准介绍 1、美制外螺纹紧固件机械性能等级一般按强度和使用条件分 为四 类： 低强度、中等强度、高强度和特殊强度（适用于耐腐蚀 、耐高温、耐低温环境等） a、低强度紧固件规定的最小抗拉强度为413 Nmm；采 用低碳钢生产，不热处理。 b、中等强度紧固件最小抗拉强度为826 Nmm；采用中 碳钢生产，要热处理。 c、 高强度紧固件最小抗拉强度为1033 Nmm2，甚至更 高。采用低、中合金钢生产，要热处理。 3 美制碳钢紧固件有100多种不同的强度等级，每一个强度 等级都有它对应的机械性能指标、适用范围和自已的标志。 现出囗主要标准有
2、： ASTM A307-2000碳钢外螺纹标准紧固件 SAE J429-1999外螺纹紧固件机械性能和材料要求 ASTM A193-2001高温下的合金钢和不锈钢螺栓材料 美制外螺纹紧固件机械性能标准介绍 4 1、ASTM A307-2000年 碳钢外螺纹标准紧固件 该标准涉及三个等式级 A、B、C级。 等级强度材料适用 A级413 Nmm低碳钢普通六角螺栓 B级 412 Nmm2 699 Nmm2 低碳钢 法兰连接的大 （重型）六角 螺栓 C级 399 Nmm2 551 Nmm2 低碳钢 的塑性要求 地脚螺栓和弯 钩栓 5 2、SAE J429 外螺纹紧固件机械性能和材料 该标准涉及低、中、
3、高强度为9个等级.常用的有： 1、 2、5、8级。 等级强度材料工艺 2413 Nmm低碳钢不热处理 5826 Nmm中碳钢热处理 81033Nmm合金钢热处理 SAE机械性等级标记 1和2级无标记 SAE J429 1级低碳钢 或 中碳 413.00 Nmm2 B70B100 SAE J429 2级 509.80 Nmm2 B80B100 6 SAE J429 5级 中碳钢 、 热处理 826.00 Nmm2 C25 C19 C34 C30 SAE J429 8级 中碳合 金钢 热处理 1033.00 Nmm2 C33C39 7 2、SAE J429外螺纹紧固件机械性能和材料 3）、1级、2
4、级的螺栓、螺钉、螺柱不用热处理，但该级别的马车 螺栓和其它头部较薄的螺栓必须采用消除应力回火，不低于468C ； 2级的冷镦螺栓、螺钉必须采用消除应力回火，不低于468； 5级、5.2级的螺栓、螺钉、螺柱要在水或油中淬火，回火温度 不低于427；8级螺栓、螺钉、螺柱要在油中淬火，回火温度不低 于427。 4）、5级、5.2级螺栓的脱碳按SAE J121执行。表面缺陷按SAE J1061执行，如用户有更高要求则按SAE J123执行。 5）、机械性能试验方法参照ASTM F606标准执行. 8 3、 ASTM A193A193M-2006 高温下的合金钢和不锈钢螺栓材料 该标准适用于高温环境下使
5、用的压力容器、阀、法兰和配件上的 合金钢和不锈钢栓接材料。标准推荐了36个等级，规定不同的等级 选用不同的耐腐蚀合金钢材料或铁素体、奥氏体和马氏体不锈钢材料 。省内常生产的几个等级是： B6、B7、B7M是铁氏体钢；B8是奥 氏体钢。 * 规定B7抗拉强度861.25 Nmm2 ；屈服强度723.45 Nmm2 ；伸长率16%；面宿率50%；硬度Max C35、（原标准没有规定 硬度要求），现有上限，主要是在保证强度的前题下，确保塑性指标 。 * 应特别注意延伸率试验的标准试样是2寸长，现国内是5 %。 9 3、 ASTM A193A193M-2001 高温下的合金钢和不锈钢螺栓材料 n对B7
6、、B7M手络钼钢生产。 n应在液体介质中淬火后回火。 n对B7M栓联接件最后的回火温度最低不少于 620C。 n在螺纹辗制后进行。 n配螺母按ASTM A194标准选配 n *六角螺钉头下圆弧和杆部尺寸采用重 型检的标准。产品要倒角。并作好产品等级标 志。 10 4、ASTM A325 钢结构用高强度螺栓连接付 A325-规定了二个等级的螺栓：1型和3型。IFI-6版原有三个等级。 1型用中碳钢、中碳钢硼钢、中碳钢合金钢、合金硼钢制造 2型于1991年11月份已取消。2型是低碳马氏体 钢的等 级，而现国内GB1228 标准的8.8S等级还在大量地采用 20MnTiB钢，值得同行探讨。美国为什么
7、要取消？ 3型用耐大气腐蚀钢制造。 相配的螺母全部选用ASTM A563，取消ASTM A194的2H级 A325等级标记 ASTM A325 1型 中碳钢 热处理 826.00 723.00 Nmm2 C24 C19 C35 C31 ASTM A325 3型 耐腐蚀 钢 热处理 826.00 723.00 Nmm2 C24 C19 C35 C31 11 12 、 ASTM A490 钢结构用高强度螺栓连接付 A490规定了三个等级的螺栓：1型和3型。IFI-6版原有三个等级。 1型用中碳合金钢制造。 2型于2002年取消。2型是低碳马氏体钢的等级， 3型用耐大气腐蚀的钢制造（材料按ASTM
8、A588 A588M、A242和A709标准选用）。 相配的螺母全部选用ASTM A563, ASTM A194的2H 级。 A490等级标记 ASTM A490 1型 中碳合 金钢 热处理 1033 1171 Nmm2 C33C38 ASTM A490 3型 耐腐蚀 钢 热处理 1033 1171 Nmm2 C33C38 13 14 二、美制内螺纹紧固件机械性能等级标准 n 美制螺母强度等级一般按划分为低强度、中等强度、高强度和特 殊强度，如使用在耐腐蚀、耐高温、耐底温环境等 。 n 低强度螺母保证载荷 620 Nmm；采用低碳钢生产，不热处 理。低强度螺母热镀锌后保证载荷 按0.75%考核
9、. n 中等强度螺母保证载荷 826 Nmm；采用中碳钢生产。 n 高强度螺母保证载荷1033 Nmm2，甚至更高。采用中碳钢 和中碳合金钢生产，要热处理。 n 同样等级的普通型和重型 螺母，它的保证载荷值是不一样的。 15 二、美制内螺纹紧固件机械性能等级标准 n产品标准主要有 nASTM A563-2000年碳钢、合金钢螺母 nSAE J 995内螺纹紧固件机械性能和材料要求 nASTM A194/194M-200年与高温和高压条件 n 下使用的螺栓配用的碳钢和合金钢螺母 16 1、ASTM A563-2000年碳钢、合金钢螺母 n ASTM A563是应用最广的碳钢螺母强度等级体系，该标
10、准 规定了8个等级。 n ASTM A563标准中： nO、A和B级螺母采用低碳钢生产，可以不热处理； nDH、DH3级螺母则必须在液体介质中淬火，回火温度不低于 800； nC和D级螺母采用低碳马氏体钢材料，并应在液体介质中淬火， 可以不回火，但必须保证硬度不能超过上限值； nC、C3和D级螺母必须在液体介质中淬火，回火温度不应低于 800； 17 2、SAE J 995内螺纹紧固件机械性能和材料要求 等级强度材料工艺 2413 Nmm低碳钢不热处理 5826 Nmm中碳钢热处理 81033Nmm合金钢热处理 18 3、 ASTM A194/194M与高温和高压条件下使用的 螺栓配用的碳钢和
11、合金钢螺母 n 由于有的螺母使用在高温和高压的恶劣条件，温度升 高时材料强度就降低，如外表镀层剥落、氧化，并出现 螺纹咬死现象，这样就对材料和等级提出了较高要求。 为此美国材料试验协会推出ASTM A194/194M标准 ，为适应不同的用途，标准规定了42个等级。 19 3、 ASTM A194/194M-2005年与高温和高压条件 下使用的螺栓配用的碳钢和合金钢螺母 n 该标准选用的材料有： n耐高温合金钢、马氏体不锈钢和奥氏体不锈钢，并采 用一定的热处理的方式来满足标准等级要求。 n 在该强度等级体系里有2个强度等级 n2级和2H级螺母在商业和工业实际使用中得到广泛应 用。 n2H螺母的硬
12、度，试验应在回火 540C后进行 。 20 4、头部标记 n 美国和国际紧固件标准都制定了紧固件不同的机械性能 等级，并规定了部份低碳钢、所有的中碳钢和合金钢制造的 紧固件，特别对高强度螺栓及螺母，必须在产品上制出强度 等级和制造者或经销者的识别标志。 n 性能等级和制造者标志符号、代号通常在螺栓、螺钉的 六角头顶部用凸印标志，螺柱在末端一侧用凹印标志，螺母 一般在支承平面上用凹印标志。 n 对买方来说识别标志是产品质量可追塑性的最好保证。仅 凭肉眼识别的强度特性的标志，就可判定紧固件的适用性， 仅凭标明的紧固件制造者识别标志，就给使用者提供了可追 踪性。一旦发现无标志的紧固件就会当作混杂品进行隔离， 或谨慎地降级使用，对没有生产者标志的紧固件就会被认为 是没有信誉的企业生产的。 n 美制紧固件标志见表格。 螺母等级标记 SAE 5级 碳 钢 热处理 850 Nmm2 B78C38 21 ASTM-A194 2H级 中碳钢 热处理 1205 Nmm2 C24C35 ASTM-A563 A级 低碳钢 620 N/mm2 B68C32
