1 2 3 3.1常用螺栓 3.1.1公制内六角圆柱头螺栓规格 |
执行标准：GB70.1、ISO4762、DIN912 规格 d1 | 头部直径d2 max. | 头部厚度 K max. | 内六角对边S | 内六角深度t min. | 螺纹长度 b（参考） | 不滚花 | 滚花 | M1.6 | 3 | 3.14 | 1.6 | 1.5 | 0.7 | 15 | M2 | 3.8 | 3.98 | 2 | 1.5 | 1 | 16 | M2.5 | 4.5 | 4.68 | 2.5 | 2 | 1.1 | 17 | M3 | 5.5 | 5.68 | 3 | 2.5 | 1.3 | 18 | M4 | 7 | 7.22 | 4 | 3 | 2 | 20 | M5 | 8.5 | 8.72 | 5 | 4 | 2.5 | 22 | M6 | 10 | 10.22 | 6 | 5 | 3大规模失常性武器 | 24 | M8 | 13 | 13.27 | 8 | 6 | 4 | 28 | M10 | 16 | 16.27 | 10 | 8 | 5 | 32 | M12 | 18 | 18.27 | 12 | 10 | 6 | 36 | M14 | 21 | 21.33 | 14 | 12 | 7 | 40 | M16 | 24 | 24.33 | 16 | 14 | 8 | 44 | M18 | 27 | 27.33 | 18 | 14 | 9 | 48 | M20 | 30 | 30.33 | 20 | 17 | 10 | 拓扑绝缘体52 | M22 | 33 | 33.39 | 22 | 17 | 11 | 56 | M24 | 36 | 36.39 | 24 | 19 | 12 | 60 | M27 | 40 | 40.39 | 27 | 19 | 13.5 | 66 | M30 | 45 | 45.39 | 30 | 22 | 15.5 | 72 | M36 | 54 | 54.46 | 36 | 27 | 19 | 84 | | | | | | | |
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表3.1 外六角规格
3.1.2公制外六角圆柱头螺栓规格
表3.2 螺栓规格 表3.3 螺母规格
注：K为螺帽厚度，H为螺母厚度，S为扳手型号。
3.1.3平垫与弹垫
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表3.4 平垫规格 表3.5 弹垫规格
注：d为内径，D为外径，H、S为厚度。
3.1.4对应扳手选型
表3.6 扳手选用参考规格（以实际螺栓为准）
3.1.5性能等级
3.1.5.1一般碳钢紧固件
常规碳钢螺栓等级分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余个，其中8.8级及以上螺栓材质为低碳合金，属于高强度等级。
◆一般的螺栓是用"X.Y"表示强度的。
a)X*100=此螺栓的抗拉强度；
b)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）；
c)抗拉强度为：400MPa，屈服强度为：400*8/10=320MPa。
1)螺栓性能等级标号有两部分数字组成，如4.6级，分别表示：
a)螺栓材质公称抗拉强度达400MPa级；
b)螺栓材质的屈强比值为0.6；
c)螺栓材质的公称屈服强度达400×0.6=240MPa。
2)10.9级高强度螺栓，其材料经过热处理后，能达到：
a)螺栓材质公称抗拉强度达1000MPa级；
b)螺栓材质的屈强比值为0.9；
c)螺栓材质的公称屈服强度达1000×0.9=900MPa级。
紧固件的最小破坏扭矩可参考下表。
表3.7 紧固件机械性能——最小破坏扭矩
3.1.5.2不锈钢紧固件
以下表2、表3摘自GB/T 3098.6-2014。
关于标注的举例说明如下：
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1)不锈钢A2-50
A代表奥氏体不锈钢，2代表304类不锈钢，50代表标准件的抗拉力度≥500 MPa。
2)不锈钢A4-70
A代表奥氏体不锈钢，4代表316类不锈钢，70代表标准件的抗拉力度≥700 MPa。可以用下列材料来制造：00Cr17Ni14Mo2、00Cr17Ni12Mo2、00Cr17Ni13Mo2N、00Cr17Ni14Mo3，这些材料与316的耐腐蚀性基本相当。
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，其性能是相同的，设计上只选用性能等级即可。
3.1.6螺纹
螺纹分类
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。
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。
1)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、2A级的等级偏差是相等的。
2)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的基本偏差为负值。G的基本偏差为正值，e、f和g的基本偏差为负值。
a)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。
b)g常用来镀6-9um的薄镀层。如图纸要求6h的螺栓，镀前螺纹采用6g的公差带。
c)螺纹配合最好组合成H/g、H/h或G/h，对于螺栓、螺母等精制紧固螺纹，标准推荐采用6H/6g的配合。
3.1.7材料
目前市场上标准件主要有碳钢、不锈钢、铜三种材料（其中不锈钢的具体描述，参考第12.1章）。
1)碳钢
以碳钢料中碳的含量区分低碳钢，中碳钢、高碳钢和合金钢。
a)低碳钢C%≤0.25%，国内通常称为A3钢。主要用于4.8级螺栓及4级螺母、小螺丝等。
b)中碳钢0.25%<C%≤0.45%，国内通常称为35号、45号钢。主要用于8级螺母、8.8级螺栓及8.8级内六角产品。
c)高碳钢C%>0.45%，目前市场上基本没有使用。
d)合金钢：在普碳钢中加入合金元素，增加一些特殊性能，如35、40铬钼、SCM435。
2)不锈钢
主要分为铁素体不锈钢、马氏体不锈钢与奥氏体不锈钢三大类。
a)奥氏体不锈钢18%Cr、8%Ni，耐热性好，耐腐蚀性好，可焊性好。
b)马氏体不锈钢13%Cr，耐腐蚀性较差，强度高，耐磨性好。
c)铁素体不锈钢18%Cr，镦锻性较好，耐腐蚀性强于马氏体。
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具体的区别，请参加12.1章节的内容。
3)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。
3.1.8规格的标注位置
一般螺栓标注在螺帽上表面，螺母标注在侧面，平垫和弹垫标注比较少。
3.2铰制孔螺栓
铰制孔螺栓可以减少部件之间的连接件数量，提高连接处的强度，降低设计的冗余度，间接降低设计难度。但是需要设计者注意使用环境、安装条件及材质选取等因素。
以市场上可以买的品牌为例，基本要素见下表。
尺寸 | φ8表代光杆直径 | 材质 | 12.9级碳钢 |
名称 | 塞打螺栓 | 表面处理 | 发黑 |
标准 | 公制 | 包装说明 | 塑料袋/纸盒巨人的花园教学实录 |
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使用案例如下图所示：
3.3压铆螺母、螺母柱与螺栓
压铆的形式一般分为以下五种。其中对于材质的表面处理主要针对普通碳钢，主要有ZI白锌、ZU蓝锌、ZC彩锌三种方式；不锈钢材质的已做表面钝化，不用另加标记。
3.3.1圆形压铆螺母
圆形压铆螺母指的是光起螺母作用，对高度无特殊要，标注方法 S-M4-2-ZI。
3.3.2盲孔压铆螺母柱
盲孔压铆螺母柱指的是对高度有要求且为内螺母的铆母柱，标注方法为4-BS0-M4-8-ZI。
3.3.3通孔压铆螺母
通孔压铆螺母柱的标注方法为4-S0-B-M4-8-ZI。
3.3.4压铆螺栓
压铆螺栓指的是对高度有要求且为外螺母的压铆螺栓，标注方法为4-FH-M4-10。
3.3.5焊接螺栓
焊接螺栓指的是对高度有要求且为外螺纹的焊接螺栓，标注方法为4-FH-M4-10（焊）。
3.3.6标注示例
下图为不锈钢压铆螺柱，其材质为不锈钢，规格为M3，高度20mm。
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