TS紧固件知识培训-第一部分基础知识解析ppt课件.ppt

上海统盛精密紧固件有限公司上海统盛精密紧固件有限公司紧固件专业知识培训教材紧固件专业知识培训教材第一部分第一部分 基基 础础 知知 识识n第一章 度量 当今世界上长度计量单位主要有两种，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（一种为公制，计量单位为米（m m）、厘米）、厘米（cmcm）、毫米（）、毫米（mmmm）等，在欧州、我国及）等，在欧州、我国及日本等东南亚地区使用较多，另一种为英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（制，计量单位主要为英寸（inchinch），相当），相当于我国旧制的市寸，在美国、英国等欧美于我国旧制的市寸，在美国、英国等欧美国家使用较多。国家使用较多。 1 1、公制计量：（、公制计量：（1010进制进制） 1m =100 cm=1000 mm 1m =100 cm=1000 mm 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 mm1 cm1 cm 2 2、英制计量：（、英制计量：（8 8进制进制） 1 1英寸英寸=8=8英分英分 1 1英寸英寸=25.4 mm=25.4 mm1/16 3/16 5/16 7/16 9/16 11/16 13/16 15/161/16 3/16 5/16 7/16 9/16 11/16 13/16 15/16 0 1/8 1/4 3/8 1/2 5/8 3/4 7/8 1 inch0 1/8 1/4 3/8 1/2 5/8 3/4 7/8 1 inch3、1/4以下的产品用番号来表示其称呼径，如： 4#4#， 5#5#， 6#6#， 7#7#， 8#8#， 10#10#， 12#12#第二章第二章 螺螺 纹纹n一、螺纹是一种在固体外表面或内表面的截面上，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。有均匀螺旋线凸起的形状。根据其结构特点和用根据其结构特点和用途一般可分为三大类：途一般可分为三大类：n（一）、普通螺纹：（一）、普通螺纹：牙形为三角形，用于连接或牙形为三角形，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。两种，细牙螺纹的连接强度较高。n（二）、传动螺纹：（二）、传动螺纹：牙形有梯形、矩形、锯形及牙形有梯形、矩形、锯形及三角形等。三角形等。 n（三）、（三）、密封螺纹：密封螺纹：用于密封连接，主要是管用用于密封连接，主要是管用螺纹、锥螺纹与锥管螺纹。螺纹、锥螺纹与锥管螺纹。n另外还有另外还有: :紧固螺纹、管螺纹、专用螺纹等紧固螺纹、管螺纹、专用螺纹等 二二. . 牙型分类法分为牙型分类法分为: : n梯形螺纹、锯齿形螺纹、矩形螺纹、三角形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹、矩形螺纹、三角形螺纹、短短( (或矮或矮) )牙螺纹、牙螺纹、6060 及及5555 螺纹等螺纹等. . n三三. . 配合性质或型式法分为配合性质或型式法分为: : n过渡配合螺纹、过盈配合螺纹、间隙配合螺纹、过渡配合螺纹、过盈配合螺纹、间隙配合螺纹、“锥锥/ /锥锥”配合螺纹、配合螺纹、“柱柱/ /锥锥”配合螺纹、配合螺纹、“柱柱/ /柱柱”配配合螺纹等合螺纹等. .n四四. . 螺距或直径大小分类法分为螺距或直径大小分类法分为: : 粗牙螺纹、细粗牙螺纹、细牙螺纹、超细牙螺纹、小螺纹等牙螺纹、超细牙螺纹、小螺纹等. . n五五. . 单位分类法分为单位分类法分为: : 英制螺纹和米制螺纹英制螺纹和米制螺纹. . n六六. . 发明者姓氏或发明国分类法分为发明者姓氏或发明国分类法分为: : 惠氏螺纹、惠氏螺纹、美制螺纹、英制螺纹、统一螺纹等美制螺纹、英制螺纹、统一螺纹等. . 美国标准美国标准ANSI B1.10一般用途螺纹一般用途螺纹n牙型角牙型角6060，牙底是平的或圆弧的内、外螺纹。，牙底是平的或圆弧的内、外螺纹。 圆弧牙底的只用于外螺纹，没有内螺纹圆弧牙底的只用于外螺纹，没有内螺纹 nUNUN 恒定螺距系列的统一螺纹恒定螺距系列的统一螺纹 nUNCUNC 粗牙系列的统一螺纹粗牙系列的统一螺纹 nUNF UNF 细牙系列的统一螺纹细牙系列的统一螺纹 nUNEFUNEF超细牙系列的统一螺纹超细牙系列的统一螺纹 nUNS UNS 特殊系列的统一螺纹特殊系列的统一螺纹 nUNR UNR 圆弧牙底恒定螺距系列的统一螺纹圆弧牙底恒定螺距系列的统一螺纹 nUNRC UNRC 圆弧牙底粗牙系列统一螺纹圆弧牙底粗牙系列统一螺纹 nUNRF UNRF 圆弧牙底细牙系列统一螺纹圆弧牙底细牙系列统一螺纹 nUNREF UNREF 圆弧牙底超细牙系列统一螺纹圆弧牙底超细牙系列统一螺纹 nUNRS UNRS 圆弧牙底特殊系列统一螺纹圆弧牙底特殊系列统一螺纹 美国标准美国标准ANSI B1.20.1 管螺纹管螺纹n牙型角牙型角6060 nNPT NPT 一般用途的锥一般用途的锥管螺纹管螺纹 nNPSCNPSC 管接头管接头用直管螺纹用直管螺纹 nNPTRNPTR 杆连接用锥管螺纹杆连接用锥管螺纹 nNPSMNPSM 机械连接用直管螺纹机械连接用直管螺纹 nNPSLNPSL 锁紧螺母用直管螺纹锁紧螺母用直管螺纹 nNPSHNPSH 软管连接用直管螺纹软管连接用直管螺纹 n以上为美国标准以上为美国标准ANSIB1.20.1 ANSIB1.20.1 牙型角为牙型角为6060的的英制管螺纹英制管螺纹 美国标准美国标准ANSI B1.20.1 管螺纹管螺纹nNPTFNPTF 干密封标准型锥管螺纹干密封标准型锥管螺纹 美国标准美国标准ANSIB1.20.3 ANSIB1.20.3 型型 nPTF-SAE SHORTPTF-SAE SHORT 干密封短型锥管螺纹干密封短型锥管螺纹 美国标准美国标准ANSIB1.20.3 ANSIB1.20.3 型型 nNPSF NPSF 干密封标准型燃油用直管内螺纹干密封标准型燃油用直管内螺纹 美国标准美国标准ANSIB1.20.3 ANSIB1.20.3 型型 nNPS1NPS1 干密封标准型一般用直管内螺纹干密封标准型一般用直管内螺纹 美国标准美国标准ANSIB1.20.3 ANSIB1.20.3 型型 nACMEACME 一般用途的梯形螺纹一般用途的梯形螺纹 美国标准美国标准ANSIB1.5 ANSIB1.5 牙型角为牙型角为2929的英的英制传动螺纹制传动螺纹 n尺寸和公差使用与标准系列相同的公式计算的标准系列之尺寸和公差使用与标准系列相同的公式计算的标准系列之外的所有直径与螺距组合。外的所有直径与螺距组合。 n我国的我国的6060圆锥管螺纹圆锥管螺纹GB/T12716-1991GB/T12716-1991与之等效。与之等效。 nACMEACME螺纹包括一般用途的和定心的两种配合的梯形螺纹，螺纹包括一般用途的和定心的两种配合的梯形螺纹，其中一般用途者与我国标准其中一般用途者与我国标准GB/T5796-1986GB/T5796-1986规定的梯形螺纹的性能规定的梯形螺纹的性能相类同。相类同。 n螺距用每英寸的牙数来表示，如：每英寸螺距用每英寸的牙数来表示，如：每英寸1111牙，则螺距牙，则螺距25.4/1125.4/112.309mm2.309mm。 公制、美制和英制螺纹标准公制、美制和英制螺纹标准 nNPTNPT，PTPT，G G都是管螺纹都是管螺纹 n NPT NPT 是是 National (American) Pipe Thread National (American) Pipe Thread 的缩写，属于美国标的缩写，属于美国标准的准的 60 60 度锥管螺纹，用于北美地区国家标准可查阅度锥管螺纹，用于北美地区国家标准可查阅 GB/T12716-GB/T12716-1991 1991 nPTPT 是是 Pipe Thread Pipe Thread 的缩写，是的缩写，是 55 55 度密封圆锥管螺纹，属惠氏度密封圆锥管螺纹，属惠氏螺纹家族，多用于螺纹家族，多用于欧洲欧洲及英联邦国家常用于水及煤气管行业，锥度及英联邦国家常用于水及煤气管行业，锥度规定为规定为 1:161:16 国家标准可查阅国家标准可查阅 GB/T7306-2000 GB/T7306-2000 nG G 是是 55 55 度非螺纹密封管螺纹，属惠氏螺纹家族标记为度非螺纹密封管螺纹，属惠氏螺纹家族标记为 G G 代代表圆柱螺纹国家标准可查阅表圆柱螺纹国家标准可查阅 GB/T7307-2001 GB/T7307-2001 n另外螺纹中的另外螺纹中的1/41/4、1/21/2、1/8 1/8 标记是指螺纹尺寸的直径，单位是标记是指螺纹尺寸的直径，单位是英寸英寸 n行内人通常用分来称呼螺纹尺寸，一寸等于分，行内人通常用分来称呼螺纹尺寸，一寸等于分，1/4 1/4 寸就是寸就是分，如此类推分，如此类推 nG G 一般就是管螺纹的统称一般就是管螺纹的统称(Guan)(Guan)，5555，6060度的划分属于功能性的，度的划分属于功能性的，俗称管圆。即螺纹由一圆柱面加工而成。俗称管圆。即螺纹由一圆柱面加工而成。 nZGZG俗称管锥，即螺纹由一圆锥面加工而成，一般的水管接头都是俗称管锥，即螺纹由一圆锥面加工而成，一般的水管接头都是这样的这样的 二、螺纹配合二、螺纹配合等级等级：n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。上偏差和公差的规定组合。n（一）、对统一英制螺纹，外螺纹有三种螺纹等级：（一）、对统一英制螺纹，外螺纹有三种螺纹等级：1A、2A和和3A级，级，内螺纹有三种等级：内螺纹有三种等级：n 1B、2B和和3B级，全部都是间隙配合。等级数字越高，配合越紧。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，偏差仅规定在英制螺纹中，偏差仅规定1A和和2A级，级，3A级的偏差为零，而且级的偏差为零，而且1A和和2A级的等级偏差是相等的。级的等级偏差是相等的。 n等级数目越大公差越小，如图所示：等级数目越大公差越小，如图所示： Thread tolerances of ANSI (Pitch diameter)Nut threadBolt thread+ 50+ 0+100+150+200+200+150+100+ 50 m2A301322B1351466g28M8PlainANSI6H160M8DIN3A753B981B200Allowance for platingZero Line 基準線（零線）基準線（零線）1A15430 Bolt thread60o螺距螺距 p有效徑有效徑陽螺紋大徑陽螺紋大徑(螺絲外徑螺絲外徑)陰螺紋小徑陰螺紋小徑( (螺帽孔徑螺帽孔徑) ) Nut thread1/4 H1/8 H HMajor Dia.Pitch Dia.Minor Dia.1/2 HThread profile1、1A和和1B级，非常松的公差等级，其适用于内外螺级，非常松的公差等级，其适用于内外螺纹的允差配合。纹的允差配合。2、2A和和2B级，是英制系列机械紧固件规定最通用的螺级，是英制系列机械紧固件规定最通用的螺纹公差等级。纹公差等级。3、3A和和3B级，旋合形成最紧的配合，适用于公差紧的级，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。紧固件，用于安全性的关键设计。4、对外螺纹来说，、对外螺纹来说，1A和和2A级有一个配合公差，级有一个配合公差，3A级没级没有。有。1A级公差比级公差比2A级公差大级公差大50%，比，比3A级大级大75%，对内，对内螺纹来说，螺纹来说，2B级公差比级公差比2A公差大公差大30%。1B级比级比2B级大级大50%，比，比3B级大级大75%。 （二）公制螺纹（二）公制螺纹 n外螺纹有三种螺纹等级：外螺纹有三种螺纹等级：4h、6h和和6g，n内螺纹有三种螺纹等级：内螺纹有三种螺纹等级：5H、6 H、7H。n （日标螺纹精度等级分为（日标螺纹精度等级分为I、II、III三级，通常状况下为三级，通常状况下为II级）在公制级）在公制螺纹中，螺纹中，H和和h的基本偏差为零。的基本偏差为零。G的基本偏差为正值，的基本偏差为正值，e、f和和g的基的基本偏差为负值。本偏差为负值。 n如图所示：如图所示： Thread tolerances of JIS (Pitch diameter)6H1601466g28+ 50+ 0+100+150+200+200+150+100+ 50 m二級二級牙牙二級二級牙牙1304080一級一級牙牙40190三級三級牙牙190三級三級牙牙80一級一級牙牙Nut threadBolt thread150Thread tolerance position-Metric5H7H6HZero Line 基準線（零線）基準線（零線）4h6g8g電鍍餘隙電鍍餘隙 AllowancegfNut threadBolt threadQuestion ?Thread tolerances of DIN (Pitch Diameter)Nut threadBolt thread+ 50+ 0+100+150+200+200+150+100+ 50 m1466g28Plain1186hAfter PlatingDIN6H160Zero Line 基準線（零線）基準線（零線）1466g28754h5H1257H2002188g286H1601.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。的磷化层。G位置基本偏差用于特殊场合，如较厚的镀层，一般很位置基本偏差用于特殊场合，如较厚的镀层，一般很少用。少用。2.g常用来镀常用来镀6-9um的薄镀层，如产品图纸要求是的薄镀层，如产品图纸要求是6h的螺栓，的螺栓，其镀前螺纹采用其镀前螺纹采用6g的公差带。的公差带。 3、螺纹配合最好组合成、螺纹配合最好组合成 H/g、H/h或或G/h，对于螺栓、螺母，对于螺栓、螺母等精制紧固件螺纹，标准等精制紧固件螺纹，标准 推荐采用推荐采用6H/6g的配合。的配合。 Thread designation(螺纹标记)M8 - 6g公差大公差大小小公差位公差位置置H,G,. 大寫字母表示大寫字母表示正公差正公差 (螺帽螺帽)g,h,. 小寫字母表示小寫字母表示負公差負公差 (螺絲螺絲)M12 X 1.75 粗牙粗牙M12 X 1.5 細牙細牙M12 X 1.25 極細極細牙牙#10-24UNC 粗粗牙牙#10-32UNF 細牙細牙三、机械螺纹的主要几何参数三、机械螺纹的主要几何参数n（一）、大径（一）、大径/牙外径（牙外径（D、d）：为外螺纹牙顶或内螺纹牙底重合的假想）：为外螺纹牙顶或内螺纹牙底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。圆柱直径。螺纹大径基本代表螺纹尺寸的公称直径。n（二）、中径（二）、中径（D2、d2）：）：D2=d2=D（d）2x3H/8 ,式中式中H为原始三为原始三角形高：角形高：n H=（3 /2）P=0.866025P(60牙山角牙山角); H=0.960491P(55 牙山角牙山角)n（三）、小径（三）、小径/牙底径（牙底径（D1、d1）：为外螺纹牙顶或内螺纹牙顶相重合的）：为外螺纹牙顶或内螺纹牙顶相重合的假想圆柱的直径。假想圆柱的直径。n（四）、螺距（四）、螺距（P）：为相邻牙在中径线上对应两点的轴向距离或相邻牙）：为相邻牙在中径线上对应两点的轴向距离或相邻牙山或两相邻牙谷间的距离。在英制中以每一英寸（山或两相邻牙谷间的距离。在英制中以每一英寸（25.4 mm）内的牙数）内的牙数来表明牙距（如下表）。来表明牙距（如下表）。n（五）、牙型半角（五）、牙型半角（/2）：牙侧与螺纹轴线的垂线间的夹角，普通螺纹）：牙侧与螺纹轴线的垂线间的夹角，普通螺纹牙型半角为牙型半角为60/2，韦，韦 氏牙（氏牙（BSW）螺纹牙型半角为）螺纹牙型半角为55/2 。一。一般木螺丝牙山角度为般木螺丝牙山角度为60 ，尾尖角度，尾尖角度60。n（六）、螺纹旋合长度：为两相配合螺纹，沿螺纹轴方向相互旋合部分（六）、螺纹旋合长度：为两相配合螺纹，沿螺纹轴方向相互旋合部分的长度。的长度。M81.25M50.8M40.7M101.5M162.0M142.0M121.75M202.53/816UNC5/811UNC3/410UNC#632UNC#832UNC#1024UNC18UNC#836UNF#1032UNF#640UNF5/818UNF3/416UNF112UNFPopular thread pitchBasic thread profile - MetricNut threadBasic Profile (Zero Line) Bolt thread螺紋公差螺紋公差ToleranceNutBolt60oTolerance position+-0agbrzzc孔公差帶之位孔公差帶之位置置軸公差帶之位軸公差帶之位置置+-0ABCGJsRZCZHPThjsp四、自攻、自钻螺纹的主要几何参数四、自攻、自钻螺纹的主要几何参数n(一一).大径大径/牙外径（牙外径（d1），为螺纹牙顶重合的假想圆柱直），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。径。螺纹大径基本代表螺纹尺寸的公称直径。n(二二).小径小径/牙底径（牙底径（d2）：为螺纹牙底重合的假想圆柱直）：为螺纹牙底重合的假想圆柱直径。径。n(三三).牙距（牙距（p）：为相邻牙在中经线上对应两点的轴向距）：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（离。在英制中以每一英寸（25.4 mm）内的牙数来表明牙）内的牙数来表明牙距。距。n下表列举常用规格的牙距（公制）牙数（英制）下表列举常用规格的牙距（公制）牙数（英制）1、公制自攻牙：、公制自攻牙： 规格规格S T1.5S T1.9S T2.2S T2.6S T2.9S T3.3S T3.5S T3.9S T4.2S T4.8S T5.5S T6.3S T8.0S T9.5牙距牙距0.50.60.80.91.11.31.31.31.41.61.81.82.12.12、英制自攻牙：、英制自攻牙： 规规 格格4#5#6#7#8#10#12#14#牙牙数数AB牙牙2420201918161414A牙牙24201816151211103、日标墙板钉、日标墙板钉： 规规 格格6#7#8#10#粗牙粗牙牙数牙数9998牙距牙距2.822.822.823.18细牙细牙牙数牙数18161512牙距牙距1.411.591.692.114、机械螺丝（机械牙）：、机械螺丝（机械牙）： 规格规格公制（牙距）公制（牙距）英制英制(牙数牙数)M2.5M3M3.5M4M5M6M84#5#6#8#10#12#14#粗牙粗牙0.450.50.60.70.81.01.240403232242420细牙细牙0.350.350.350.50.50.751.0484440363228285、钻尾螺丝：、钻尾螺丝： 钻尾螺丝有钻尾螺丝有CSD（机械牙），（机械牙），BSD（自攻（自攻AB牙）两种。其牙距或牙数可牙）两种。其牙距或牙数可分别参考机械螺丝（分别参考机械螺丝（CSD牙）和自攻螺丝（牙）和自攻螺丝（BSD牙）。牙）。（四）、牙山角度和尾尖角度（四）、牙山角度和尾尖角度 n牙山角为牙侧与牙侧间的夹角、尾尖角为螺纹未端尖角。 Bolt threadR1、自、自 攻攻 牙：牙山角度为牙：牙山角度为60，尾尖角度为，尾尖角度为455。2、墙墙 板板 钉：牙山角度为钉：牙山角度为6060，（也可依客户要求生产，如，（也可依客户要求生产，如4545 O O5 5）尾尖角度为）尾尖角度为 25253 3。 3 3、夹、夹 板板 钉：（钉：（Chip board screwsChip board screws）牙山角度为）牙山角度为40403 3，尾尖，尾尖角度为角度为25253 3 或或34343 3（客户特殊要求）。（客户特殊要求）。 4、钻尾螺丝：牙山角度为、钻尾螺丝：牙山角度为60 5，尾部针对不同规格的产，尾部针对不同规格的产品选用不同型号的夹品选用不同型号的夹 尾针，夹尾的主要几何参数为夹尾径和伸尾针，夹尾的主要几何参数为夹尾径和伸出量。出量。第三章第三章 材材 料料n一、目前市场上标准件主要有一、目前市场上标准件主要有 : :n碳钢碳钢n不锈钢不锈钢n铜铜n共三种材料共三种材料n（一）碳钢（一）碳钢 : :n我们以碳钢料中碳的含量区分为我们以碳钢料中碳的含量区分为: :n低碳钢低碳钢 , ,n中碳钢中碳钢 , ,n高碳钢高碳钢 , ,n合金钢合金钢 , ,1、低碳钢、低碳钢C%0.25% 国内通常称为国内通常称为A3钢。钢。 国外基本称为国外基本称为1008，1015，1018，1022等。等。 主要用于主要用于4.8级螺栓及级螺栓及4级螺母、小螺丝等无硬度要求的产品。级螺母、小螺丝等无硬度要求的产品。（注：钻尾钉主要用（注：钻尾钉主要用1022材料。）材料。）2、中碳钢、中碳钢0.25%0.45%目前市场上基本没使用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、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：如性能：如35、40铬钼、铬钼、SCM435，10B38。 12.9级螺丝主要使用级螺丝主要使用SCM435铬鉬合金钢，主要成分有铬鉬合金钢，主要成分有C(碳碳)、Si(硅硅)、Mn(锰锰)、P(磷磷)、S(硫硫)、Cr(铬铬)、Mo(钼钼)。（二）不锈钢。（二）不锈钢。性能等级：性能等级：45，50，60，70，80主要分奥氏体（主要分奥氏体（18%Cr、8%Ni）耐热性好，耐腐蚀性好，）耐热性好，耐腐蚀性好，可焊性好。可焊性好。A1，A2，A4 马氏体、马氏体、13%Cr耐腐蚀性较差，强度高，耐磨性好。耐腐蚀性较差，强度高，耐磨性好。C1，C2，C4铁素体不锈钢。铁素体不锈钢。18%Cr镦锻性较好镦锻性较好 ，耐腐蚀性强于马氏体。目前市场上进口，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。按级别主要分材料主要是日本产品。按级别主要分SUS302、SUS304、SUS316。（三）铜。（三）铜。 常用材料为黄铜常用材料为黄铜锌铜合金。锌铜合金。 市场上主要用市场上主要用H62、H65、H68铜做标准件。铜做标准件。不銹鋼不銹鋼鉻鎳錳鉻鎳錳系系鉻鎳系鉻鎳系鉻系鉻系低鉻低鉻系系200系系300系系400系系500系系奧斯田奧斯田鐵鐵奧斯田奧斯田鐵鐵肥粒鐵肥粒鐵麻田賽麻田賽鐵鐵麻田賽麻田賽鐵鐵不能以不能以熱處理熱處理硬化硬化無磁性無磁性不能以不能以熱處理熱處理硬化硬化無磁性無磁性不能以不能以熱處理熱處理硬化硬化有磁性有磁性熱處熱處理硬理硬化化有磁有磁性性熱處理熱處理硬化硬化有磁性有磁性302 /303304 /316430410Stainless steel group200 系系300 系系400 系系500 系系奧奧斯斯田田鐵鐵奧奧斯斯田田鐵鐵肥肥粒粒鐵鐵麻麻田田賽賽鐵鐵麻麻田田賽賽鐵鐵Cr 含含量量18%18%16-18%13%4-6%耐耐腐腐蝕蝕性性硬硬化化方方式式冷冷作作加加工工冷冷作作加加工工冷冷作作加加工工熱熱處處理理熱熱處處理理優優點點抗抗應應力力腐腐蝕蝕佳佳高高硬硬度度/強強度度/耐耐磨磨耐耐高高溫溫缺缺點點(Remark)鎳鎳以以錳錳替替換換經經過過冷冷作作加加工工後後，耐耐蝕蝕性性會會降降低低(應應力力腐腐蝕蝕)延延展展性性較較差差不不含含鎳鎳或或含含量量小小於於 2.5%延延展展性性較較差差不不含含鎳鎳或或含含量量小小於於 2.5%Comparison of stainless steelInternational standard ISO 3506AusteniticMartensiticFerriticA1 A2 A3 A4 A5 50 70 80 025 035 040 C1 C4 C350 70 110 50 70 80025 035 055 025 035 040 F145 60020 030MaterialSteelgradePropertyclass:screws,nuts style 1nuts 0.5xdsoftwork-hardenedsoftsoftsoftwork-hardenedquenched,temperedquenched,temperedwork-hardenedStainless Steel GroupDefinition of Stainless steel & Property classA2 - 70Abbreviation of composition group :A = Austenitic chromium-nickel steelAbbreviation of chemical composition :1 = free-cutting steel with sulphur additive2 = cold-heading steel alloyed with chromium and nickel3 = cold-heading steel alloyed with chromium, nickel and stabilised with Ti, Nb, Ta4 = cold-heading steel alloyed with chromium, nickel and molybdenum5 = cold-heading steel alloyed with chromium, nickel, molybdenum and stabilised with Ti, Nb, TaAbbreviation of property class :70 = 1/10 of tensile strength of screw / proof stress for nut80 = 1/10 of tensile strength of screw / proof stress for nutGrades for fasteners Group Grade Chemical composition (%) C Cr Mo Ni Notes Austenitic A1 0.12 16-19 0.7 5-10 S added A2 0.1 15-20 8-19 A3 0.08 17-19 9-12 Ti or Nb added A4 0.08 16-18.5 2-3 10-15 A5 0.08 16-18.5 2-3 10.5-14 Ti or Nb added 二、碳钢产品所使用的盘元：二、碳钢产品所使用的盘元：序号序号种种 类类可选用的材质可选用的材质123645876.8级六角螺栓8.8级六角螺栓8.8级内六角螺钉10.9级六角螺栓8级螺帽级螺帽8级螺帽级螺帽10级螺帽级螺帽4.8级六角螺栓1008K 1010 1015K1032 1035 1040 CH38F 10391035ACR(M10以下以下)1040ACR（M12以上）以上）CH38F 1045ACR 1039 10B21 10B33 10B38CH38F 1039 10B21（M10-M12） 10B33 （M14）10B38（M12-M24）10B21 1045ACR 10B381008K 10101015(M16) CH38F (M16) CH38F 1039 10B21 10B33序号序号种种 类类可选用的材质可选用的材质12级螺帽级螺帽马车螺栓马车螺栓六角缘凸螺栓六角缘凸螺栓六角木螺钉六角木螺钉自攻钉、墙板钉自攻钉、墙板钉钻尾钉、夹板钉钻尾钉、夹板钉机螺钉机螺钉 家俱螺丝家俱螺丝913111210141039 10B21 10B33 10B38 1008 1010 1015CH38F 1039 10B21 10B33 10B381008K 10101018 1022 CH22A 10B211008 1010三、材料中各类元素对钢的性质的影响：三、材料中各类元素对钢的性质的影响：1、碳、碳（C）：）： 提高钢件强度，提高钢件强度，尤其是其热处理性能，但随着含碳量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。能及焊接性能。 2、锰、锰（Mn）：）： 提高钢件强度，并在一定程度上提高可淬性。提高钢件强度，并在一定程度上提高可淬性。即在淬即在淬火时增加了淬硬渗入的强度，锰还能改进表面质量，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。时镀层的控制。3、镍（、镍（Ni）：）： 提高钢件强度，改善低温下的韧性，提高耐大气腐蚀能提高钢件强度，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。力，并可保证稳定的热处理效果，减小氢脆的作用。4、铬、铬（Cr）：）： 能提高可淬性，改善耐磨性，提高耐腐蚀能力，并有能提高可淬性，改善耐磨性，提高耐腐蚀能力，并有利于高温下保持强度。利于高温下保持强度。5、钼、钼（Mo）：）： 能帮助控制可淬性，降低钢对回火脆性的敏感性，对能帮助控制可淬性，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。提高高温下的抗拉强度有很大影响。 6、硼、硼（B）：）： 能提高可淬性，并且有助于使低碳钢对热处理产能提高可淬性，并且有助于使低碳钢对热处理产生预期的反应。生预期的反应。 7、矾、矾（V）：）： 细化奥氏体晶粒，改善韧性。细化奥氏体晶粒，改善韧性。8、硅、硅（Si）：）： 保证钢件的强度，适当的含量可以改善钢件塑保证钢件的强度，适当的含量可以改善钢件塑性和韧性。性和韧性。 四、关于不锈钢材质之特性简介（四、关于不锈钢材质之特性简介（304、316）(一一)该三种材质均为该三种材质均为300系列的奥氏体不锈钢，其化学成分如下：系列的奥氏体不锈钢，其化学成分如下：名称名称CSiMnPSNiCrMoCu304M0.061.02.00.0450.038.91-10.018.0-20.0003160.03-0.061.02.00.0450.0310.0-14.016.0-18.02.0-3.00304HC0.081.02.00.0450.038.0-10.517.0-19.001.0-3.0(二二).主要化学成分与不锈钢性能之关系。主要化学成分与不锈钢性能之关系。1、碳、碳 C :可增加硬度和强度，含量过高会降低其延展性和耐可增加硬度和强度，含量过高会降低其延展性和耐蚀性蚀性 2、铬、铬 Cr :可增加耐蚀性、抗氧化性，使品粒细化，增加强可增加耐蚀性、抗氧化性，使品粒细化，增加强度，硬度和耐磨性度，硬度和耐磨性 3、镍、镍 Ni :可增加高温强度、耐蚀性，降低冷加工硬化之速率可增加高温强度、耐蚀性，降低冷加工硬化之速率 4、钼、钼 Mo: 增加强度，对氧化物和海水的耐蚀性优良增加强度，对氧化物和海水的耐蚀性优良5、铜、铜 Cu: 利于冷加工成型，降低磁性利于冷加工成型，降低磁性 （三）材质之其它性能（三）材质之其它性能1、以上材质正常状态无磁性。、以上材质正常状态无磁性。 304M冷加工后略有磁性（冷加工后略有磁性（1.6u-2.0u左右）；左右）；304HC磁性为（磁性为（1.01u-1.6u左右）；左右）；316材质冷加工后磁性小于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、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。度、屈服强度、均可达到要求。（Ts 抗拉强度抗拉强度 min700N/mm) (Ys 屈服强度屈服强度min 450N/mm）（四）结论（四）结论1、304M、304HC、316三种材质是目前三种材质是目前300系列奥氏体不锈钢使用系列奥氏体不锈钢使用最广的材质之一。最广的材质之一。各材质明显差异为：各材质明显差异为：冷加工后材质磁性为冷加工后材质磁性为316304HC304M。316材质抗化学品腐蚀，抗孔蚀性及抗海水耐蚀性能相对于材质抗化学品腐蚀，抗孔蚀性及抗海水耐蚀性能相对于304M及及304HC要优良。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、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（度正常情况下相当于碳钢（6.8级）级）;故对不锈钢产品应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，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，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。锁死。