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专业知识篇第 1 页 共 37 页紧固件知识培训教材第一部分基 础 知 识第一章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 1 cm 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 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 1/16 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 inch 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# 第二章螺纹一、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、锯形及三角形等专业知识篇第 2 页 共 37 页（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，如图所示：1B 2B 3B 内螺纹基本中径3A 外螺纹2A 1A 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：公差 G H 内螺纹偏差基本中径外螺纹f g h e 1、H 是内螺纹常用的公差带位臵，一般不用作表面镀层，或用极薄的磷化层G 位臵基专业知识篇第 3 页 共 37 页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M10×1–5g 6g M10×1–6H 顶径公差代号中径和顶径公差代号（相同）中径公差代号三、机械螺纹的主要几何参数：（一） 、大径 / 牙外径（ D、d） ：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二） 、中径（ D2、d2） ：D2=d2=D （d）－2x3H/8 , 式中 H为原始三角形高：H=（√3 /2 ）P=0.866025P(60O牙山角 ); H=0.960491P(55 O牙山角 ) （三） 、小径 / 牙底径（ D1 、d1） ：为外螺纹牙顶或内螺纹牙顶相重合的假想圆柱的直径四） 、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）内的牙数来表明牙距（如下表） 规格牙距规格称呼牙数粗牙细牙极细牙粗牙细牙韦氏牙M3 0.5 0.35 4# 2.9 40 48 M4 0.7 0.5 6# 3.5 32 40 M5 0.8 0.5 8# 4.2 32 36 M6 1.0 0.75 10# 4.8 24 32 M7 1.0 0.75 12# 5.5 24 28 M8 1.25 1.0 0.75 1/4 6.35 20 28 20 M10 1.5 1.25 1.0 5/16 7.94 18 24 18 M12 1.75 1.5 1.25 3/8 9.53 16 24 16 M14 2.0 1.5 1.0 7/16 11.114 20 14 M16 2.0 1.5 1.0 1/2 12.7 13 20 12 M18 2.5 2.0 1.5 9/16 14.212 18 12 M20 2.5 2.0 1.5 5/8 15.811 18 11 M22 2.5 2.0 1.5 3/4 19.010 16 10 M24 3.0 2.0 1.5 7/8 22.29 14 9 M27 3.0 2.0 1.5 1 25.48 12 8 M30 3.5 3.0 2.0 专业知识篇第 4 页 共 37 页（五） 、牙型半角（α /2 ） ：牙侧与螺纹轴线的垂线间的夹角，普通螺纹牙型半角为60O/2 ，韦氏牙（ BSW ）螺纹牙型半角为55O/2 。

一般木螺丝牙山角度为60O，尾尖角度 60O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 3、日标墙板钉：规 格6# 7# 8# 10# 粗牙牙数9 9 9 8 牙距2.82 2.82 2.82 3.18 细牙牙数18 16 15 12 牙距1.41 1.59 1.69 2.11 4、机械螺丝（机械牙） ：规格公制（牙距）英制( 牙数) M2.5 M3 M3.5 M4 M5 M6 M8 4# 5# 6# 8# 10# 12# 1/粗牙0.45 0.5 0.6 0.7 0.8 1.0 1.2 40 40 32 32 24 24 20 细牙0.35 0.35 0.35 0.5 0.5 0.75 1.0 48 44 40 36 32 28 28 5、钻尾螺丝：钻尾螺丝有CSD （机械牙），BSD （自攻 AB牙）两种。

其牙距或牙数可分别参考机械螺丝（CSD 牙）和自攻螺丝（ BSD 牙） 四） 、牙山角度和尾尖角度：牙山角为牙侧与牙侧间的夹角、尾尖角为螺纹未端尖角1、自 攻 牙：牙山角度为60O，尾尖角度为 45O±5 O2、墙板 钉：牙山角度为60O， （也可依客户要求生产，如45O±5O）尾尖角度为专业知识篇第 5 页 共 37 页25O±3O3、夹 板 钉： （Chip board screws）牙山角度为40O±3 O，尾尖角度为25O±3 O 或 34O±3O（客户特殊要求）4、钻尾螺丝：牙山角度为60O±5O，尾部针对不同规格的产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出量第 三 章材料一、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%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 铬鉬合金钢，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 常用材料为黄铜⋯锌铜合金市场上主要用H62 、H65 、H68铜做标准件二、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 专业知识篇第 6 页 共 37 页7 8 级螺帽1015(M16 ≤16 全部全部全部16-39 ≤16 全部≤39 ②公称高度大于或等于0.5D 而小于 0.8D 螺帽: 用于“O“及一个数字标记，其中数字表示用淬火硬芯棒测出的保证应力的1/100，而“O ”表示这种螺帽组合件的实际承载能力比数字表示的承载能力低如“ 04、05级。

2） 、等级：公制螺帽机械性能等级可分为：04、05、4、5、6、8、9、10、12级2、机械性能要求： 依 GB3098.2 规定方法执行机械性能测试， 符合下表相应要求： 详见：螺栓、螺钉、螺柱： 《紧固件基础》 GB|T3098.2—2000,第 61—81 页表 1 至表 16母： 《紧固件基础》 GB|T3098.2---2000第 83 页至 98 页表 1 至表 73、通常在螺栓和螺帽配合使用件 , 可能发生以下几种失效形式： A、螺杆断裂 B 、螺杆的螺纹脱扣 C、螺帽的螺纹脱扣 D 、螺帽和螺杆的螺纹都脱扣由于螺杆断裂是突然发生的比较容易发现，脱扣是。