a563m中文版公制碳钢和合金钢螺母性能等级规定.pdf
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ASTM A563M-公制碳钢和合金钢螺母性能等级规定公制碳钢和合金钢螺母性能等级规定 1 前言前言 1.1 本规范包括常用的与螺丝、螺栓以及其它外螺纹紧固件配合的 8 个性能等级的碳钢以及合金 钢的六角螺母和六角法兰螺母的机械及化学成分要求 （备注 1 –本规范中所称得等级皆是指性能等级 备注 2 – 5，9，10，12 级的性能等级要求等同 ISO898-2.8S 和 10S 的等级要求等同 ISO 4775 高强度结构栓接用宽对边六角螺母.产品等级 B.性能类别 8 和 10，的要求 8S3 和 10S3 在 ISO 规范中无相应规定） 1.2 8S3 和 10S3 等级的螺母必须遵从 ASTM A588/A588M 做防锈处理 1.3 每一等级适用的螺母尺寸范围详见机械性能要求表格 1.4 附录 X1 是一个给设计师及采购选择合适等级的指南 1.5 附录 X2 是关于六角开槽螺母和六角锁紧螺母相关性能的数据 （备注 3 –本规范为 ASTM A 563 的公制指南） 1.6 除另有说明外，本规范中所列出的项目均遵从 ASTM F 1789 对其定义的解说 2 参考数据参考数据 2.1 ASTM 标准 A 153/A153M 钢铁零件热浸镀锌规范 A 325M 热处理后抗拉强度在 830Mpa 以上的结构螺栓（公制）规范 A 394 标准热镀锌电力铁塔螺栓 A 490M 结构钢连接用 10.9 和 10.9.3 级高强度钢螺栓(米制)标准规范 A 588/A 588M 4 英寸(100mm)厚屈服点最小为 50ksi(345MPa)的高强度低合金结构钢标准规范 A 751 钢制品化学分析的试验方法、操作和术语 B 695 钢铁表面的锌机械沉积镀层标准规范 D 3951 商业用包装规范 F 568M: 碳素和合金钢外螺纹米制紧固件标准规范 F 606M: 测定外螺纹及内螺纹紧固件、垫圈及铆钉机械特性的标准试验方法(米制) F 812/F 812M: 英制和米制系列螺母的表面不均匀性 F789：F16 机械紧固件标准术语 G101：低合金钢耐大气腐蚀估价 2.2 ANSI 标准 B1.13M M 型米制螺纹 B18.2.4.1M 公制六角螺母，1 型 B18.2.4.2M 公制六角螺母，2 型 B18.2.4.3M 公制开槽六角螺母 B18.2.4.4M 公制六角法兰螺母 B18.2.4.5M 公制六角锁紧螺母 B18.2.4.6M 公制重型六角螺母 2.3 ISO 标准 ISO 898-2 紧固件机械性能规范，第二部分，螺母及标准负荷要求 ISO 4775 高强度结构栓接用宽对边六角螺母.产品等级 B.性能类别 8 和 10 3 订单要求订单要求 3.1 如要采购本规范下所定义的螺母，则订单应包括以下信息： 3.1.1 数量（所需螺母数量） 3.1.2 公称通径和螺距 3.1.3 关于所需螺母的类型的基本描述(比如，六角，六角法兰等) 3.1.4 螺母性能等级 3.1.5 镀锌-对镀锌的加工要求，热浸，机械沉积或是不需要（具体见 4.7 的要求） 3.1.6 其它表面处理-如有需要的其它防护处理 3.1.7 ASTM 标准的名称，出版年份，以及 3.1.8 其它特殊要求 3.2 如对螺母的抗拉强度有要求， 则任一等级的螺母都可用相同对边宽的高等级螺母替代。
在采 购人员书面确认后，供应商方可做以下替代：12 级替代 10，9 以及 5 级；10 级取代 9 和 5 级； 10S 取代 8S 级；8S3 级取代 8S 级；10S3 级取代 10S，8S 和 8S3 级 （备注 4-采购人员应注意不同等级的螺母的厚度不同[详见 7.2-7.5] 用更高等级的取代当前等 级螺母时应特别注意螺母的相关尺寸 备注 5-采购订单描述范本： [a]10 000 M12x1.75 六角螺母， 9 级， ASTM A563M-XX； [b]2500 M24x3 重型六角螺母，10S 级，热浸锌，ASTM A563M-XX；[c]5000 M10x1.5 六角法兰螺母，10 级，ASTM A563M-XX） 4 材料及生产材料及生产 4.1 用于生产螺母的铁应是用平炉冶炼而成 4.2 螺母可用冷锻、热锻、 4.3 等级 10，12，10S，10S3 的螺母一定要做热处理，且热处理问题不得低于 425 度 4.4 等级 8S 和 8S3 的螺母无论用符合相关等级规定的任一牌号的铁，都必须做热处理，且热处 理问题不得低于 425 度 4.5 8S 等级的螺母所使用的碳钢，热处理并在液体介质中做淬火处理后，光谱分析的结果中， 碳含量不得超过 0.20%，磷含量不得超过 0.04%，硫含量不得超过 0.05%。
当使用此方法做热处 理后，需特别注意 6.1 中提到的事宜 4.6 螺纹可采用锻造，攻牙或是机加工方式制成 4.7 镀锌，热浸，机械沉积 4.7.1 如紧固件有镀锌要求，采购人员应告知镀锌方式，比如：热浸，机械沉积，或不做要求 4.7.2 如要求做热浸锌，紧固件应遵从 A153/A153M C 级的要求做热浸处理 4.7.3 如要求做机械沉积，紧固件应遵从 B695 50 级的要求做机械沉积处理 4.7.4 如未作要求， 供应商可自行选择使用 4.7.2 或 4.7.3 的处理方法 所有配合件 （包括螺栓、 螺母和垫圈） 都应使用同一表面处理方法， 对于同一批零件供应商仅能采用一种表面处理方法不 能混用 4.7.5 热浸锌螺母应遵从 7.8 对螺纹的要求在镀锌后做 tapped 处理 4.7.6用机械沉积方法做表面处理的螺母在于用同样方法做表面处理的螺栓组装前应遵从7.8对 螺纹的要求作 tapped ，此后无需再作重复动作 （备注 6-本注释为 4.7 和 4.8 共享注释，详细要求见 7.8，即螺栓和螺母组装时必须很轻松） 4.8 等级 10S 的螺母无论是做热浸锌还是机械沉积处理，都必须追加一条注释：表面应干燥清 洁 5 化学成分化学成分 5.1 等级为 5，9，8S，10，10S 以及 12 级的螺母的材料化学成分都应遵从表 1 5.2 等级为 8S3 和 10S3 的螺母的化学成分遵从表 2。
低合金钢防锈措施见 Gudide G 101 表 1 化学成分要求 成分，% 螺母性能 等级 分析状态 碳 锰（最小含 量） 磷 （最大含量） 硫（最大含量） 热处理 最大 0.55 - 0.04 0.15 5，9，8S 产品 最大 0.58 - 0.048 热处理 最大 0.55 0.30 0.04 0.05 10，10s 产品 最大 0.58 0.27 0.048 0.058 热处理 0.20-0.55 0.60 0.04 0.05 12 产品 0.18-0.58 0.57 0.048 0.058 8S3,10S3 见表 2 （注释：1 对于性能等级要求为 5 级和 9 级的螺母，材料中硫含量最大不能超过 0.23% 2 对于性能等级要求为 10 级和 12 级的卢姆，材料中硫含量最大不能超过 0.15%，锰含 量最大 1.35%） 表表 2 8S3 以及以及 10S3 级螺母成分表省略，具体参见英文版级螺母成分表省略，具体参见英文版 ASTM A563M 5.3 除对于误用成分有详细指名或定义， 对于经过二次硫化或二次磷化处理的， 或者两样处理都 做过导致硫磷成分与本标注不符的铁不应轻易被拒收 5.4 10 级，12 级，10S 级以及 10S3 级的钢材在热处理时不允许添加 Bi，Se，Te，Pb 等元素。
5.5 化学成分分析方法遵从 A751 6 机械性能机械性能 6.1 每一等级的螺母的硬度要求不能超过表 3 中所列明的该等级的最大硬度要求 这是经过标准 负荷测试后得出的硬度要求 6.2 除非标准负荷测试在询价和采购订单上有要求，公称直径在 M4 及其以下的所有等级的螺母 以及标准负荷强度要求高于 530KN 的螺母， 6.3 除 6.2 规定外，所有等级的螺母，都需满足表 3 中的数据要求 （备注 7-如螺母的标准负荷要求为轴向负荷要求，螺母承受此要求后不应有螺纹脱落或断裂想 象发生 表4中的标准负荷数据是根据螺母螺纹受力面积以及表3中的标准负荷压力计算而得的） 7 尺寸尺寸 7.1 除另有规定外， （本处所指）螺母为未作表面处理的螺母 7.2 5 级螺母螺纹公称直径在 M36 及其以下的需遵从 ANSI B18.2.4.1M 1 型六角螺母的尺寸要 求 5级螺母螺纹公称直径在M42及其以上的需遵从ANSI B18.2.4.6M 重型六角螺母的尺寸要求 7.3 9 级螺母螺纹公称直径在 M20 及其以下的，尺寸需遵从 ANSI B18.2.4.2M 的，2 型六角螺母 或是 ANSI B18.2.4.4M 六角法兰螺母的尺寸要求。
如螺母类型采购人员并未规定，则默认 ANSI B18.2.4.2M， 六角螺母， 2 型 9 级螺母公称螺纹直径在 M24-M36 以内的， 应遵从 ANSI B18.2.4.2M， 六角螺母，2 型9 级螺母公称螺纹直径在 M42 及以上的，应遵从 ANSI B18.2.4.6M 重型六角螺 母的尺寸要求 7.4 10 级螺母螺纹公称直径在 M20 及其以下的，需遵从 ANSI B18.2.4.1M，1 型六角螺母或是 ANSI B18.2.4.4M 六角法兰螺母的尺寸要求如螺母类型采购人员并未规定，则默认 ANSI B18.2.4.1M， 六角螺母， 1型 10级螺母公称螺纹直径在M24-M36以内的， 应遵从ANSI B18.2.4.1M， 六角螺母，1 型的尺寸要起 7.5 螺纹公称直径在 M20 及其以下的 12 级螺母应遵从 ANSI B 18.2.4.2M，2 型六角螺母或是 ANSI B18.2.4.4M 六角法兰螺母的尺寸要求如螺母类型采购人员并未规定，则默认 ANSI B18.2.4.2M， 六角螺母， 2型 12级螺母公称螺纹直径在M24-M36以内的， 应遵从ANSI B18.2.4.2M， 六角螺母，2 型的尺寸要求。
12 级螺母公称螺纹直径在 M42 及以上的，应遵从 ANSI B18.2.4.6M 重型六角螺母的尺寸要求 7.6 螺纹公称直径在 M12-M36 以内的 8S，8S3，10S 以及 10S3，应遵从 ANSI B18.2.4.6M 重型 六角螺母的尺寸要求 7.7 除另有规定外，本规范中提及的螺纹类型默认为遵从ANSI B1.13M，公制粗牙，螺纹等级 6H 7.8 此要求除 7.9 要求的外， 适用于遵从 4.7.2 和 4.7.3 要求经热浸锌或机械沉积处理的、 于热 浸锌或机械沉积前螺纹公差等级 6G 的公制粗牙的螺栓、螺丝配合的螺母并且此类螺母在座扩 孔时内螺纹最大最小尺寸限制不得超过以下 6H 等级对于内螺纹最大最小尺寸的限制： 表表4 ：螺母标准负荷值（单位：螺母标准负荷值（单位KN）） 备注1：螺母直径及等级无标准负荷要求的为非标螺母 备注2：标准负荷计算方式为（表3中的标准负荷压力x螺纹受力面积/1000） （表 4 详细内容见英文版 ASTM F593） 备注8-螺丝、螺栓螺纹直径小于M10的，不做常规热浸锌处理 7.8.1 内螺纹应在遵从 7.8 的限制时能通过检具检测。
按照 4.7 要求镀锌后的螺母螺纹需通规能 通且能过 Hi 螺纹塞规按照 4.8 要求处理的螺母，镀锌前须能过 Hi 螺纹塞规，镀锌后需能过 通规 7.9 除 7.8 另有规定外，与螺丝、螺栓配合使用的螺母在做热浸锌以及机械沉积时应预留足够的 直径的限额保证与外螺纹紧固件配合顺畅 （备注 9-如果攻牙直径限额过大，超过 7.8 的限制，采购人员应注意此时螺母的标准负荷要可能 无法满足表 3 的要求） 7.10 如采购人员许可，与螺栓、螺丝配合使用的螺母可适用电镀做镀。
