度量單位

度量

       當今世界上長度計量單位主要有兩種，一種爲公制，計量單位爲米（m）、厘米（cm）、毫米（mm）等，在歐州、我國及日本等東南亞地區使用較多，另一種爲英制，計量單位主要爲英寸（inch），相當于我國舊制的市寸，在美國、英國等歐美國家使用較多。

1、公制計量：（10進制）
      1m =100 cm=1000 mm
2、英制計量：（8進制）
      1英寸=8英分 1英寸=25.4 mm 3/8¢¢×25.4 =9.52
3、1/4¢¢以下的産品用番號來表示其稱呼徑，如：
      4#， 5#， 6#， 7#， 8#， 10#， 12#

螺紋

一、螺紋是一種在固體外表面或內表面的截面上，有均勻螺旋線凸起的形狀。根據其結構特點和用途可分爲三大類：

1. 普通螺紋：牙形爲三角形，用于連接或緊固零件。普通螺紋按螺距分爲粗牙和細牙螺紋兩種，細牙螺紋的連接強度較高。
2. 傳動螺紋：牙形有梯形、矩形、鋸形及三角形等。
3. 密封螺紋：用于密封連接，主要是管用螺紋、錐螺紋與錐管螺紋。 

二、螺紋配合等級：
        螺紋配合是旋合螺紋之間鬆或緊的大小，配合的等級是作用在內外螺紋上偏差和公差的規定組合。

（一）、對統一英制螺紋，外螺紋有三種螺紋等級：1A、2A和3A級，內螺紋有三種等級：
        1B、2B和3B級，全部都是間隙配合。等級數字越高，配合越緊。在英制螺紋中，偏差僅規定1A和2A級，3A級的偏差爲零，而且1A和2A級的等級偏差是相等的。
等級數目越大公差越小。

1. 1A和1B級，非常松的公差等級，其適用于內外螺紋的允差配合。
2. 2A和2B級，是英制系列機械緊固件規定最通用的螺紋公差等級。
3. 3A和3B級，旋合形成最緊的配合，適用于公差緊的緊固件，用于安全性的關鍵設計。
4. 對外螺紋來說，1A和2A級有一個配合公差，3A級沒有。1A級公差比2A級公差大50%，比3A級大75%，對內螺紋來說，2B級公差比2A公差大30%。1B級比2B級大50%，比3B級大75%。

（二）、 公制螺紋，外螺紋有三種螺紋等級：4h、6h和6g，內螺紋有三種螺紋等級：5H、6 H、7H。（日標螺紋精度等級分爲I、II、III三級，通常狀況下爲II級）在公制螺紋中，H和h的基本偏差爲零。G的基本偏差爲正值，e、f和g的基 本偏差爲負值。如圖所示：

1.  H是內螺紋常用的公差帶位置，一般不用作表面鍍層，或用極薄的磷化層。G位置基本偏差用于特殊場合，如較厚的鍍層，一般很少用。
2. g常用來鍍6-9um的薄鍍層，如産品圖紙要求是6h的螺栓，其鍍前螺紋采用6g的公差帶。
3. 螺紋配合最好組合成H/g、H/h或G/h，對于螺栓、螺母等精密緊固件螺紋，標准推薦採用6H/6g的配合

（三）、螺紋標記
四、自攻、自鑽螺紋的主要幾何參數：
（一）、大徑/牙外徑（d1），爲螺紋牙頂重合的假想圓柱直徑。螺紋大徑基本代表螺紋尺寸的公
稱直徑。
（二）、小徑/牙底徑（d2）：爲螺紋牙底重合的假想圓柱直徑。
（三）、牙距（p）：爲相鄰牙在中經線上對應兩點的軸向距離。在英制中以每一英寸（25.4
mm）內的牙數來表明牙距。
下表列舉常用規格的牙距（公制）牙數（英制）

1、公制自攻牙：
規格 S T

ST                    牙距
1.5 ST             0.5
1.9 ST             0.6
2.2 ST             0.8
2.6 ST             0.9
2.9 ST             1.1
3.3 ST             1.3
3.5 ST             1.3
3.9 ST             1.3
4.2 ST             1.4
4.8 ST             1.6
5.5 ST             1.8
6.3 ST             1.8
8.0 ST             2.1
9.5 ST             2.1


2、英制自攻牙：
規格 4# 5# 6# 7# 8# 10# 12# 14#
牙數 AB牙 24 20 20 19 18 16 14 14
A牙 24 20 18 16 15 12 11 10


材料
一、目前市場上標准件主要有碳鋼、不鏽鋼、銅三種材料。

（一）碳鋼。我們以碳鋼料中碳的含量區分低碳鋼，中碳鋼和高碳鋼以及合金鋼。

1. 低碳鋼C%≤0.25%國內通常稱爲A3鋼。國外基本稱爲1008，1015，1018，1022等。主要用於4.8級螺栓及4級螺母、小螺絲等無硬度要求的産品。（註：鑽尾釘主要用1022材料。）
2. 中碳鋼0.25%3、高碳鋼C%>0.45%。目前市場上基本沒使用
3. 合金鋼：在普碳鋼中加入合金元素，增加鋼材的一些特殊性能：如35、40鉻鉬、SCM435，10B38。芳生螺絲主要使用SCM435鉻鉬合金鋼，主要成分有C、Si、Mn、P、S、Cr、Mo。

（二）不鏽鋼。性能等級：45，50，60，70，80
      主要分奧氏體（18%Cr、8%Ni）耐熱性好，耐腐蝕性好，可焊性好。A1，A2，A4
馬氏體、13%Cr耐腐蝕性較差，強度高，耐磨性好。C1，C2，C4鐵素體不鏽鋼。18%Cr冷鍛性較好，耐腐蝕性強於馬氏體。目前市場上進口材料主要是日本産品。按級別主要分SUS302、SUS304、SUS316。

（三）銅。常用材料爲黃銅…鋅銅合金。市場上主要用H62、H65、H68銅做標準件。
碳鋼産品所使用的盤元：
    序號 種類 可選用的材質

1.  4.8級六角螺栓 1008K 1010 1015K
2.  6.8級六角螺栓 1032 1035 1040 CH38F 1039
3.  8.8級六角螺栓 1035ACR(M10以下)1040ACR（M12以上）CH38F 1045ACR 1039 10B21 10B33 10B38
4.  8.8級內六角螺栓 CH38F 1039 10B21（M10-M12）10B33（M14）10B38（M12-M24）10B21
5.  10.9級六角螺栓 1045ACR 10B38
6.  │8│級螺帽 1008K 1010
7.  8級螺帽 1015 10級螺帽 CH38F 1039 10B21 10B33
8.  12級螺帽 1039 10B21 10B33 10B38
9.  馬車螺絲 1008 1010 1015
10.  六角緣凸螺栓 CH38F 1039 10B21 10B33 10B38
11.  六角木螺絲 1008K 1010
12.  自攻釘、牆板釘
13. 鑽尾釘、夾板釘 1018 1022 CH22A
14. 機螺釘家俱螺絲 1008 1010

三、材料中各類元素對鋼的性質的影響：
1、碳（C）：提高鋼件強度，尤其是其熱處理性能，但隨著含碳量的增加，塑性和韌性下降，並會影響到鋼件的冷鐓性能及焊接性能。
2、錳（Mn）：提高鋼件強度，並在一定程度上提高可淬性。即在淬火時增加了淬硬滲入的強度，錳還能改進表面質量，但是太多的錳對延展性和可焊性不利。並會影響電鍍時鍍層的控制。
3、鎳（Ni）：提高鋼件強度，改善低溫下的韌性，提高耐大氣腐蝕能力，並可保證穩定的熱處理效果，減小氫脆的作用。
4、鉻（Cr）：能提高可淬性，改善耐磨性，提高耐腐蝕能力，並有利于高溫下保持強度。
5、钼（Mo）：能幫助控制可淬性，降低鋼對回火脆性的敏感性，對提高高溫下的抗拉強度有很大影響。
6、硼（B）：能提高可淬性，並且有助于使低碳鋼對熱處理産生預期的反應。
7、礬（V）：細化奧氏體晶粒，改善韌性。
8、矽（Si）：保證鋼件的強度，適當的含量可以改善鋼件塑性和韌性。

四、關于不鏽鋼材質之特性簡介（304、316）
（一） 該三種材質均爲300系列的奧氏體不鏽鋼，其化學成分如下：
名稱 C Si Mn P S Ni Cr Mo Cu
304M ≤0.06 ≤1.0 ≤2.0 ≤0.045 ≤0.03 8.91-10.0 18.0-20.0 0 0
316 ≤0.03-0.06 ≤1.0 ≤2.0 ≤0.045 ≤0.03 10.0-14.0 16.0-18.0 2.0-3.0 0
304HC ≤0.08 ≤1.0 ≤2.0 ≤0.045 ≤0.03 8.0-10.5 17.0-19.0 0 1.0-3.0
（二） 主要化學成分與不鏽鋼性能之關系。

1. 碳C 可增加硬度和強度，含量過高會降低其延展性和耐蝕性
2. 鉻Cr 可增加耐蝕性、抗氧化性，使品粒細化，增加強度，硬度和耐磨性
3. 鎳Ni 可增加高溫強度、耐蝕性，降低冷加工硬化之速率
4. 钼Mo增加強度，對氧化物和海水的耐蝕性優良
5. Cu利于冷加工成型，降低磁性

（三）材質之其它性能

1. 以上材質正常狀態無磁性。304M冷加工後略有磁性（1.6u-2.0u左右）；304HC磁性爲（1.01u-1.6u左右）；316材質冷加工後磁性小于1.01u。
2. 各材質均有良好的延展性，易冷加工成型，抗拉強度、屈服強度、均可達到要求。（Ts抗拉強度min700N/mm, Ys屈服強度 min 450N/mm）

（四）結論

1. 304M、304HC、316三種材質是目前300系列奧氏體不鏽鋼使用最廣的材質之一。各材質明顯差異爲：冷加工後材質磁性爲316
2. 總之，不鏽鋼標准件特性爲耐腐蝕、美觀、衛生，但其強度、硬度正常情況下相當于碳鋼（6.8級）故對不鏽鋼産品應不可撞擊、敲打、注意維護其表面光潔度、 精度，且不能和使用碳鋼産品一樣隨便施加力量，亦不可施力過大，同時因不鏽鋼延展性好，在使用時産生鋼屑易粘于螺帽牙級處，增加摩檫力，易導致鎖死，而使 用碳鋼即使産生鐵屑也會掉落，相對于不鏽鋼不易鎖死。

産品大類
（一）、六角螺栓（HEXAGON HEAD BOLTS）
     1、 英制螺栓參照標准爲ANSI/ASME B18.2.1，日標參照JIS B1180（韋氏牙）。英制參照BSW916（韋氏牙）。
       （1）、HEX MACHINE BOLT：無華司、有束尾、半牙六角螺栓，
       （2）、HEX TAP BOLT：無華司、無束尾、全牙六角螺栓，
       （3）、HEX CAP SCREWS：有華司、有束尾、半牙六角螺栓，
    2、公制螺栓參照標准如下，其相互區別如表所示：
          老國標 新國標 ISO標准 DIN(德標)
          GB30
          GB5780(半牙)
          GB5781(全牙)
          GB5782(半牙)
          GB5783(全牙) ISO4016
          ISO4018
          ISO4014
          ISO4017 DIN601
          DIN558
          DIN931
          DIN933
（二）、馬車螺絲/圓頭方頸螺栓（Carriage Bolts）：
         ANSI/ASME B18.5；DIN603；ISO 8677；GB12；GB14
（三）、內六角螺栓（Hexagon socket-head cap screws）：
          DIN912；GB70； ISO4762； ANSI /ASME B18.3
（四）、六角木螺絲（Hexagon Head Lag Screws）：
ANSI/ASME B18.2.1 DIN 571
（五）、家俱螺絲（Furniture screws）：依客戶標准
（六）、六角法蘭螺栓(Hexagon Flange Bolt)： IFI 111 GB 5787 DIN 92

三、標誌、性能等級
（1）、 標誌。六角頭螺栓和螺釘（螺紋直徑≥5mm）。需在頭部頂面用凸字或凹字標志，或在頭部側面用凹字標志。包括性能等級、廠標。碳鋼：強度等級標記代號由 “•”隔開的兩部分數字組成。標記代號中“•”前數字部分的含義表示公稱抗拉強度，如4.8級的“4”表示公稱抗拉強度400N/MM²的1/100。標 記代號中“•”和點後數字部分的含義表示屈強比，即公稱屈服點或公稱屈服強度與公稱抗拉強度之比。如4.8級産品的屈服點爲320 N/mm2。不鏽鋼産品強度等級標誌由“—”隔開的兩部分組成。標志代號中“—”前符號表示材料。如：A2，A4等標志“—”後表示強度，如：A2-70
（2）、等級。碳鋼：公制螺栓機械性能等級可分爲：3.6、4.6、4.8、5.6、5.8、6.8、8.8、9.8、 10.9、12.9共10個性能等級。不鏽鋼分爲60,70,80(奧氏體)；50,70,80,110(馬氏體)；45,60（鐵氏體）三類。