螺钉的标准规范
标准就是规范,每个国家和部门都有自己的标准。目前,我们在平时的业务中最常用到的标准有以下几种:GB—中国国家标准(国标)  A NSI—美国国家标准(美标)
DIN—德国国家标准(德标)  ASME—美国机械工程师协会标准
JIS—日本国家标准(日标)    BSW—英国国家标准
GB—国家标准是我国众多标准中的一种,另外还有行业标准,专业标准和部门标准等。国家标准又分:G B(强制性标准)和GB/T(推荐性标准)以及GBn(国家内部标准)等。我们平常看到的像GB30,GB5783等等都是强制性的标准。
以上几种标准除了一些基本尺寸如头部对边、头部厚度等的不同以外,最主要的是螺纹部分的不同。GB、DIN、JIS等的螺纹都有是以MM(毫米)为单位,统称为公制螺纹。另像A NSI、ASME等的螺纹是以英寸为单位的称为美标螺纹。除了公制螺纹和美制螺纹外还有一种BSW—英制标准,其螺纹也是以英寸为单位,俗称惠氏螺纹。
公制螺纹是以MM(毫米)为单位,它的牙尖角为60度。美制螺纹和英制螺纹都是以英寸为单位的。美制螺纹的牙尖角也是60度,而英制螺纹的牙尖角为55度。由于计量单位的不同,导致了各种螺纹的表示方法
也不尽相同。例如像M16-2X60表示的就是公制的螺纹。他的具体意思是表示该螺丝的公称直径为16MM,牙距为2 MM,长度为60MM,又如:1/4—20X3/4表示的就是英制的螺纹,他的具体意思是该螺丝的公称直径为1/4英寸(一英寸=25.4MM),在一英寸上有20个牙,长度为3/4英寸。另外要表示美制螺丝的话一般会在表示英制螺丝的后面加上UNC以及UNF,以此来区别是美制粗牙或是美制细牙。
在平时的内销业务中,我们最常遇到的标准是GB(国标)和DIN(德标)。
在生产品方面,主要会接触到以下几种标准:GB30;GB5783;GB5782;GB52;GB6170;GB818;G B819;GB845;GB846;GB70;DIN912;DIN933;DIN931等。目前GB30(老国标)在标准书中已被GB5 783(新国标)所代替。GB52(老国标)在标准书中已被GB6170(新国标)所代替。
在1986年,我们国家对标准件制定了新标准,在业务中一般俗称为新标,使用最多的主要有GB5780、G B5781、GB5782、GB5783、GB5784。GB5780为六角头粗杆半牙螺丝,其精度等级为C级产品,可用GB57 82来代替(GB5782为六角头粗杆全牙螺丝,其精度等到级为A级和B级。)GB5781为六角头全牙螺丝,精度等级为C 级产品。可用GB5783来代替(GB5783为六角头全牙螺丝,其精度等级为A级和B 级)。GB57 84为细杆半牙的六角螺丝。
新标与老标的区别在于:M8、M10、M12、M14、M22系列的产品,在对边宽度上有所区别。除M22系列的新产品外,新标产品M8、M10、M12、M14的头部对边比老标的对边要小1MM。分别为13、16、1
8、21 MM ,而M22系列的新产品,新标比老标的对边反而要大2MM,应特别注意。对于头部厚度,新标和老标之间略有差别,在要求不是非常严格的情况下可以通用。
新标与德标的区别在于:M10、M12、M14、M22的产品规格,在对边宽度上有所差别。M10、M12、M1 4的头部对边新标比德标要小1MM。而M22的新产品的,其头部对边比德标的对边宽度要大2MM ,其它的均可通用。
对于六角螺帽,常用的标准有:GB52、GB6170、GB6172和DIN934,对于它们之间的主要区别有:GB 6170的厚度要比GB52、GB6172和DIN934来的厚,俗称为厚螺帽。另外就是对边上的区别,M8的螺帽系列中DIN934、GB6170、GB6172的对边都是13MM比GB52的对边14MM要小1MM,M10的螺帽,DIN934与GB52的对边为17MM,比GB6170和GB6172的的对边要大1MM,M12的螺帽,DIN934、GB52的对边为1 9MM比GB6170和GB6172的对边18MM要大1MM。对于M14的螺帽,DIN934、GB52的对边为22MM比GB6170和GB6172的对边21MM要大1MM。另外就是M22的螺帽,DIN934、GB52的对边为32MM,比GB 6170、GB6172的对边34MM要小2MM。(GB6170和GB6172除了其厚度不一样外,对边宽度完全一样)其余规格在不考虑厚度的情况下,可以通用。
在内六角方面,国标中有两个版本,一个为GB70—76,76年版本,一个为GB70—85  85年版本,我公司现执行DIN912的标准,所以在实际业务操作中应注意区别:其中GB70—85与DIN912完全重合,故对
于使用新标的情况,不存在着差别,主要是GB70—76与DIN912之间有所区别:M8系列的内六角产品,GB70—7 6的圆头径为12.5MM,比DIN912的13.27MM要小一些,M10系列的内六角产品,GB70—76的圆头径为15MM,比DIN912的16.27要小一些,M12系列的内六角,GB70—76的圆头径为18MM,比DIN912的对边18.27要小一些,另像M16、M20系列的内六角GB70—76的圆头径比DIN912的要小0.33MM,分别为24MM,30MM。DI N912的则分别为24.33MM和30.33MM。另外老标与德标内六角之间的内对边宽度由于标准不同而不同,GB7 0—76的内对边要小一些,在业务作业中也应加以注意。
另外,平时可能会用到的马车螺丝也有一些区别,在此也作一个说明,在国标中,有两种马车螺丝的标准,即GB12(小半圆头方颈螺丝)和GB14(大半圆头方颈螺丝),平时在市面上较常用的还有德标标准DIN603。现对这三者加以区别:对于圆头颈,在同一规格比较时是:GB12<GB14<DIN603。通常在马车螺丝的使用时,往往要求头颈大而厚,所以DIN603马车螺丝的标准完全符合要求。
标准件材料的使用
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%<C%≤0.45%国内通常称为35号、45号钢,国外基本称为1035,CH38F,1039,40 ACR等。主要用于8级螺母、8.8级螺栓及8.8级内六角产品。
3、高碳钢C%>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3
5、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。
(三)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。
二、碳钢产品所使用的盘元:
三、材料中各类元素对钢的性质的影响:
1、碳(C):提高钢件强度,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能及焊接性能。
2、锰(Mn):提高钢件强度,并在一定程度上提高可淬性。即在淬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。并会影响电镀时镀层的控制。
3、镍(Ni):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。
4、铬(Cr):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。
5、钼(Mo):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。
6、硼(B):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。
7、矾(V):细化奥氏体晶粒,改善韧性。
8、硅(Si):保证钢件的强度,适当的含量可以改善钢件塑性和韧性。
四、关于不锈钢材质之特性简介(304、316)
(一)该三种材质均为300系列的奥氏体不锈钢,其化学成分如下:
(二)主要化学成分与不锈钢性能之关系。
1、碳  C  可增加硬度和强度,含量过高会降低其延展性和耐蚀性
2、铬Cr  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
3、镍Ni  可增加高温强度、耐蚀性,降低冷加工硬化之速率
4、钼Mo 增加强度,对氧化物和海水的耐蚀性优良
5、铜Cu 利于冷加工成型,降低磁性
(三)材质之其它性能
1、以上材质正常状态无磁性。304M冷加工后略有磁性(1.6u-2.0u左右);304HC磁性为(1.01u-1.6u 左右);316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,抗拉强度、屈服强度、均可达到要求。(Ts 抗拉强度mi n700N/mm, Ys 屈服强度min 450N/mm)
(四)结论
1、304M、304HC、316三种材质是目前300系列奥氏体不锈钢使用最广的材质之一。各材质明显差异为:冷加工后材质磁性为316<304HC<304M。316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304HC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、硬度正常情况下相当于碳钢(6.8级)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,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,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。
标准件机械性质阐述
一、自攻钉机械性质要求
1、心部硬度:标准值HRC28-38,本公司产品实测值约为HRC31-33。测试时取距尾部1-2倍称呼径的截面上进行,如果称呼长太短,可以先镶埋,然后再测硬度。
2、表面硬度:标准MIN HV450,本公司产品实测为HV530左右。
3、渗碳层:标准4#-6#:0.05-0.18mm,8#-12#:0.10-0.23 mm,14#:0.13-0.28 mm。
渗碳主要目的增强表面硬度,保证牙的强度,如果脱碳过深,渗碳又不足,会使牙的强度达不到要求,即做旋拧入试验时,牙受损伤。
4、扭力:
5、拧入试验:将自攻钉拧入一有预留试孔的钢板内,自攻钉应在试板内成形出相配的螺
纹,而螺钉本身的螺纹不发生变形和损坏,直到未端锥度螺纹完全过试板。
316钢和304钢的区别拧入试验仅适用于AB、B、BP等型式的自攻钉。