EN第一章度量
當今世界上長度計量單位主要有兩種，一種為公制，計量單位為米（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，另一種為英制，計量單位主要為英寸（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 mm3/8￠￠×25.4 =9.52
3、1/4￠￠以下的產品用番號來表示其稱呼徑，如：4#，5#，6#，7#，8#，10#，12#
第二章螺紋
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為三大類：
（一）、普通螺紋：牙形為三角形，用于連接或緊固零件。普通螺紋按螺距分為粗牙和細牙螺紋兩種，細牙螺紋的連接強度較高。（（二）、傳動螺紋：牙形有梯形、矩形、鋸形及三角形等。
（三）、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松或緊的大小，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級的偏差為零，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，如圖所示：
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為I、II、III三級，通常狀況下為II級）在公制螺紋中，H和h的基本偏差為零。G的基本偏差為正值，e、f和g的基本偏差為負值。如圖所示：
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，如產品圖紙要求是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、螺母等精制緊固件螺紋，標準推薦采用6H/6g的配合。
（三）、螺紋標記
三、機械螺紋的主要幾何參數：
（一）、大徑/牙外徑（D、d）：為外螺紋牙頂或內螺紋牙底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）、中徑（D2、d2）：D2=d2=D（d）－2x3H/8 ,式中H為原始三角形高： H=（√3 /2）P=0.866025P(60O牙山角;H=0.960491P(55 O牙山角)
（三）、小徑/牙底徑（D1、d1）：為外螺紋牙頂或內螺紋牙頂相重合的假想圓柱的直徑。
（四）、螺距（P）：為相鄰牙在中徑線上對應兩點的軸向距離或相鄰牙山或兩相鄰牙谷間的距離。在英制中以每一英寸（25.4 mm）內的牙數來表明牙距（如下表）。
|
規格 |
牙距 |
規格 |
稱 呼 徑 |
牙數 | ||||||
|
粗牙 |
細牙 |
極細牙 |
粗牙 |
細牙 |
韋氏牙 | |||||
|
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 |
11.11 |
14 |
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 |
14.29 |
12 |
18 |
12 | ||
|
M20 |
2.5 |
2.0 |
1.5 |
5/8 |
15.86 |
11 |
18 |
11 | ||
|
M22 |
2.5 |
2.0 |
1.5 |
3/4 |
19.05 |
10 |
16 |
10 | ||
|
M24 |
3.0 |
2.0 |
1.5 |
7/8 |
22.23 |
9 |
14 |
9 | ||
|
M27 |
3.0 |
2.0 |
1.5 |
1 |
25.40 |
8 |
12 |
8 | ||
|
M30 |
3.5 |
3.0 |
2.0 |
|
|
|
|
| ||
（五）、牙型半角（α/2）：牙側與螺紋軸線的垂線間的夾角，普通螺紋牙型半角為60O/2，韋氏牙（BSW）螺紋牙型半角為55O/2。一般木螺絲牙山角度為60 O，尾尖角度60O。
（六）、螺紋旋合長度：為兩相配合螺紋，沿螺紋軸方向相互旋合部分的長度。
四、自攻、自鉆螺紋的主要幾何參數：
1、大徑/牙外徑（d1），為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。
2、小徑/牙底徑（d2）：為螺紋牙底重合的假想圓柱直徑。、牙距（p）：為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 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：
|
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 | |
3、日標墻板釘：
|
規格 |
6# |
7# |
8# |
10# | |
|
粗牙 |
牙數 |
9 |
9 |
9 |
8 |
|
牙距 |
2.82 |
2.82 |
2.82 |
3.18 | |
|
細牙 |
牙數 |
18 |
16 |
15 |
12 |
|
牙距 |
1.41 |
1.59 |
1.69 |
2.11 | |
4、機械螺絲（機械牙）：
|
規格 |
公制（牙距） |
英制(牙數) | ||||||||||||
|
M2.5 |
M3 |
M3.5 |
M4 |
M5 |
M6 |
M8 |
4# |
5# |
6# |
8# |
10# |
12# |
1/4 | |
|
粗牙 |
0.45 |
0.5 |
0.6 |
0.7 |
0.8 |
1.0 |
1.2 |
40 |
40 |
32 |
32 |
24 |
24 |
20 |
|
細牙 |
0.35 |
0.35 |
0.35 |
0.5 |
0.5 |
0.75 |
1.0 |
48 |
44 |
40 |
36 |
32 |
28 |
28 |
5、鉆尾螺絲：鉆尾螺絲有CSD（機械牙），BSD（自攻AB牙）兩種。其牙距或牙數可分別參考機械螺絲（CSD牙）和自攻螺絲（BSD牙）。
（四）、牙山角度和尾尖角度：牙山角為牙側與牙側間的夾角、尾尖角為螺紋未端尖角。
1、自攻牙：牙山角度為60O，尾尖角度為45 O±5 O。
2、墻板釘：牙山角度為60O，（也可依客戶要求生產，如45 O±5 O）尾尖角度為25 O±3O。
3、夾板釘：（Chip board screws）牙山角度為40 O±3 O，尾尖角度為25O±3 O 或34O±3O（客戶特殊要求）。
4、鉆尾螺絲：牙山角度為60 O±5 O，尾部針對不同規格的產品選用不同型號的夾尾針，夾尾的主要幾何參數為夾尾徑和伸出量。
第三章材料
一、目前市場上標準件主要有碳鋼、不銹鋼、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% 國內通常稱為A3鋼。國外基本稱為1008，1015，1018，1022等。主要用于4.8級螺栓及4級螺母、小螺絲等無硬度要求的產品。（注：鉆尾釘主要用1022材料。）
2、中碳鋼0.25%<C%≤0.45%國內通常稱為35號、45號鋼，國外基本稱為1035，CH38F，1039，40ACR等。主要用于8級螺母、8.8級螺栓及8.8級內六角產品。
3、高碳鋼C%>0.45%。目前市場上基本沒使用
4、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）不銹鋼。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鐵素體不銹鋼。18%Cr鐓鍛性較好，耐腐蝕性強于馬氏體。目前市場上進口材料主要是日本產品。按級別主要分SUS302、SUS304、SUS316。
（三）銅。常用材料為黃銅…鋅銅合金。市場上主要用H62、H65、H68銅做標準件。
二、碳鋼產品所使用的盤元：
|
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 |
1045ACR10B38 |
|
6 |
│8│級螺帽 |
1008K 1010 |
|
7 |
8級螺帽 |
1015(M<16) CH38F (M≥16) |
|
8 |
10級螺帽 |
CH38F 1039 10B21 10B33 |
|
9 |
12級螺帽 |
1039 10B21 10B33 10B38 |
|
10 |
馬車螺絲 |
1008 1010 1015 |
|
11 |
六角緣凸螺栓 |
CH38F 1039 10B21 10B33 10B38 |
|
12 |
六角木螺絲 |
1008K1010 |
|
13 |
自攻釘、墻板釘 鉆尾釘、夾板釘 |
10181022CH22A |
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，并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，并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。并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，并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，并有利于高溫下保持強度。
5、鉬（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，并且有助于使低碳鋼對熱處理產生預期的反應。
7、礬（V）：細化奧氏體晶粒，改善韌性。
8、硅（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、關于不銹鋼材質之特性簡介（304、316）
該三種材質均為300系列的奧氏體不銹鋼，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 |
主要化學成分與不銹鋼性能之關系。
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、鉬 Mo 增加強度，對氧化物和海水的耐蝕性優良
5、銅 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冷加工后略有磁性（1.6u-2.0u左右）；304HC磁性為（1.01u-1.6u左右）；316材質冷加工后磁性小于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系列奧氏體不銹鋼使用最廣的材質之一。各材質明顯差異為：冷加工后材質磁性為316<304HC<304M。316材質抗化學品腐蝕，抗孔蝕性及抗海水耐蝕性能相對于304M及304HC要優良。
2、總之，不銹鋼標準件特性為耐腐蝕、美觀、衛生，但其強度、硬度正常情況下相當于碳鋼（6.8級）故對不銹鋼產品應不可撞擊、敲打、注意維護其表面光潔度、精度，且不能和使用碳鋼產品一樣隨便施加力量，亦不可施力過大，同時因不銹鋼延展性好，在使用時產生鋼屑易粘于螺帽牙級處，增加摩檫力，易導致鎖死，而使用碳鋼即使產生鐵屑也會掉落，相對于不銹鋼不易鎖死。
