機(jī)械螺釘和自攻螺釘?shù)耐ㄓ靡?ASME B 18.6.3 (DATA-G) - 2013

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  1. 螺紋

  
  

          機(jī)械螺釘螺紋除了0000#、000#和00#三個規(guī)格按本標(biāo)準(zhǔn)附錄中規(guī)定之外（見下表），0#~3/4in規(guī)格的螺紋應(yīng)符合ASME B1.1規(guī)定的統(tǒng)一螺紋，2A級，由生產(chǎn)者選擇。

  螺紋規(guī)格（in）		牙數(shù)	型號	外螺紋（in）								內(nèi)螺紋（in）
  				級別	公差	大徑		中徑			小徑	級別	小徑		中徑			大徑
  						最大值	最小值	最大值	最小值	公差	最小值		最小值	最大值	最小值	最大值	公差	最小值
  0000#	0.0210	160	NS	2	0.0000	0.0210	0.0195	0.0169	0.0158	0.0011	0.0128	2	—	—	0.0169	0.0181	0.0012	0.0210
  000#	0.0340	120	NS	2	0.0000	0.0340	0.0325	0.0286	0.0272	0.0014	0.0232	2	—	—	0.0286	0.0300	0.0014	0.0340
  00#	0.0470	90	NS	2	0.0000	0.0470	0.0450	0.0398	0.0382	0.0016	0.0326	2	—	—	0.0398	0.0414	0.0016	0.0470
  00#	0.0470	96	NS	2	0.0000	0.0470	0.0450	0.0402	0.0386	0.0016	0.0334	2	—	—	0.0402	0.0418	0.0016	0.0470

  注：若以小數(shù)規(guī)定螺紋規(guī)格，應(yīng)略去小數(shù)點前面的零和第四位小數(shù)零。

          對于有涂、鍍層附加表面的螺紋，允許超過2A級一個偏差值。即2A級適用于無鍍層或無涂層螺紋，或適用于鍍前，涂前的零件。而鍍后或涂后的零件用3A級通規(guī)檢驗。鍍后的螺紋最小大徑可接近，但不能小于2A級最小極限。

         螺紋檢查驗收按ASME B1.3標(biāo)準(zhǔn)中“21”體系的要求。
  
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  2. 螺紋長度

  
  

          機(jī)械螺釘螺紋長度應(yīng)符合以下要求（螺紋長度應(yīng)平行于螺釘軸線測量，螺紋長度是從螺釘頭部支承面到用手將無沉孔或無內(nèi)倒角的3A級通端螺紋環(huán)規(guī)擰入后的端面之間的距離）：

  螺紋規(guī)格	公稱長度 L	全螺紋	頭下螺紋肩距	最小螺紋長度
  ≤5#	L≤ 3倍公稱直徑	是	≤ 1倍螺距	/
  	3倍公稱直徑＜L≤1.125 in	/	≤ 2倍螺距	1 in
  ≥6#	L≤ 3倍公稱直徑	是	≤ 1倍螺距	/
  	3倍公稱直徑＜L≤2 in	/	≤ 2倍螺距	1.5 in

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  3. 測量長度

  
          螺釘公稱長度應(yīng)平行于螺釘軸線測量。對于支承面為平面的螺釘，應(yīng)從桿部末端測量到支承面。對于沉頭螺釘則從桿部末端測量到頭部頂面與頭部直徑相交處。對于半沉頭螺釘，其總長度應(yīng)平行于螺釘軸線測量，從桿部末端測量到頭部頂面，其總長度L0計算公式為：
  

  L0=L（公稱長度）+C（半沉頭圓弧高度）
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  4. 長度公差

  
  

          下面介紹的長度公差適用于半沉頭螺釘總長度L0 和其他頭型螺釘?shù)墓Q長度L。

  長度L0 / L（in）	螺釘公稱直徑（in)
  	0000#~00#	0#~12#	1/4~3/4
  L≤1/2	-0.01	-0.02	-0.03
  1/2＜L≤1	-0.02	-0.03	-0.03
  1＜L≤2	—	-0.06	-0.06
  L＞2	—	-0.09	-0.09

  備注：機(jī)械螺釘可制作成任意長度，但通常當(dāng)長度不超過⁵/₈in時，其長度增量為¹/₁₆in；當(dāng)長度在⁵/₈in和1¹/₂ in之間時，其長度增量為¹/₈ in；當(dāng)長度大于1¹/₂ in時，其長度增量為¹/₄ in。

  
  

  
  
  
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  5. 桿部直徑

  
  

          機(jī)械螺釘桿部直徑與精整頭桿部直徑不同，應(yīng)不小于2A級螺紋最小中徑，且不大于公稱（基本）螺紋大徑。

          非全螺紋的精整頭（trim heads）機(jī)械螺釘頭下應(yīng)有長度至少有0.062in的無螺紋軸肩，其軸肩直徑詳見相應(yīng)的尺寸表。

  
  
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  6. 末端

  
  

    若無其他規(guī)定，機(jī)械螺釘末端應(yīng)是切斷末端（plain sheared ends）。當(dāng)買方要求末端倒角時，末端倒角后直徑應(yīng)略小于螺紋小徑最小值，且倒角長度應(yīng)在1倍到2倍螺距之間。

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  7. 直線度

  
          機(jī)械螺釘直線度檢驗應(yīng)符合ASME B18.2.9標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。當(dāng)公稱長度L≤12in時，直線度公差為0.006in/in；當(dāng)公稱長度12in＜L≤24in時，直線度公差為0.008in/in。
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  8. 材料

  
          8.1 不淬硬碳鋼：若無其他規(guī)定，機(jī)械螺釘應(yīng)采用無熱處理碳鋼制造，例如AISI 1006至AISI 1022，硬度范圍：69~100HRB。
          8.2 淬硬碳鋼：淬硬機(jī)械螺釘應(yīng)由低碳鋼或中碳鋼制造，例如AISI 1018至AISI 1038，含硼或不含硼，硬度范圍：25~38HRC。
          8.3 不銹鋼：不銹鋼機(jī)械螺釘應(yīng)按照ASTM F837標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
          8.4 有色金屬：有色金屬機(jī)械螺釘應(yīng)按照ASTM F468標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
  
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  9. 表面處理

  
          若無其他規(guī)定，機(jī)械螺釘應(yīng)不進(jìn)行表面處理（或稱為本色），不鍍或不涂。若表面需要電鍍保護(hù)時，應(yīng)符合ASTM F1941標(biāo)準(zhǔn)。若需要其他表面保護(hù)方式，則應(yīng)由供需雙方協(xié)商確定。
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  10. 加工質(zhì)量

  
  

     機(jī)械螺釘應(yīng)無飛邊、裂紋、條痕、氧化皮及其他影響使用性能的缺陷。

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  11. 標(biāo)記

  
          機(jī)械螺釘應(yīng)按以下順序進(jìn)行標(biāo)記：
          （1） 產(chǎn)品名稱，包括頭型、板擰方式以及標(biāo)準(zhǔn)編號；
          （2） 公稱尺寸（號碼、分?jǐn)?shù)或等值小數(shù)）；
          （3） 每英寸牙數(shù)；
          （4） 公稱長度（分?jǐn)?shù)或等值小數(shù)）；
          （5） 末端型式（如需要）；
          （6） 材料；
          （7） 表面處理（如需要）。

  示例：
  （1）開槽盤頭機(jī)械螺釘，ASME B18.6.3，1/4-20×1-1/4，淬硬碳鋼，鍍鋅按ASTM F1941 Fe/Zn 3A。
  （2）IA型十字槽圓柱頭機(jī)械螺釘，ASME B18.6.3，6-32×3/4，UNS C46200黃銅按ASTM F468。
  （3）六角頭凸緣機(jī)械螺釘，ASME B18.6.3，0.375-16×1.50，不淬硬碳鋼。
  （4）I型十字槽沉頭機(jī)械螺釘，ASME B18.6.3，0.190-24×1.50，不淬硬碳鋼，磷酸鹽/油 按ASTM E1137 0D級。
  

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  引言

  
          ASME B18.6.3-2013《機(jī)械螺釘、自攻釘和金屬驅(qū)動螺釘》為美國機(jī)械螺釘產(chǎn)品國家標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了各種頭型的開槽、十字槽、方槽、梅花槽等機(jī)械螺釘?shù)耐ㄓ靡蟆⒊叽缫约疤厥馕恢玫臏y量方式。目前該標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品尺寸在易緊通網(wǎng)站上已有較為詳細(xì)的說明，但在具體的產(chǎn)品要求上并未有詳細(xì)的描述，以下就標(biāo)準(zhǔn)中對自攻螺釘?shù)耐ㄓ靡笞鰝€簡單介紹，以供參考，如若文中有與英文原件不一致的描述，則應(yīng)以英文原件內(nèi)容為準(zhǔn)。
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  1.自攻螺釘?shù)姆N類及應(yīng)用

  
  

    本標(biāo)準(zhǔn)和附錄所涵蓋的自攻釘包括普通自攻螺釘（螺紋成形自攻螺釘）、自切自攻螺釘(螺紋切削自攻螺釘)和自擠自攻螺釘（螺紋輾制自攻螺釘）。

  1.1  普通自攻螺釘（螺紋成形自攻螺釘）

    普通自攻螺釘（螺紋成形自攻螺釘）一般適用于允許或希望有較大內(nèi)應(yīng)力的材料，以此提高防松性。

  1.1.1   AB型和ABR型

  

    AB型自攻螺釘?shù)穆菁y為寬牙螺紋（自攻螺紋），末端為尖尾。主要應(yīng)用于薄金屬板、膠合板和石棉復(fù)合物等。AB型自攻螺釘具有廣泛的適用性，因此被推薦作為A型自攻螺釘?shù)奶娲褪?。?dāng)末端尖角設(shè)計為圓角時，則稱為ABR型。

  1.1.2   B型和BP型

  

    B型自攻螺釘?shù)穆菁y為寬牙螺紋（自攻螺紋），末端為平尾且具有一段不完整螺紋的錐形送進(jìn)螺紋部分。主要應(yīng)用于薄金屬板、有色金屬鑄件、塑料、膠合板和石棉復(fù)合物等。

    BP型自攻螺釘?shù)穆菁y與B型一樣，且其末端為尖尾且尖尾處沒有螺紋。主要用于刺穿織物或?qū)?zhǔn)被連接件上的孔。

  1.1.3   A型

  

    A型自攻螺釘?shù)穆菥啾華B型更大，末端為尖尾。主要應(yīng)用于薄金屬板、膠合板和石棉復(fù)合物等。

  1.1.4   C型

  

    C型自攻螺釘?shù)穆菁y為機(jī)螺紋（美國統(tǒng)一螺紋），末端是平尾且具有一段不完整螺紋的錐形送進(jìn)螺紋部分。C型自攻螺釘不需要按一般機(jī)螺紋那樣用螺紋量規(guī)測量，但應(yīng)符合規(guī)定的尺寸。由于C型螺釘?shù)膽?yīng)用在減少，且擰入扭矩較大，因此在新設(shè)計中不推薦采用。

  1.2  自切自攻型螺釘（螺紋切削自攻螺釘）

    一般用于不希望產(chǎn)生破壞性內(nèi)應(yīng)力的材料，或用于認(rèn)為使用一般自攻螺釘扭矩過大的場合。這種類型的主要特征是其末端具有切削凹槽或開口。當(dāng)擰入預(yù)制孔時，可類似絲錐一樣，切削出與之配合的內(nèi)螺紋。

  1.2.1   BF型和BT型

  

    BF型和BT型自切自攻螺釘?shù)穆菁y和B型一樣是寬牙螺紋（自攻螺紋），末端為平尾且具有一段完整或不完整螺紋的錐形送進(jìn)部分。BF型的錐形送進(jìn)螺紋部分的螺紋可以是完整螺紋或不完整螺紋，并有一個或一個以上的切削刃口和出屑槽。BT型錐形送進(jìn)螺紋部分的螺紋是不完整螺紋。這些螺釘主要用于塑料、石棉制品和其他類似制品。

  1.2.2   D型、F型、G型和T型

  

    此類自攻螺釘?shù)穆菁y均為機(jī)螺紋（美制統(tǒng)一螺紋），末端為平尾且具有一段錐形送進(jìn)螺紋部分。錐形送進(jìn)螺紋部分有一個或多個切削刃口和出屑槽。F型的錐形送進(jìn)螺紋部分可以是完整螺紋或不完整螺紋，其他類型都為不完整螺紋。這些自切螺釘?shù)穆菁y不需要按一般機(jī)螺紋那樣用螺紋量規(guī)測量，但應(yīng)符合規(guī)定的尺寸。此類螺釘主要用于鋁、鋅和鉛的壓鑄件，薄鋼板和型鋼，鑄鐵，黃銅，塑料等材料。

  1.3  自擠自攻螺釘 - TRS型

  

    自擠螺釘?shù)穆菁y近似于美國統(tǒng)一螺紋，具有機(jī)螺紋的“直徑-螺距”組合，末端平尾且具有一段錐形送進(jìn)螺紋部分。螺釘?shù)臈U部和/或錐形送進(jìn)螺紋部分有一些特殊的環(huán)狀溝槽，使得螺釘在切削出相配合的內(nèi)螺紋時不產(chǎn)生切屑。

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  2. 螺紋及末端

  
  

          標(biāo)準(zhǔn)所包括的自攻螺釘，其螺紋和末端的說明詳見第1條。B、BP、BF、BT、C、D、F、G和TRS型自攻螺釘?shù)哪┒藨?yīng)具有錐形螺紋送進(jìn)部分。該部分螺紋直徑比正常螺紋直徑的小徑稍小一些，長度是從末端到第一扣完整螺紋之間的距離。關(guān)于其他細(xì)節(jié)可查閱相關(guān)末端型式的表格。
  
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  3. 自攻螺釘?shù)穆菁y長度

  
  

    自攻螺釘?shù)穆菁y長度應(yīng)符合以下要求：

  3.1   A型、AB型、B型、BF型、BP型和BT型

  

  表1. AB、A、B、BF、BP和BT型自攻螺釘螺紋長度

  規(guī)格	長度 L	小于等于 L		大于 L
  		全螺紋（滿扣）		部分螺紋（半扣）
  		A型	AB型、B型、BF型、BP型和BT型	A型、AB型、B型、BF型、BP型和BT型
  		Y max ①	Y max ①	LT min ②
  0#	7/16	0.025	0.021	0.360
  1#	9/16	0.031	0.024	0.440
  2#	5/8	0.031	0.031	0.520
  3#	3/4	0.036	0.036	0.590
  4#	13/16	0.042	0.042	0.670
  5#	15/16	0.050	0.050	0.750
  6#	1	0.056	0.050	0.830
  7#	11/8	0.062	0.053	0.910
  8#	11/4	0.067	0.056	0.980
  10#	13/8	0.083	0.062	1.140
  12#	15/8	0.091	0.071	1.300
  14#	13/4	0.100		1.450
  1/4	13/16		0.071	1.500
  16#	13/16	0.100		1.500
  18#	13/16	0.111		1.500
  5/16	13/16		0.083	1.500
  20#	17/8	0.111		1.500
  24#	17/8	0.111		1.500
  3/8	17/8		0.083	1.500
  7/16	17/8		0.100	1.500
  1/2	17/8		0.100	1.500

  ① Y —— 頭下無螺紋長度（肩距）等于1倍螺距，精確到小數(shù)后三位。

  ② LT —— 螺紋長度。0#~14#的螺紋長度按螺釘公稱直徑的6倍計算，精確到小數(shù)后兩位。

     這些自攻螺釘?shù)穆菁y均為寬牙螺紋（自攻螺紋）。螺釘公稱長度小于或等于表中“長度L”時，完整螺紋應(yīng)盡可能加工到頭下（即全螺紋）。在頭下Y范圍內(nèi)，應(yīng)保證螺紋小徑在規(guī)定的極限尺寸內(nèi)。螺釘公稱長度大于表中“長度L”時，如若客戶沒有要求，最小完整螺紋長度按表中LT列的規(guī)定。

  3.2   C、D、G、T和TRS型

  

  表2. C、D、F、G、T和TRS型自攻螺釘螺紋長度

  規(guī)格	全螺紋（滿扣）							部分螺紋（半扣）
  	螺釘公稱 長度	頭下無螺紋長度（肩距）		螺釘公稱 長度		頭下無螺紋長度（肩距）		完整螺紋長度（扣長）
  		Y max. ①				Y max. ②		螺釘公稱 長度	LT min. ③
  	≤	粗牙	細(xì)牙	＞	≤	粗牙	細(xì)牙	＞
  2#	1/4	0.018	0.016	1/4	5/8	0.036	0.032	5/8	0.520
  3#	5/16	0.021	0.018	5/16	3/4	0.042	0.036	3/4	0.590
  4#	11/32	0.025	0.021	11/32	7/8	0.050	0.042	7/8	0.670
  5#	3/8	0.025	0.023	3/8	1	0.050	0.046	1	0.750
  6#	13/32	0.031	0.025	13/32	11/16	0.062	0.050	11/16	0.830
  8#	1/2	0.031	0.028	1/2	13/16	0.062	0.056	13/16	0.980
  10#	9/16	0.042	0.031	9/16	13/8	0.083	0.062	13/8	1.140
  12#	5/8	0.042	0.036	5/8	19/16	0.083	0.071	19/16	1.300
  1/4	3/4	0.050	0.036	3/4	113/16	0.100	0.071	113/16	1.500
  5/16	15/16	0.056	0.042	15/16	17/8	0.111	0.083	17/8	1.500
  3/8	11/8	0.062	0.042	11/8	2	0.125	0.083	2	1.500
  7/16	15/16	0.071	0.050	15/16	2	0.143	0.100	2	1.500
  1/2	11/2	0.077	0.050	11/2	2	0.154	0.100	2	1.500

  ① Y —— 頭下無螺紋長度（肩距）等于1倍螺距，精確到小數(shù)后三位。

  ② Y —— 頭下無螺紋長度（肩距）等于2倍螺距，精確到小數(shù)后三位。

  ③ LT—— 螺紋長度。2#~12#的螺紋長度按螺釘公稱直徑的6倍計算，精確到小數(shù)后兩位。

    這些自攻螺釘?shù)穆菁y均為機(jī)械螺紋（統(tǒng)一螺紋）。螺釘公稱長度在表2滿扣（全螺紋）范圍內(nèi)時，應(yīng)盡可能將螺紋加工到頭下（即全螺紋）。無螺紋長度Y應(yīng)盡可能短。測量時應(yīng)平行于螺紋軸線，從支承面測量至3A級通端螺紋環(huán)規(guī)端面的距離（此環(huán)規(guī)應(yīng)無內(nèi)倒角或沉頭孔）。測量時應(yīng)將環(huán)規(guī)用手?jǐn)Q入螺釘，而且應(yīng)盡量擰緊，當(dāng)螺釘長度大于表2中規(guī)定的長度時，如若客戶沒有要求，最小完整螺紋長度按表2中LT列的規(guī)定。

  3.3   F型

  

     F型自攻螺釘?shù)穆菁y為機(jī)械螺紋（統(tǒng)一螺紋）。螺釘公稱長度在表2滿扣（全螺紋）范圍內(nèi)時，應(yīng)盡可能將螺紋加工到頭下（即全螺紋）。在頭下Y范圍內(nèi)，應(yīng)保證螺紋小徑在規(guī)定的極限尺寸內(nèi)。當(dāng)螺釘長度大于表2中規(guī)定的長度時，如若客戶沒有要求，最小完整螺紋長度按表2中LT列的規(guī)定。

  
  
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  4. 自攻螺釘?shù)臈U部直徑（光桿直徑）

  
  4.1    除精整頭型（Trim head）外，AB、A、B、BF、BP和BT型自攻螺釘?shù)墓鈼U直徑應(yīng)既不小于螺紋小徑最小值，也不大于螺紋大徑最大值。
  不是全螺紋的精整頭型（Trim head）自攻螺釘，在頭部下應(yīng)具有長度最小為0.062in的軸肩。軸肩直徑極限尺寸詳見相應(yīng)產(chǎn)品尺寸表。根據(jù)制造商選擇，可以將軸肩從頭部下方一直延伸到螺紋。
  4.2   除精整頭型（Trim head）外，C、D、F、G、T和TRS型自攻螺釘?shù)墓鈼U直徑應(yīng)既不小于統(tǒng)一螺紋2A級中徑最小值，也不大于螺紋大徑最大值。
  不是全螺紋的精整頭型（Trim head）自攻螺釘，在頭部下應(yīng)具有長度最小為0.062in的軸肩。軸肩直徑極限尺寸詳見相應(yīng)產(chǎn)品尺寸表。根據(jù)制造商選擇，可以將軸肩從頭部下方一直延伸到螺紋。
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  5. 自攻螺釘?shù)拈L度

  
  

  5.1 螺釘公稱長度應(yīng)平行于螺釘軸線測量。對于支承面為平面的螺釘，應(yīng)從桿部末端測量到支承面。對于沉頭螺釘，應(yīng)從桿部末端測量到頭部頂面。對于半沉頭螺釘，其公稱長度應(yīng)平行于螺釘軸線、從桿部末端測量到頭部頂面與頭部直徑相交處。半沉頭螺釘?shù)目傞L度L₀計算公式為：

  L₀ = L + C  (L:半沉頭螺釘公稱長度  C：半沉頭螺釘頭部圓弧高度)

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  6. 自攻螺釘?shù)拈L度公差

  
  

   以下長度允差適用于半沉頭頭型的總長度L₀和其他頭型的公稱長度L：

  6.1  A、AB和BP型：

  螺釘公稱長度（in）	公差（in）
  ≤ 1	±0.03
  ＞ 1	±0.05

  6.2  B、BF、BT、C、D、F、G、T和TRS型：

  螺釘公稱長度（in）	公差（in）
  ≤ 3/4	-0.03
  3/4 ~ 11/2	-0.05
  ＞ 11/2	-0.06

  注：自攻螺釘長度增量：

            公稱長度 ≤ ¹/₂in，長度增量為¹/₁₆in；

  ¹/₂in ＜ 公稱長度 ≤ 1¹/₂in，長度增量為¹/₄in；

  1¹/₂in ＜ 公稱長度 ≤  3in ，長度增量為¹/₂in。

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  7. 自攻螺釘?shù)闹本€度

  
  自攻螺釘直線度檢驗應(yīng)按ASME B18.2.9標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
              公稱長度 ≤ 12in 時，直線度公差為0.006in/in；
  12in ＜ 公稱長度 ≤ 24in時，直線度公差為0.008in/in。
  
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  8. 材料

  
  

  8.1  碳鋼  自攻螺釘通常用低碳鋼經(jīng)表面硬化以滿足規(guī)范中規(guī)定的性能要求。制造商可選擇鎮(zhèn)靜鋼或半鎮(zhèn)靜鋼，但不能是沸騰鋼。

  規(guī)格	C（%）	Mn（%）
  ≤4#	0.11~0.27	0.57~1.71
  ＞5#	0.13~0.27	0.64~1.71

  注：材料應(yīng)符合SAE J933標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

  8.1.1   芯部硬度 自攻螺釘芯部硬度為：28~38HRC。硬度應(yīng)不超過最大值，為了確保在安裝和使用中不發(fā)生脆斷，芯部硬度最大值最好不要超過36HRC。

  8.1.2   表面硬度 自攻螺釘表面硬度應(yīng)≥45HRC。

  8.1.3   表面滲碳層深度 在檢驗自攻螺釘表面滲碳層深度時應(yīng)根據(jù)SAE J423標(biāo)準(zhǔn)檢測，在表面硬度不超過42HRC的前提下，其深度應(yīng)符合下表：

  公稱尺寸	滲碳層深度（in）
  	最小值	最大值
  2#~6#	0.002	0.007
  8#~10#	0.004	0.009
  ≥1/4	0.005	0.011

  8.2  其他材料  若有指定，自攻螺釘也可以用其他材料制造。材料和性能應(yīng)由供需雙方同意。

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  9. 表面處理

  
          若無其他要求，自攻螺釘應(yīng)以不涂不鍍的自然加工狀況供貨。當(dāng)要求電鍍時，應(yīng)按照ASTM F1941標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定執(zhí)行。當(dāng)要求其他的表面處理時，供需雙方應(yīng)就各種要求（如凹陷填充、螺紋合格率等）
          TRS型自攻螺釘在電鍍后其表面必須有額外的潤滑處理，比如涂蠟。
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  10. 加工質(zhì)量

  
          自攻螺釘不應(yīng)有諸如飛邊、裂紋、條痕、氧化皮等影響其性能的表面缺陷。
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  11. 性能試驗

  
  

  碳鋼自攻螺釘?shù)目山邮苄詰?yīng)在經(jīng)過下列規(guī)定的測試后確定。

  11.1 擰入性能試驗

      除BF型和BT型自攻螺釘外，所有自攻螺釘應(yīng)能擰入表3規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)試驗板。

      自攻螺釘擰入試驗板后應(yīng)能形成或切削出與之配合的螺紋，直到錐形螺紋末端完全通過試驗板為止。螺釘?shù)哪┒思奥菁y不應(yīng)有任何變形。

      表3中規(guī)定的預(yù)制孔直徑原是按試驗普通（不涂不鍍）螺釘確定的，隨后的經(jīng)驗表明，這些孔徑尺寸也適用于大多數(shù)工業(yè)表面處理的螺釘。然而，有些保護(hù)層尤其是厚涂（鍍）層，會改變螺釘?shù)男阅芴匦?。如果有這類保護(hù)層的螺釘未能通過試驗，應(yīng)去掉保護(hù)層，并烘烤和涂上潤滑油，在普通表面狀態(tài)下重新試驗。如果螺釘按上述方法處理后通過了試驗，則可確認(rèn)合格，而因保護(hù)層引起的問題，需由供需雙方協(xié)商解決。若螺釘是在交付給買方后進(jìn)行電鍍，或螺釘?shù)碾婂冇少I方控制下進(jìn)行的，則螺釘制造商不對電鍍造成的故障負(fù)責(zé)。

  表3  自攻螺釘擰入性能試驗用標(biāo)準(zhǔn)試驗板厚度和孔徑

  螺釘 規(guī)格	厚度							孔的尺寸
  	AB、A、B、BP和C型			D、F、G和T型		TRS型		A型		AB、B和BP型		C型				D、F、G和T型				TRS型
  												粗牙		細(xì)牙		粗牙		細(xì)牙		粗牙		細(xì)牙
  	規(guī)格	最大值	最小值	最大值	最小值	最大值	最小值	鉆頭 規(guī)格	孔徑	鉆頭 規(guī)格	孔徑	鉆頭 規(guī)格	孔徑	鉆頭 規(guī)格	孔徑	鉆頭 規(guī)格	孔徑	鉆頭 規(guī)格	孔徑	鉆頭 規(guī)格	孔徑	鉆頭 規(guī)格	孔徑
  2#	18	0.0500	0.0460	0.0800	0.0760	0.1270	0.1230	48#	0.0760	48#	0.0760	48#	0.0760	48#	0.0760	49#	0.0730			1.90mm	0.075
  3#	18	0.0500	0.0460	0.0960	0.0920	0.1270	0.1230	46#	0.0810	46#	0.0810	44#	0.0860	43#	0.0890	46#	0.0810			2.20mm	0.087
  4#	18	0.0500	0.0460	0.1110	0.1070	0.1270	0.1230	44#	0.0860	44#	0.0860	41#	0.0960	40#	0.0980	41#	0.0960			40#	0.098
  5#	18	0.0500	0.0460	0.1110	0.1070	0.1270	0.1230	36#	0.1065	36#	0.1065	35#	0.1100	35#	0.1100	37#	0.1010			35#	0.11
  6#	14	0.0770	0.0730	0.1425	0.1385	0.1270	0.1230	32#	0.1165	32#	0.1165	31#	0.1200	1/8	0.1250	31#	0.1200			31#	0.12
  7#	14	0.0770	0.0730					30#	0.1285	30#	0.1285
  8#	14	0.0770	0.0730	0.1420	0.1380	0.1905	0.1845	29#	0.1360	29#	0.1360	27#	0.1440	26#	0.1470	26#	0.1470			26#	0.147
  10#	1/8	0.1270	0.1230	0.1905	0.1845	0.1905	0.1845	21#	0.1590	21#	0.1590	19#	0.1660	11/64	0.1719	17#	0.1730	16#	0.1770	19#	0.166	11/64	0.172
  12#	1/8	0.1270	0.1230	0.1905	0.1845	0.1905	0.1845	3/16	0.1875	3/16	0.1875	11#	0.1910	10#	0.1935	8#	0.1990			11#	0.191
  14#	1/8	0.1270	0.1230					5.5mm	0.2165
  1/4	3/16	0.1905	0.1845	0.2530	0.2470	0.2540	0.2460			5.5mm	0.2165	7/32	0.2188	1	0.2280	1	0.2280	A	0.2340	O	0.219
  16#	3/16	0.1905	0.1845					B	0.2380
  18#	3/16	0.1905	0.1845					G	0.2610
  5/16	3/16	0.1905	0.1845	0.3155	0.3095	0.3175	0.3075			I	0.2720	J	0.2770	L	0.2900	L	0.2900	M	0.2950	J	0.277
  20#	3/16	0.1905	0.1845					L	0.2900
  24#	3/16	0.1905	0.1845					11/32	0.3438
  3/8	3/16	0.1905	0.1845	0.3780	0.3720	0.3800	0.3700			21/64	0.3281	R	0.3390	11/32	0.3438	T	0.3580	T	0.3580	R	0.339
  7/16	3/16	0.1905	0.1845			0.4425	0.4325			13/32	0.4062									10.0mm	0.394
  1/2	3/16	0.1905	0.1845			0.5050	0.4950			15/32	0.4688												0.456

  11.2   TRS型擰入扭矩試驗

  表4  TRS型自攻螺釘最大擰入扭矩

  螺釘規(guī)格	螺釘直徑	TRS型最大擰入扭矩
  		in-lb	ft-lb
  2-56	0.8600	6
  3-48	0.0990	9.5
  4-40	0.1120	13
  5-40	0.1250	16
  6-32	0.1380	20
  8-32	0.1640	32
  10-24	0.1900	52
  10-32	0.1900	60
  12-24	0.2120	77
  1/4-20	0.2500	120	10
  5/16-18	0.3125	240	20
  3/8-16	0.3750	300	25
  7/16-14	0.4375	480	40
  1/2-13	0.5000	660	55

  注：這些是擰入最大值，不管零件上有沒有鍍層。

    使用TRS型自攻螺釘進(jìn)行擰入試驗時，應(yīng)記錄擰入錐形螺紋部分完全穿過試驗板的最大扭矩，無論螺釘?shù)谋砻嫣幚砘蛲繉尤绾危坏贸^表4所示的數(shù)值。擰入螺釘?shù)乃俣炔坏贸^每分鐘500轉(zhuǎn)（rpm）。如有爭議，應(yīng)使用每分鐘30轉(zhuǎn)的速度進(jìn)行判定。

  11.3     扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度試驗

  

  表5 自攻螺釘最小破壞扭矩                  

  螺釘規(guī)格	最小破壞扭矩，lb-in
  	A型	AB、B、BF、BP和BT型	C、D、F、G和T型		TRS型
  			粗牙	細(xì)牙	粗牙	細(xì)牙
  2#	4	4	5	6	6
  3#	9	9	9	10	10
  4#	12	13	13	15	14
  5#	18	18	18	20	22
  6#	24	24	23	27	24
  7#	30	30
  8#	39	39	42	47	48
  10#	48	56	56	74	65	74
  12#	83	88	93	108	93
  14#	125
  1/4		142	140	179	156
  16#	152
  18#	196
  5/16		290	306	370	330
  20#	250
  24#	492
  3/8		590	560	710	600
  7/16		620	700	820	840
  1/2		1020	1075	1285		1080

    螺釘必須使用適當(dāng)?shù)姆绞嚼喂虋A緊，使螺紋的夾緊部分不受損傷，至少在夾具上方至少留有兩扣完整螺紋，在夾具內(nèi)也至少固定兩扣完整螺紋（不包括末端、容屑槽或狹槽）。（可使用盲孔代替螺紋夾緊裝置，但孔的深度必須確保破壞發(fā)生在末端、容屑槽或狹槽以外的地方。）用校準(zhǔn)合格的扭矩測量裝置對螺釘施加扭矩，直至螺釘破壞。將螺釘擰成兩段所需的扭矩不得小于表5中對各種型號、尺寸的螺釘所規(guī)定的最小值。對自攻螺釘進(jìn)行扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度測試的典型夾具如圖所示。

  11.4     延展性試驗

    螺釘試件插入淬硬的10°楔墊（或其他合適的夾具）的孔中?？讖綉?yīng)比螺釘公稱直徑大0.020in ~ 0.040in。對螺釘頭頂部施加軸向壓力，直到螺釘頭下支承面相對于與垂直于螺釘軸線的平面永久彎曲（這可以通過使用錘子進(jìn)行單次或多次敲擊，以實現(xiàn)永久彎曲），螺釘頭、桿結(jié)合處不能出現(xiàn)裂縫。

  注：ASME B18.6.4中上文劃線部分要求是“直到螺釘頭下支承面產(chǎn)生永久變形并與垂直于螺釘軸線的平面之間夾角達(dá)到10°”，但在本標(biāo)準(zhǔn)并未提及彎曲多少度。

  11.5     抗氫脆性試驗

    電鍍螺釘應(yīng)按表3中的規(guī)定安裝在鋼制試驗板上，螺釘頭下可用一個或多個標(biāo)準(zhǔn)鋼墊圈，以防止沉頭螺釘?shù)念^部和螺紋終點與試板表面接觸。對于具有光桿的長螺釘，應(yīng)在螺釘頭部和試板之間使用長度適當(dāng)?shù)匿搲|塊，以確保在試板厚度范圍內(nèi)保持完整的螺紋嚙合。

    將5顆螺釘擰至失效（即螺釘斷裂為兩部分或更多部分）并求出失效值的平均值。將樣品螺釘擰緊至平均失效扭矩的80%。螺釘應(yīng)在此擰緊狀態(tài)下保持24小時。然后重新施加原來的脆化試驗扭矩，不得出現(xiàn)螺釘失效的跡象。

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  12. 標(biāo)記

  
  自攻螺釘應(yīng)依次標(biāo)記以下內(nèi)容：
  （1） 產(chǎn)品名稱，包括頭型，板擰方式以及標(biāo)準(zhǔn)號
  （2） 公稱尺寸（號碼，分?jǐn)?shù)或等值小數(shù)）
  （3） 牙數(shù)（每英寸牙數(shù)）
  （4） 公稱長度（分?jǐn)?shù)或等值小數(shù)）
  （5） 末端型式
  （6） 材料
  （7） 表面處理（如有需要）
  示例如下：
  1） 開槽盤頭自攻螺釘，ASME B18.6.3，1/4-14×1-1/4，AB型，鋼，鍍鋅按ASTM F1941 Fe/Zn 3A。
  2） I型十字槽盤頭自攻螺釘，ASME B18.6.3，6-32×3/4，F(xiàn)型，UNS 30200耐蝕鋼，鈍化按ASTM A380。
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  13. 裝配需要考慮的事項

  
          在各種應(yīng)用中，自攻螺釘?shù)谋砻嫣幚恚婂兓蛲繉樱?，材料和連接件的硬度都是影響裝配扭矩的因素。盡管非強(qiáng)制型附錄D（Nonmandatory Appendix D）中推薦的孔徑最初是基于使用未經(jīng)處理的碳鋼螺釘，但后來的經(jīng)驗證明，這些孔徑也適用于大多數(shù)經(jīng)商業(yè)表面處理的螺釘。但應(yīng)注意的是，由于各種表面處理提供的潤滑程度不同，可能需要對安裝扭矩進(jìn)行一些調(diào)整以適應(yīng)不同的應(yīng)用。此外，如果涉及到異常厚的表面處理或螺釘要組裝到硬度更高的材料中，可能需要對規(guī)定的孔徑尺寸進(jìn)行一些調(diào)整，以達(dá)到最佳的裝配效果。這種尺寸調(diào)整的必要性和程度最好在特定的裝配環(huán)境中通過實驗來確定。