钢制螺母的机械性能和材料要求
螺母的材料
螺母的材料
螺母是一种常用的紧固件，通常用于配合螺栓或螺钉，确保它们能够紧密地固定在被连接的零件上。
螺母的材料对于其使用寿命、抗压能力、耐腐蚀性和耐磨损能力等方面都起着重要的作用。
下面将介绍一些常见的螺母材料及其特点。
1.碳钢螺母
碳钢螺母是最常见的螺母材料之一，通常采用普通碳素钢制造。
它具有价格低廉、强度适中、可焊接等特点，适用于一般的机械设备和结构上。
2.不锈钢螺母
不锈钢螺母是一种防腐蚀性能更好的选择。
常见的不锈钢螺母材料有304不锈钢和316不锈钢等。
304不锈钢适合在一般的
腐蚀环境中使用，316不锈钢则更适合在酸碱腐蚀较为严重的
环境中使用。
3.合金钢螺母
合金钢螺母具有更高的强度和耐磨损性能，适用于更为恶劣的工作环境。
它通常采用经过淬火和回火等热处理工艺制造，以提高其强度和硬度。
4.黄铜螺母
黄铜螺母具有良好的导电性和导热性，适用于一些需要导电或散热的场合。
它还具有一定的耐腐蚀性，但相对于不锈钢螺母来说，黄铜螺母更容易被腐蚀。
5.铝合金螺母
铝合金螺母具有轻质、耐腐蚀等特点，广泛应用于航空航天、汽车等领域。
然而，铝合金螺母的强度较低，无法承受高强度的力载荷。
综上所述，螺母的材料多种多样，每种材料都有其特定的适用场合。
在选择螺母材料时，需要考虑材料的强度、耐蚀性、耐磨性以及使用环境等因素，以确保螺母能够在特定的应用条件下发挥最佳的紧固效果。
常用螺母材料
常用螺母材料,螺母的材料及螺栓螺母材料一、螺栓、螺钉和螺柱的材料要求（GB/T3098.1-2000）性能等级材料和热处理化学成分，% 回火温度℃min C P max S max B1) max min max 3.62) 碳钢—— 0.20 0.05 0.06 0.003 ——4.62) —— 0.55 0.05 0.06 0.003 —— 4.82) 5.6 0.13 0.55 0.05 0.06 0.003 —— 5.82) —— 0.55 0.05 0.06 6.82) 8.83) 低碳合金钢（如硼、锰或铬），淬火并回火或中碳钢，淬火并回火0.154) 0.04 0.035 0.035 0.003 425 0.25 0.55 0.035 0.035 9.8 低碳合金钢（如硼、锰或铬），淬火并回火或中碳钢，淬火并回火0.154) 0.35 0.035 0.035 0.003 425 0.25 0.55 0.035 0.035 10.95)、6) 低碳合金钢（如硼、锰或铬），淬火并回火0.154）0.35 0.035 0.035 0.003 340 10.96) 中碳钢，淬火并回火或低、中碳合金钢（如硼、锰或铬），淬火并回火或合金钢淬火并回火7）0.25 0.204) 0.55 0.55 0.035 0.035 0.035 0.035 0.03 425 0.20 0.55 0.035 0.035 0.003 10.96)、8）、9）合金钢，淬火并回火7）0.28 0.50 0.035 0.035 0.003 380 1）硼的含量可达0.005%，其非有效硼可由添加钛和（或）铝控制。
2）这些性能等级答应采用易切制造，其硫，磷及铅的最大含量为：硫0.34%；磷0.11%；铅0.35%。
3）为了保证良好的淬透性，螺纹直径超过20mm的紧固件，需采用对10.9级规定的钢。
4）含碳量低于0.25%（桶样分析）的低碳合金钢的锰最低含量为：8.8级：0.6%；9.8、10.9和10.9级：0.7%。
常用螺母材料
常用螺母材料,螺母的材料及螺栓螺母材料一、螺栓、螺钉和螺柱的材料要求（GB/）性能等级材料和热处理化学成分，% 回火温度℃ min C P max S max B1) max min max 碳钢————————————低碳合金钢（如硼、锰或铬），淬火并回火或中碳钢，淬火并回火 425 低碳合金钢（如硼、锰或铬），淬火并回火或中碳钢，淬火并回火 425 、6) 低碳合金钢（如硼、锰或铬），淬火并回火） 340 中碳钢，淬火并回火或低、中碳合金钢（如硼、锰或铬），淬火并回火或合金钢淬火并回火7） 425 、8）、9）合金钢，淬火并回火7） 380 1）硼的含量可达%，其非有效硼可由添加钛和（或）铝控制。
2）这些性能等级答应采用易切制造，其硫，磷及铅的最大含量为：硫%；磷%；铅%。
3）为了保证良好的淬透性，螺纹直径超过20mm的紧固件，需采用对级规定的钢。
4）含碳量低于%（桶样分析）的低碳合金钢的锰最低含量为：级：%；、和级：%。
5）该产品应在性能等级代号下增加一横线标志。
级应符合对级规定的所有性能，而较低的顺火温度对其在提讥温度的条件下，将造成不同程度的应力削弱。
6）用于该性能等级的材料应具有良好的淬透性，以保证紧固件螺纹截面的芯部在淬火后、回火前获得约90%的马氏体组织。
7）合金钢至少应含有以下远素中的一种元素，其最小含量为：铬%；镍%；钼%；钒% 8）考虑承受抗拉应力，级的表面不答应有金相能测出的白色磷聚集层。
9）该化学成分和回火温度尚在调查研究中。
二、螺母 1.螺母（精牙螺纹）的材料技术要求（GB/）性能等级化学成分，% Cmax Mn min P max S max 41）、51）、61）———— 8、9 041） 102) 051) 122) —— 1)该性能等级可以用易切钢制造（供需双方另有协议除外），其硫、磷及铅的最大含量为：硫%；磷%；铅%. 2）为改善螺母的机械性能，必要时可增添合金元素。
不锈钢 螺母 强度
不锈钢螺母强度标题：不锈钢螺母的强度：如何选择更好的连接材料？导言：螺母作为一种连接材料，在机械设备和结构工程中起到至关重要的作用。
而不锈钢螺母以其优异的性能和耐腐蚀特性成为了被广泛使用的选择。
本文将从材料特性、强度等方面细致介绍不锈钢螺母，以帮助读者更好地了解其优势，为选择更适合的连接材料提供指导。
正文：1. 不锈钢螺母的材料特性不锈钢螺母主要由不锈钢材料制成，具有防腐蚀、耐高温、耐磨损等特性。
不锈钢螺母在潮湿、酸碱等腐蚀环境中能够长时间保持其材料的完整性和稳定性，从而保证连接的安全性和持久性。
2. 不锈钢螺母的强度等级不锈钢螺母的强度取决于其材料的硬度和特性。
目前，常见的不锈钢螺母强度等级有A2（即304不锈钢）和A4（即316不锈钢）两种。
A4等级的不锈钢螺母在强度和耐腐蚀性方面更胜一筹，适合在一些要求较高的场合使用。
3. 如何选择合适的不锈钢螺母（1）根据使用环境：选择不锈钢螺母时，应根据使用环境的特殊要求来确定材质，如海洋环境中的盐雾腐蚀，化工设备中的酸碱腐蚀等。
（2）根据强度要求：如果项目对强度有要求，可以选择A4等级的不锈钢螺母，以确保连接的可靠性和耐久性。
（3）根据负荷要求：考虑到螺母所承受的负荷大小，选择合适型号和尺寸的不锈钢螺母，避免因负荷过大导致螺纹破坏等问题。
4. 注意事项与维护：（1）在安装时一定要掌握好力度，避免因过大的扭矩导致螺母变形或损坏。
（2）定期检查和维护不锈钢螺母，防止松动、腐蚀和磨损。
（3）正确使用和保养工具，避免在使用过程中对螺母造成损坏。
结论：不锈钢螺母由于其特殊材质和特性，在连接材料中具有重要地位。
选择合适的不锈钢螺母可以保证连接的安全性、可靠性和耐久性。
为了更好地使用不锈钢螺母，我们需要根据不同的使用环境、强度需求和负荷要求来选择合适的型号和尺寸，同时注意正确安装和维护，以延长其使用寿命。
螺母材料要求
螺母（精牙螺纹）的材料技术要求（GB/T3098.2-2000）
性能等级为05、8（>M16的l型螺母）、10和12级螺母应进行淬火并回火处理。
2.螺母（细牙螺纹）的材料技术要求（GB/T3098.4-2000）
性能等级为05、8（l 型螺母）、10和12级螺母应进行淬火并回火处理。
3.有效力矩型钢六角锁紧螺母的材料技术要求（GB3098.9-93）
制造螺母体的材料应与螺母（粗牙螺纹）的材料相同。
制造金属或非金属嵌件的材料由制造者确定。
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螺栓螺母性能表
螺纹规格 大六角头高强度螺栓 扭剪型高强度螺栓
M12 M16 M20 M22 M24 M27 M30
25 30 35 40 45 50 55
/ 25 30 35 40 /
/
8-2 GB/T1228~1231 高强度大六角头螺栓连接副施工扭矩计算 GB/T1228~1231 高强度大六角头螺栓连接副施工，是通过顶扭矩扳手拧紧螺母，10.9S 按保证扭矩 系数供货的螺栓连接副按下列公式确定施工扭矩： Ｔ＝ＫPcｄ 式中：T-施工扭矩（N·m）
M16 157 163~195 130~162
M20 245 255~304 203~252
M22 303 315~376 251~312
M24 353 367~438 293~364
M27 459 477~569 381~473
M30 561 583~696 466~578
3-2 螺母机械性能
硬度
10.9S M12-M30 一件螺栓；一件螺母；二件垫圈
8.8S
GB/T3632-1995 钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副 10.9S M16-M24 一件螺栓；一件螺母；二件垫圈
GB/T3633-1995 钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副技术条件
2 材料
类型
螺栓
螺母 垫圈
性能等级 10.9S
8.8S 8H 10H 35~45 HRC
6 GB/T3632~3633-1995 扭剪型高强度螺栓连接副的紧固轴力
螺纹规格
M16
公称
109
每批紧固轴力的平均
值（KN）
max
120
min
99
紧固轴力标准偏差σ（KN）≤
9.90
7 标记
螺母等级标准
螺母等级标准螺母是一种用于固定机械零件的紧固件，根据其用途和性能要求的不同，螺母被分为不同的等级。
螺母等级标准是指根据国际标准化组织（ISO）制定的一套标准，用于规范螺母的材料、尺寸、性能等方面的要求。
螺母等级标准的制定对于确保螺母的质量和可靠性具有重要意义。
本文将介绍螺母等级标准的相关内容，以便读者更好地了解和应用螺母等级标准。
首先，螺母等级标准主要包括材料、尺寸和性能三个方面的要求。
在材料方面，螺母通常采用碳素钢、合金钢、不锈钢等材料制造，而不同的材料具有不同的强度和耐腐蚀性能，因此在选择螺母时需要根据具体的使用环境和要求来确定材料。
在尺寸方面，螺母的尺寸包括直径、螺距、高度等参数，这些尺寸的要求也是根据具体的使用要求和机械零件的尺寸来确定的。
在性能方面，螺母的性能包括抗拉强度、抗剪强度、螺纹的精度等指标，这些性能指标的要求是确保螺母在使用过程中能够承受一定的载荷和力矩，同时保持良好的连接性能。
其次，螺母等级标准的制定是为了保证螺母的质量和可靠性。
螺母作为机械零件中的重要紧固件，其质量和可靠性直接影响到整个机械设备的使用效果和安全性能。
因此，制定螺母等级标准可以帮助生产厂家和用户更好地选择和使用螺母，提高机械设备的可靠性和安全性。
同时，螺母等级标准也可以促进国际间贸易的顺利进行，因为不同国家和地区都可以按照相同的标准生产和使用螺母，从而避免了因为标准不一致而导致的质量问题和安全隐患。
最后，螺母等级标准的执行需要相关部门和企业的共同努力。
在执行螺母等级标准的过程中，生产厂家需要严格按照标准要求进行生产和质量控制，确保生产出的螺母符合标准的要求。
同时，用户在选择和使用螺母时也需要按照标准的要求进行选型和安装，避免因为选择不当或者使用不当而导致的质量问题和安全隐患。
此外，相关部门和行业组织也需要加强对螺母等级标准的宣传和培训工作，提高生产厂家和用户对螺母等级标准的认识和理解，从而推动螺母等级标准的全面执行和应用。
螺母检验标准
在试样表面出现玫瑰红色斑点的时间
大于 2min 为合格
r、不锈钢 A2-70（如 SUS 304），红锈
时间≥360h；
s、不锈钢 A4-70（如 SUS 316），红锈
时间≥1500h；
不符合以上要求时判定不合格
第 10 步
17、依据抽样方案抽取产品按GB/T 4334-2008经10%草酸 t、防腐性能不合格要求判定不合格 浸蚀试验后，晶界形态浸蚀组织应达到一类：阶梯组织。；
附录一螺母公差
附录二材料要求 附录三材料要求
附录四厚度要求
附录五厚度要求
附录六
附录七
附录八
16、依据抽样方案抽取产品并按照 GB/T 10125-2002 规 格；
防腐性能 盐 雾 试 验 定的条件下进行试验； 箱、10%草酸
q、表面处理工艺（锰盐磷化或锌盐磷 定期抽检 化），点滴液为 0.2mol/L 的硫酸铜 40
毫升、100g/L 的氯化钠 20 毫升和 0.1
mol/L 的盐酸 0.8 毫升混合而成，点滴
GB/T 6170-2000 1型六角螺母 A和B级
GB/T 6171-2000 1型六角螺母 细牙
GB/T 6172.1 六角薄螺母 A和B级
QJS/RK 01.020-2015 紧固件 设计选用规范
关键特性
1 螺纹 2 尺寸 3 材质 4 机械性能
备注
拟制/日期
审核/日期
变更标记 变更申请单号
检验员确认/日期
包装箱外表应注明制造
包装方式
独立单位包装容器，且经塑料包 装袋包裹，保证产品在储运过程
包装标识
厂名，产品名称和编码， 产品数量，制造或者出
中不变形、撞伤、损坏等。能够
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SURFACEVEHICLE400 Commonwealth Drive, Warrendale, PA 15096-0001 STANDARDJ995REV.JUL1999Issued 1967-08Revised 1999-07Superseding J995 JUN79(R)钢制螺母的机械性能和材料要求1.范围—本SAE标准包括三种等级钢制螺母的机械性能和材料要求，这种螺母用于汽车和相关的工程方面，规格从1/4至1-1/2英寸，尺寸符合ASME B18.2.2 或ASME B18.6.3的最新版本的要求。
1.1 本文件不包括对于表面缺陷的限制。
如果要求这方面的控制，可以单独列出来。
对于规格1/4到1英寸的螺母，可以这样表述：“表面缺陷不应该超过SAE J122上面的规定。
”2.参考2.1适用的出版物—下面的出版物构成本规定的延伸部分。
除非有另外说明，应该以最新版本为准。
2.1.1 SAE 出版物—出版物为SAE, 400 Commonwealth Drive, Warrendale, PA 15096-0001.SAE J122—螺母的表面缺陷SAE J409—产品分析—热轧或者铸钢的固定化学分析中允许的差异。
SAE J417—硬度测试和硬度值的转换2.1.2 ASME 出版物—出版物为ASME, 22 Law Drive, Box 2900, Fairfield, NJ 07007-2900.ASME B18.2.2—方型螺母和六角头螺母（英寸系列）ASME B18.6.3—机螺丝和机螺丝螺母3. 专有称谓—.螺母的三种等级就是指2级、5级和8级。
4.材料—.螺母应该由符合表1规定的化学成分范围内的钢材制造表1—化学成分要求(1)1.所有的数值都是分批次（重量百分比）检查，适用于SAE J409中载明的检查分析的标准差。
2.二次硫化和二次磷化材料不适用于对于硫化材料的检查拒绝标准。
3.如果生产商和购货商达成一致，硫含量可以最大0.23。
4.磷含量可以最大0.13仅适用于酸性贝西默钢。
5.如果供货方和购货方达成一致，硫含量可以最大0.35，如果锰含量不低于0.70的情况下，磷含量最大允许0.12。
6.如果供货方和购货方达成一致，如果锰含量不低于1.35的情况下，硫含量允许最大0.33。
5.机械性能要求5.1保证载荷—本文件提及的螺母必须能够承受表格2所列明各种等级、规格和螺纹系列的保载应力。
表2—螺母的保证载荷要求(1)1.以英镑为单位的螺母保证负载是保载应力与应力面积相乘而得出的。
如图标2所示，根据螺母等级、规格、螺纹系列和类型，以单位psi为单位列出的保证载荷应力值。
应力面积，以平方英寸为单位，图表三上是相应规格和螺纹系列的应力面积。
附件A，表A1是某些产品的计算值。
2.等级2通常情况只适用于方形螺母，方形螺母通常只有等级2。
3.六角头锁紧螺母、重型六角头锁紧螺母、六角头开槽螺母、重型六角头螺母、六角头厚螺母、重型六角头开槽和六角头开槽厚螺母的保载应力值是在六角头螺母的应力要求值基础上制定的.首先，每个数值是从产品最小厚度与相同规格的六角头或者方形机螺丝螺母和六角头螺母的最小厚度之比推导得出的。
然后对该数值进行修正，以补偿在螺母在对边厚度、槽宽和槽深、沉头的深度方面的差异。
5.2 硬度—螺母硬度必须在表4规定的范围内。
表4—螺母硬度要求6. 测试方法6.1 保证载荷测试—螺母应该装到测试螺栓上面或者加硬有螺纹的轴上，如图1所示。
螺母的特定的保证载荷沿轴线方向施加到螺母上{参见表2的脚注1：螺母的保证载荷（英镑）的计算方法}。
螺母应该能够承受住这个大的载荷，而不能出现脱扣或裂纹。
卸载后，螺母可以用手从螺栓或芯轴上取下来。
注意—偶尔也可以使用扳手让螺母松动一下。
只要开始松动螺母的时不超过一圈半，然后用手就能够卸下来，这种方法就是允许的。
如果实验用螺栓或者芯轴在实验过程中损坏，就应该停止实验。
图1—保证载荷实验实验螺栓的螺纹必须符合2A级公差，并且其屈服强度超过要测试螺母的保证载荷。
芯轴硬度至少45 HRC，螺纹达到3A级公差，除非螺纹外径是最小的螺纹外径，公差是+0.002英寸。
为了达到判别目的，保证载荷实验应该使用加硬的芯轴来做。
6.2 硬度测试—洛式硬度应该在螺母上表面或者下表面，距离在螺纹大经到螺母一角的中间位置进行测量。
或者，可行的的话，在螺母的扳拧表面进行，位置处于螺母一角到扳拧表面的中心1/3的地方。
在检测之前，应该把多余的东西去掉，以确保消除其表面的脱碳层和其他表面的不规整现象。
硬度测试按照SAE J417进行。
7. 头标—有三种形式的螺母等级标式。
样式A适用于各种类型和规格的螺母。
式样B适用于六角头螺母，5/8或者更大规格，但是，如果购货商同意，小规格的六角螺母或者其他类型的螺母也可以采用这种式样。
样式C适用于六角型棒材切割加工而成的螺母。
产品来源标记应该制造商或者私人经销商的商标持有人的标记。
标记不应该超出螺母的对边宽度或者螺母厚度。
螺母上表面不超过10%的用来标记等级和来源标记。
对于双倒角螺母，只能是把一面当成是上表面。
样式A标记应采用凹字刻在螺母的上表面，沿着圆周方向或者孔径和六角平面直径中间的位置。
对于六角法兰面螺母，供应商可以自己选择在法兰面上采用凸字或者凹字。
标记应包括：二级螺母一根线；5级螺母2根线相差120度；8级螺母3根线，相差60度。
圆周线应该符合下列尺寸（见表5.）表5—标记尺寸1.对于六角法兰面螺母，法兰上面的刻线可以达到标明尺寸的2倍。
样式B标记是刻凸字或者凹字于倒角面，有以下构成：在2级螺母的一个角上刻线；5级螺母在螺母的2个角上分别刻一条线，相距120度；8级螺母在2个角上各刻一条线，相距60度。
样式C标记由六角头螺母的角上的刻槽组成：5级螺母每一个角刻一个槽；8级螺母每一个角上刻两个槽。
7.1 除非购货商专门指出，2级螺母不要求做等级或者货源标记。
如果要做标记的话，2级螺母应该做出等级和货源标记。
7.2 5级和8级六角螺母和六角法兰面螺母，规格1/4 至1-1/2,应该有等级和货源的标记。
除非购货商指定，5级和8级的六角锁紧螺母、重型六角锁紧螺母、六角开槽螺母、重型六角开槽螺母、六角头开槽厚螺母、六角头厚螺母和重型六角头螺母不要求做出等级和货源的标记。
如果给上述这些种类的5级和8级螺母做标记的话，应该标志出等级和货源。
8. 测试要求8.1 制造商责任—制造商应该定期进行检查以保持产品性能符合要求。
对于8级和5级六角头螺母和六角法兰面螺母每个批次都应该检测。
这样的检测应该按照一个样品计划来进行，最好能够像8.3那样的。
检验结果应该记录在检查报告中。
如果购货商要求提供书面报告，制造商应该提供一份检测报告。
报告中声明是8级或5级六角头螺母或六角法兰面螺母批次的检验结果报告；对于其他类型的螺母，声明是特定类型、规格和产品等级的最终完整的检测结果报告。
8.2 购货商选择—如果购货商要求制造商进行另外的检验以确定单个批次或者一批货的性能在规定的范围之内，或者是，购货商要求抽样计划不同于8.3，并以此为依据判别一个批次或者一批货能不能接受，供货商就应该在原始询价和购货订单中有详细完整的检测要求，包含抽样安排和接受货物的条件。
8.3 一般条件—一个可接受的抽样计划，包括零缺陷接受标准，在表6中列出。
用于检测样本抽样目的一个批次，应该由同样的钢材炉批号或者线材采用同样的生产工艺加工而成的一定数量的螺母构成，在同一时段用于检查和检测用。
表6—抽样计划只要可行，相同的检测样品可以用来进行不同的检测。
如果检测样品不合格是由于样品准备不当或者检测技术有误导致的，应该扔掉这个样品，换上另一个样品。
9. 注解9.1 旁注—.左边的更改栏是为了方便使用者找到对原来文件做了技术更改的地方。
文档左侧的(R)代表完整的文件版本。
附件 AA.1 见表A1.表A1—小品种螺母的保证载荷,(1) LBF (仅仅UNC螺纹)SAE J995 Revised JUL1999理论—不适用。
.SAE 标准与ISO 标准的对应关系—不适用。
应用—本SAE标准内容包括三种等级的钢制螺母的机械性能和材质方面的要求，这种螺母适合用在汽车或者相关的工程领域，规格从1/4 到1-1/2，尺寸按照ASME B18.2.2 or ASME B18.6.3最新版本的相关要求。
本文件不包括对于表面缺陷的限制。
如果要求进行这方面控制的，可以单独列示。
对于规格1/4到1英寸的螺母，可以这样表述：“表面缺陷不应该超过SAE J122上面的规定。
”参考部分：SAE J122—螺母的表面缺陷SAE J409—产品分析—热轧钢材或者铸钢的化学成分分析允许的方差SAE J417—硬度测试和硬度数值转换ASME B18.2.2—方帽和六角螺母（英制系列）ASME B18.6.3—机螺丝和机螺丝螺母Developed by the SAE Fasteners Committee。