SAE_J429_2011_中文版

外螺纹紧固件机械性质和材料要求 Mechanical and Material Requirements for Externally Threaded Fasteners SAE J429 :2011 - 1 - 翻译：谢强 2011/11/11 1. 范围 本 SAE 标准涵盖汽车和相关工业使用，尺寸 1-1/2 以下英制钢制螺栓、螺丝、 牙条、sems1 和 U 型螺栓 2 的机械性质和材料要求。 文中所提到‘牙条’这个词的意思是说：一中等长度圆棒的某一端搓牙、两 端都有搓牙或整个圆棒都有搓牙。此产品不适用于加热、焊接或使用于类似 本文中所要求的螺栓特性近似的产品。 1.1. 表 1 所包括之机械性能要求是在大约 20℃（68F）之环境温度之下所完成。 这些性能限定于在某一温度界限内，此温度界限需依照所使用材料等级以 及温度和加工流程而定。其它疲劳测试、抗腐蚀、冲击试验等性质，都不 在本标准范围内，然而为确保产品适用于这些额外性能的情况下，最终使 用必须承担其责任归属。 1Sems:螺丝和垫片的组合。 2U-BOLTS:本 SAE 标准所提及的 U 型螺栓，其使用于车辆悬吊装置和其相关 位置。为了详细说明，本标准将 U 型螺栓视为牙条。因此，文中所提及到 的“STUDS(牙条)”字眼都适用于“U-BOLTS(U 型螺栓)”。（设计者应要了解， 在相同尺寸、等级的“U 型”结构的两根螺栓和牙条可能无法承受荷重； 因此，U 型螺栓的实际承载重量应以鞍型荷重测试方法来判定。） 2. 参考规范 适用的版本：于本标准内所提及的范围，除非特别指示，产品应以最新版本 的 SAE 标准来提供。 SAE 出版品 SAE J403 SAE 碳钢化学成分 SAE J404 SAE 合金钢化学成分 SAE J409 制品分析-耐热钢和铸铁的化学成分分析之允许差异标准 SAE J411 碳钢和合金钢 SAE J417 硬度测试和硬度转换 SAE J1086 金属和合金之编号 SAE J1268 碳钢和 H 合金钢的硬化带 ASME 出版品 ASME B18.2.1 美制外六角螺栓 ASME B18.18.2 大型机器组装用紧固件的质量保证和检验 ASTM 出版品 ASTM E18 金属材料洛氏硬度和洛氏表面硬度的测试方法 ASTM F606 测定外螺纹和内螺纹紧固件、垫圈及铆钉机械性能的试验方法 ASTM F788/788M 英制及米制系列的螺栓、螺钉及螺柱的表面不连续性 ASTM F1470 特定的机械性能和功能检测用紧固件的抽样 ASTM F2328 测定硬化和回火螺纹钢螺栓、螺钉和柱头螺栓脱碳与渗碳的试验 方法 外螺纹紧固件机械性质和材料要求 Mechanical and Material Requirements for Externally Threaded Fasteners SAE J429 :2011 - 2 - 翻译：谢强 2011/11/11 3. 标示 3.1. 标示系统： 级数是依照数字标示，数字越大表示拉力越高，而小数点后的数字代表各 种相同强度的等级。等级标示看表 1 所示。 表 1 螺栓、螺丝、牙条、SEMS 和 U 型螺栓 1）的机械性质要求和等级标记 等级 标记 产品 公称尺寸 （英制） 全尺寸螺栓 7）、螺 钉、螺柱、组合螺钉 螺栓、螺钉和螺柱的机加工试样 表面 硬度 心部硬度 等级 识别 标志 3） 保证 载荷 (应力) PSI 抗拉 强度 (应力) Min.psi 屈服 强度 2） (应力) Min.psi 抗拉 强度 (应力) Min.psi 伸 长 率 Min % 缩 面 率 Min % 洛氏 30N Max 洛氏 ,Min Max 1 螺栓螺钉 螺柱 1/4-1-1/2 33.0004 ） 60.000 36.000 60.000 18 35 - B70 B100 无 2 螺栓螺钉 螺柱 1/4-3/45 ） 55.0004 ） 74.000 57.000 74.000 18 35 - B80 B100 无 3/4-1-1/2 33.000 60.000 36.000 60.000 18 35 - B70 B100 4 螺柱 1/4-1-1/2 65.000 115.000 1000.000 115.000 10 35 - C22 C32 无 5 螺栓螺钉 螺柱 1/4-1 85.000 120.000 92.000 120.000 14 35 54 C25 C34 1-1-1/2 74.000 105.000 81.000 105.000 14 35 50 C19 C30 5.16 ） 组合螺钉 NO.4-5/8 85.000 120.000 - - - - 59.5 C25 C40 5.2 螺栓螺钉 1/4-1 85.000 120.000 92.000 120.000 14 35 56 C26 C36 8 螺栓螺钉 螺柱 1/4-1-1/2 120.000 150.000 130.000 150.000 12 35 58.6 C33 C39 8.1 螺柱 1/4-1-1/2 120.000 150.000 130.000 150.000 10 35 58.6 C33 C39 无 8.2 螺栓螺钉 1/4-1 120.000 150.000 130.000 150.000 10 35 58.6 C33 C39 1） 参考附注 2. 2） 屈服强度是应力发生在 0.2%的永久变形的量具长度计算所得的应力。 3） 牙条或割沟、十字针穴等头形的产品不适用。 4） 保证荷重测试：这些级数要求仅适用于应力消除之产品。 5） 级数 2 级螺栓和螺丝尺寸 1/4-3/4 仅适用于长度小于 6in.的产品，牙条无限制。螺栓、螺丝长 度大于 6in.的产品应使用级数 1 级的要求。 6） 级数 5 级材料于组装硬化垫片前热处理方式是被允许的方式。 7） “全尺寸 FULL SIZE”指的拉力测试试件是使用前的状态未经改变的完整的紧固件产品。 3.2. 级数： 螺栓和螺丝一般仅适用于级数 1，2，5，5.2 和 8.2（请看附录 A）。牙条一 般仅适用于级数 1，2，4，5，8 和 8.1。级数 5.1 提供给螺丝和垫片的组合 外螺纹紧固件机械性质和材料要求 Mechanical and Material Requirements for Externally Threaded Fasteners SAE J429 :2011 - 3 - 翻译：谢强 2011/11/11 后热处理，也可以使用在没有组装垫片的产品上。 4. 材料和流程 4.1. 钢材特性 4.1.1. 所有紧固件所使用的材料应符合表 2 中的各个等级的化学成分要求。 4.1.2. 标准材料等级的化学成分限制请参考 SAE J403,J404,J1086 或 J1268。在 本标准未定义的其它标准和非标准钢材符合标准里所有的要求也是可 以接受的。级数 5，5.1，5.2，8，8.1 和 8.2 的铋、硒，碲及铅等元素的 最大含量应为 0.002%。 4.1.3. 为了使等级 8 和 8.2 级紧固件的螺纹在淬火后的横截面中心可以达到最 少 90%的马氏体，合金钢和中碳钢可以适当地加入硼以细化晶粒。材料 含碳量介于 0.15 到 0.55 间，材料最小淬火硬度请看表 3 所示。 4.2. 头部成型 有别于一般锻造成型或挤出成型以外的成型方式需经过买卖双方同意方可 执行。 4.2.1. 等级 1 级的螺栓和螺钉用热锻或冷锻，由制造方决定。 4.2.2. 级数 2，5，5.2，8 和 8.2 级的螺栓、螺丝尺寸 3/4in以下；长度 6”以下 的必须以冷锻成型，除非有经过买方同意，方可使用热锻成型。大尺寸 或较长尺寸的产品则可由制造者自行决定使用冷锻或热锻成型。 4.2.3. 级数 5.1 的螺丝必须使用冷锻成型。 表 2 螺栓、螺丝和牙条化学成分回火及标记 等级 产品 公称 直径 材料及处理 制品分析 1）（以重量百分比法） 回火温 度 等级 标记 碳 C 锰 Mn 磷 S 硫 S 硼 B Min Min Max Min Max Max 1 螺栓螺 钉螺柱 1/4-1 -1/2 低碳或中碳 钢参阅 4.4 -- 0.55 -- 0.025 0.025 -- 参阅 4.4 -- 2 螺栓螺 钉螺柱 1/4-1 -1/2 低碳或中碳 钢参阅 4.4 0.15 0.55 -- 0.025 0.025 2） -- 参阅 4.4 -- 4 螺柱 1/4-1 -1/2 中碳冷延钢 0.28 0.55 -- 0.025 0.025 -- 参阅 4.4 -- 5 螺栓螺 钉螺柱 1/4-1 -1/2 中碳钢 3）， 淬火、回火 0.28 0.55 -- 0.025 0.025 4） -- 425℃ （800F） 添加硼、铬、 锰碳钢 6）， 淬火、回火 0.15 0.40 -- 0.025 0.025 0.000 5-0.0 03 425℃ （800F） 5.16 ） 组合螺 钉 #4-5/ 8 低或中碳钢 3），淬火、 回火 0.015 0.030 -- 0.025 0.025 -- 340℃ （650F） 5.2 螺栓螺 1/4-1 低碳硼钢 0.15 0.25 0.74 0.025 0.025 0.000 425℃ 外螺纹紧固件机械性质和材料要求 Mechanical and Material Requirements for Externally Threaded Fasteners SAE J429 :2011 - 4 - 翻译：谢强 2011/11/11 钉 6），淬火、 回火 5-0.0 03 （800F） 8 螺栓螺 钉螺柱 1/4-1 -1/2 中碳钢，淬 火、回火 0.25 0.55 -- 0.025 0.025 4） -- 425℃ （800F） 添加硼 9）、 铬、锰合金 钢 6，7，8）， 淬火、回火 0.20 0.55 -- 0.025 0.025 4） -- 425℃ （800F） 中碳合金 钢，淬火、 回火 0.28 0.55 -- 0.025 0.025 -- 425℃ （800F） 8.1 螺柱 1/4-1 -1/2 中碳合金钢 6，7，8）或 1541，热延 钢 0.28 0.55 -- 0.025 0.04 -- 425℃ （800F） -- 8.2 螺栓螺 钉 1/4-1 低碳硼钢 6），淬火、 回火 0.15 0.25 0.74 0.025 0.025 0.000 5-0.0 03 340℃ （650F） 1） 产品分析所有的值用（重量百分比），铸铁或炉内的分析则采用 SAE J409 允许差异标 准 2） 对 2 级牙条的硫含量最大为 0.33%。 3） 级数 5 和 5.1 级的紧固件使用，级数 8 级的中碳硼钢和中碳合金钢生产时，可由制造 者选择。 4） 级数 5 级的牙条硫含量最大为 0.13%。 5） 级数为 5 级的材料于组装硬化垫片前热处理是被允许的方式。 6） 级数 5，5.1 和 5.2 级的产品使用的碳含量小于 0.25%的硼钢锰的含量最应为 0.60%， 级数 8、8.1 和 8.2 级的锰的含量最小应为 0.70%。 7） 该合金钢至少包含下列元素中的一种，最低含量如下：铬 0.30%;镍 0.30%;钼 0.20%; 钒 0.10%，凡元素中指定的两个，三个或四个组合，有合金元素低于上述给出含量的， 极限值为该两个，三个和四个组合得单个元素极限值总和的 70%。 8） 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。 9） 硼的增加限量应为 0.0005%-0.003%。 外螺纹紧固件机械性质和材料要求 Mechanical and Material Requirements for Externally Threaded Fasteners SAE J429 :2011 - 5 - 翻译：谢强 2011/11/11 表 3 含碳量与 90%马氏体之最小奥氏体化淬火硬度比较表 4.3. 螺纹 级数 2，5，5.2，8 和 8.2 级的螺栓、螺丝尺寸 3/4in 以下；长度 6”以下的 必须以冷锻成型，除非有经过买方同意，否则必须以滚制方式制作螺纹。 级数 5.1 级的螺丝必须以滚制方式制作螺纹。级数 1 级所有尺寸的螺栓、螺 丝；还有级数 2，5，5.2，8 和 8.2 级的螺栓、螺丝尺寸 3/4in以上；长度 6” 以上的产品可由制造者自行选择采用滚制、切削或研磨方式作。 4.4. 热处理 4.4.1. 级数 1 和 2 级的产品无需热处理。1 和 2 级的冷锻头型的马车和其它头 部较薄的螺栓、螺丝必须执行应力消除；温度最少为 470℃（875F）。（如 果机械性质上有任何影响时，应先征得买方确认。）另，如买方特别指 定，2 级冷锻的六角头螺栓和螺丝应在最小 470℃（875F）消除应力。 4.4.2. 级数为 4 和 8.1 级的牙条是先加工材料后再成为牙条的，所以制造后无 须再进行热处理。 4.4.3. 级数 5 和 5.2 级的螺栓、螺丝和牙条必须热处理（完全奥氏体化），以 油或水淬则由制造者决定，回火温度最少要 425℃（800F）。 4.4.4. 级数 5.1 级的螺丝必须热处理（完全奥氏体化），淬火后回火，回火温 度最少要 340℃（650F）。然而除非买方同意，淬火时的主要成分不可 使用水。 4.4.5. 级数 8 级的螺栓、螺丝和牙条必须热处理（完全奥氏体化），以油淬后 回火，回火温度最少为 425℃（800F）。 4.4.6. 级数 8.2 级的螺栓、螺丝和牙条必须热处理（完全奥氏体化），以油淬 或水淬火回火，回火温度最少为 340℃（650F）。 无论在任何情况下，热处理或覆碳绝不能在氮化物如碳氮化合物或氰化 物存在的情况下完成。 4.5. 脱碳：除非另有规定，5 和 5.2 级螺栓、螺丝和牙条的脱碳在符合 ASTM F2328 中 1 级之规定，而 8、8.1 和 8.2 级螺栓、螺丝和牙条应符合 2 级之规定。 4.6. 表面缺陷：5、5.1、5.2、8、8.1 和 8.2 级螺栓、、螺丝和牙条，尺寸 1”以下 （含），而长度在 6”以下者应符合 ASTM F788/F788M 的要求。 5. 机械性质要求 螺栓、螺丝、牙条和 SEMS 螺丝在依产品的种类、等级、尺寸和长度，进 行如表 4 所示的机械性质测试，且应符合表 1 所示的机械性质要求。 外螺纹紧固件机械性质和材料要求 Mechanical and Material Requirements for Externally Threaded Fasteners SAE J429 :2011 - 6 - 翻译：谢强 2011/11/11 至于 U 型螺栓的螺纹长度，大于 3D 时，将 U 型螺栓其中的脚切断（尽量截 取螺纹最大长度）来取代测试。如果螺纹长度小于 3D 时，可测试其硬度取 代，但驻适用于短的牙条。（机械性质测试如表所示，且必须符合表 1 的机械 性质要求。） 表 4.螺栓、螺丝、牙条和 SEMS 的机械性质要求 产品 等级 最小极限抗拉 强度“lb” 产品长度 1，4） 硬度（max） 2） 硬度（min） 1） 全尺寸产 品保载测 试 全尺寸产 品楔负载 强度 1）测试 短螺栓，螺丝 1，2，5， 5.2，8， 8.2 全部 小于 2-1/2D * * - - 特殊头部螺栓 螺丝 1，2，5， 5.2，8， 8.2 全部 全部 * * - - 四角、六角螺栓 螺丝 1，2，5， 5.2，8， 8.2 100000 及以下 2.5D~8D 或 8”，视何者较 长 * - 选项 C * 超过 8D或 8”， 视何者较长， 到 12”(含) * - 选项 C * 超过 12” * - 选项 C 选项 A 超过 100000 2.5D 或更长 * - 选项 C 选项 A 其他螺栓螺丝 1，2，5， 5.2，8， 8.2 100000 及以下 2.5D~8D 或 8”，视何者较 长 * - 选项 C - 超过 8D或 8”， 视何者较长 * - 选项 C - 超过 100000 2.5D 或更长 * - 选项 C - 短牙条 1，2，4， 5，8， 8.1 全部 小于 3D * * - - 所有其他牙条 1，2，4， 5，8， 8.1 100000 及以下 3D~8D 或 8”， 视何者较长 * - 选项 C * 超过 8D或 8”， 视何者较长 * - 选项 C 选项 A 超过 100000 3D 或更长 * - 选项 C 选项 A 短螺栓，螺丝和 SEMS 5.1 全部 小于 2.5D * * - - 六角螺栓、螺丝 和 SEMS 5.1 全部 2.5D 或更长 * - 选项 C * 外螺纹紧固件机械性质和材料要求 Mechanical and Material Requirements for Externally Threaded Fasteners SAE J429 :2011 - 7 - 翻译：谢强 2011/11/11 其他螺栓、螺丝 和 SEMS 5.1 全部 2.5D 或更长 * - 选项 C - 测试依据的章节 6.1 6.1 6.4 6.6 表 4.螺栓、螺丝、牙条和 SEMS 的机械性质要求续 产品 等级 全尺寸产 品 1）的轴 高测试 加工件 1） 的屈服强 度测试 加工件 1）的 轴向拉力测 试 加工件 1）的 伸长率测试 加工件 1）的 断面收缩度 测试 最大表 面硬度 3） 牙部的 脱碳测 试 2） 短螺栓，螺丝 1，2，5， 5.2，8， 8.2 - - - - - * 选项 C 特殊头部 5）螺 栓螺丝 1，2，5， 5.2，8， 8.2 - - - - - * 选项 C 四角、六角螺栓 螺丝 1，2，5， 5.2，8， 8.2 - - - - - * 选项 C - 选项 B 选项 B 选项 B 选项 B * 选项 C - 选项 B 选项 B 选项 B 选项 B * 选项 C - 选项 B 选项 B 选项 B 选项 B * 选项 C 其他螺栓螺丝 1，2，5， 5.2，8， 8.2 * - - - - * 选项 C 选项 A 选项 B 选项 B 选项 B 选项 B * 选项 C 选项 A 选项 B 选项 B 选项 B 选项 B * 选项 C 短牙条 1，2，4， 5，8， 8.1 - - - - - * 选项 C 所有其他牙条 1，2，4， 5，8， 8.1 - - - - - * 选项 C - 选项 B 选项 B 选项 B 选项 B * 选项 C - 选项 B 选项 B 选项 B 选项 B - 选项 C 短螺栓，螺丝和 SEMS 5.1 - - - - - * 选项 C 六角螺栓、螺丝 和 SEMS 5.1 - - - - - * 选项 C 其他螺栓、螺丝 和 SEMS 5.1 * - - - - * 选项 C 测试依据的章节 6.5 6.7 6.7 6.7 6.7 6.2 4.5 注： 1） 表 4 的要求目的：“产品长度”为一般长度包含尾端倒角如 ASME B18.2.1 所定义， 其他特殊尾端产品必须从承面到完整牙型的端部。 2） 星型（*）表示强制性测试。另外有选项的指示，所有的选项 A 测试为全尺寸产品； 所有的选项 B 测试为车修试件产品；选项 C 测试为全尺寸产品但非强制性，除非在 订单或合约上有要求测试。如果有促裁需求时，选项 A 和选项 C 测试必须测试。 外螺纹紧固件机械性质和材料要求 Mechanical and Material Requirements for Externally Threaded Fasteners SAE J429 :2011 - 8 - 翻译：谢强 2011/11/11 3） 表面硬度和渗碳要求仅适用于级数 5，5.1，5.2，8，8.1 和 8.2 级。 4） D 表示产品直径 5） 特殊头型的螺栓、螺丝是指特殊结构或者头部有钻孔的产品，其头部强度比螺纹处 还脆弱的产品。 6. 测试方法 6.1. 硬度 螺栓、螺丝、牙条和附垫片螺丝的硬度，依据 ASTM F606 来实施。 为符合第 5 段的要求，硬度不应超出表 1 中各适用等级的最大硬度规 定。另外，如第 5 段和表 4 之要求，硬度不应小于表 1 中各适用等级的最 小硬度规定。 6.2. 表面硬度 表面硬度测试的判定位置必须在尾端、六角平面或无螺纹杆部。测试时 需依照 SAE J417 的方式来测试，事先将表面稍微研磨、抛光使测试表面全 部露出，确保测试值的准确性。当硬度测试位于曲面时，必须依照 ASTM E18 要求做适当的补偿系数。 依照测试的位置和表面的不同，当以洛氏硬度 30N 荷重测试时，有些硬度 值会超过表 1 所规定，其发生原因不一定是渗碳所产生。为了确保批量不 因其渗碳硬度过高而影响允收，必须依照 ASTM F2328 测试其金相组织和硬 度。如经过 ASTM F2328 测试依照测试程序，KNOOP 和洛氏硬度 30N 间的 测试读值转换可能会有差异产生。不过这个差异可以被忽略，因为在 ASTM F2328 中 KNOOP 横断测试的主要目的是用来确认是否有渗碳。结果确认没 有渗碳，那么产品可以被允收。 6.3. 回火硬度 关于回火温度的争议，应使用下列方式来判定回火温度。在第一个批量中 取一支或多支螺栓、螺丝或牙条，实施硬度测试（6.1）；以规范所规定的最 低温度再低 6.7℃（20F）的温度将产吕重新回火，且保持温度公称直径每 1 英寸最少 30 分钟，但不可少于 30 分钟；再次测试产品的硬度。平均硬度值 （重新回火前后）间的差异可超过 2 个 HRC 硬度点。这个是仲裁测试方法， 而非强制性要求。 6.4. 保证荷重 螺栓、螺丝、牙条和 SEMS 必须承受规范所规定的保证荷重，且产品不得 有永久的变形。测试按照 ASTM F606 保证荷重测试方法 1，其他测试方法供 应商与客户协议。 6.5. 轴向拉力强度 同一支产品保证荷重测试后，紧接着装在此设备上，做轴向测试直至拉 断。测试根据 ASTM F606. 外螺纹紧固件机械性质和材料要求 Mechanical and Material Requirements for Externally Threaded Fasteners SAE J429 :2011 - 9 - 翻译：谢强 2011/11/11 表 5 保证荷重和拉伸强度要求 1） 产品公 称径 in 应力面 积 in2 1 级 2 级 4 级 5 及 5.2 级 2） 5.1 级 8，8.1 和 8.2 级 2） 保证 荷重 lb 抗拉 强度 Min lb 保证 荷重 lb 抗拉 强度 Min lb 保证 荷重 lb 抗拉 强度 Min lb 保证 荷重 lb 抗拉 强度 Min lb 保证 荷重 lb 抗拉 强度 Min lb 保证 荷重 lb 抗拉 强度 Min lb 粗牙系列 UNC NO.6-32 0.00909 - - - - - - - - 750 1100 - - 8-32 0.014 - - - - - - - - 1200 1700 - - 10-24 0.0175 - - - - - - - - 1500 2100 - - 12-24 0.0242 - - - - - - - - 2050 2900 - - 1/4-20 0.0318 1050 1900 1750 2350 2050 3650 2700 3800 2700 3800 3800 4750 5/16-18 0.0524 1750 3150 2900 3900 3400 6000 4450 6300 4450 6300 6300 7850 3/8-16 0.0775 2550 4650 4250 5750 5050 8400 6600 9300 6600 9300 9300 11600 7/16-14 0.1063 3500 6400 5850 7850 6900 12200 9050 12800 9050 12800 12800 15900 1/2-13 0.1419 4700 8500 7800 10500 9200 18300 12100 17000 12100 17000 17000 21300 9/16-12 0.182 6000 10900 10000 13500 11800 20900 15500 21800 15500 21800 21800 27300 5/8-11 0.226 7450 13600 12400 16700 14700 25400 19200 27100 19200 27100 27100 33900 3/4-10 0.334 11000 20000 18400 24700 21700 38400 28400 40100 - - 40100 50100 7/8-9 0.462 15200 27700 15200 27700 30000 53100 39300 55400 - - 55400 69300 1-8 0.606 20000 36400 20000 36400 39400 69700 51500 72700 - - 72700 90900 1-1/8-7 0.763 25200 45800 25200 45800 49600 87700 56500 80100 - - 91600 114400 1-1/4-7 0.969 32000 58100 32000 58100 63000 111400 71700 101700 - - 116300 145400 1-3/8-6 1.155 38100 69300 38100 69300 75100 132800 85500 121300 - - 138600 173200 1-1/2-6 1.405 46400 84300 46400 84300 91300 161600 104000 147500 - - 168600 210800 细牙系列 UNF NO.6-40 0.01015 - - - - - - - - 850 1200 - - 8-36 0.01474 - - - - - - - - 1250 1750 - - 10-32 0.02 - - - - - - - - 1700 2400 - - 12-28 0.0258 - - - - - - - - 2200 3100 - - 1/4-28 0.0364 1200 2200 2000 2700 2350 4200 3100 4350 3100 4350 4350 5450 5/16-24 0.058 1900 3500 3200 4300 3750 6700 4900 6950 1900 6950 6950 8700 3/8-24 0.0878 2900 5250 4800 6500 5700 10100 7450 10500 7450 10500 10500 13200 7/16-20 0.1187 3900 7100 6550 8800 7700 13650 10100 14200 10100 14200 14200 17800 1/2-20 0.1599 5300 9600 8800 11800 10400 18400 13600 19200 13600 19200 19200 24000 9/16-18 0.203 6700 12200 11200 15000 13200 23300 17300 24400 17300 24400 24400 30400 5/8-18 0.256 8450 15400 14100 18900 16600 29400 21800 30700 21800 30700 30700 38400 3/4-16 0.373 12300 22400 20500 27600 34200 42900 31700 44800 - - 44800 56000 7/8-14 0.509 16800 30500 16800 30500 33100 58500 43300 61100 - - 61100 76400 1-12 0.663 21900 39800 21900 39800 43100 76200 56400 79600 - - 79600 99400 1-14UNS 0.679 22400 40700 22400 40700 44100 78100 57700 81500 - - 81500 101900 1-1/8-12 0.856 28200 51400 28200 51400 55600 98400 63300 89900 - - 102700 128400 1-1/4-12 1.073 35400 64400 35400 64400 69700 123400 79400 112700 - - 128800 161000 1-3/8-12 1.315 43400 78900 43400 78900 85500 151200 97300 138100 - - 157800 197200 1-1/2-12 1.581 52200 94900 52200 94900 102800 181800 117000 166000 - - 189700 237200 外螺纹紧固件机械性质和材料要求 Mechanical and Material Requirements for Externally Threaded Fasteners SAE J429 :2011 - 10 - 翻译：谢强 2011/11/11 注： 1）保证荷重和拉伸强度的计算方式是以表 1 中的螺纹应力面积乘以保证荷重应力和 拉伸强度应力 AS=0.7654[D-0.9743/n] 2如 D：公称直径；n：每英寸螺纹牙数 2）级数 5.2 级和 8.2 级仅适用于尺寸 1/4~1”产品。 6.6. 楔负载拉伸强度 6.6.1. 螺栓和螺丝。同一支产品保证荷重测试后，楔负载拉伸强度测试根据 ASTM F606. 楔负载拉伸测试仅限于六角头，方头，六角法兰或十二角法兰头螺栓。 其他头型、其他杆部形状或杆径比公称直径大的产品则用轴向拉伸测试。 为了能够符合第五章的要求，螺栓，螺丝，牙条和 SEMS 在未达到表 5 的规定尺寸、螺纹系列和等级所要求的最小拉伸荷重前，不可以断裂。 另外，断裂位置杆径和螺纹面上，不可断裂于头部和杆径交接位置上。 （请看表 4 中的注 5 所述） 6.6.2. 牙条。同一支产品保证荷重测试后，测试根据 ASTM F606.为了满足第 5 节的要求，在未达到表 5 的规定尺寸、螺纹系列和等级所要求的最小拉 伸荷重前，不可以断裂。 6.7. 加工件的测试 螺栓、螺丝和牙条不能用全尺寸产品进行保证荷重和拉伸强度测试时， 螺栓、螺丝和牙条的测试应根据 ASTM F606 加工试件的测试方法进行。如 有争议，全尺寸产品测试作为仲裁测试。 注：当螺栓、螺丝和牙条不能用全尺寸产品进行保证荷重和拉伸强度 测试时，则必须以车修试件予以测试。如可能，全尺寸产品的测试为仲裁 测试。如：直径较大的螺栓机加工试件测试出的强度低于全尺寸产品的强 度，除非非常小心地保证机加工试件可以代表这个螺栓。 7. 产品标记-螺栓和螺丝 所有尺寸有内孔攻牙螺丝，还有直径小于 1/4in.的各种螺栓、螺丝无须打 印记。直径大于 1/4in. 各种螺栓、螺丝则必须打上清晰可见、永久性的印记， 来标识其强度等级和制造商。度等级的印记依照表 1 所示。印记的位置必须 位于产品头部的上方，可以为凸字或凹字。六角头型产品，印记也可以打在 产品头部的侧边。牙条则无须打印记。 如产品为特殊头型且头部强度比螺纹处脆弱或者为产品焊接的位置，产品 印记应由制造商选择。如产品为使用在装饰用目的时，是否使用印记或要求 印记打印于其他位置上则由买方决定。 8. 测试要求。 8.1. 制造商的责任 本文中的要求是为了符合大量生产贮存的特殊品和标准紧固件。依照本规 范制造的产品时，制造商必须执行定时检验以确保产品的机械性质能够符 合于本规范的所有要求。每项测试都必须依照管制计划执行，且应包含合 外螺纹紧固件机械性质和材料要求 Mechanical and Material Requirements for Externally Threaded Fasteners SAE J429 :2011 - 11 - 翻译：谢强 2011/11/11 适成分的材料、制造流程和测试方法。测试结果应予以记录。 8.2. 制造商的测试报告 3 当买方有明文规定时，供应商应提产品供每一批量，制造商测试结果 报告 证明 住所证明下载场所使用证明下载诊断证明下载住所证明下载爱问住所证明下载爱问 的影本，报告中需说明产品形式、尺寸、长度和级数。 于每次装运时，产品额外的测试非强制性。 8.2.1. 小批量供应 当产品小于 2000PCS，且长度不同或者因切割而长度不同，但有相同原 材料厂制造的材料、公称直径、头型、结构、成型于同一机台；且同一 时间热处理，虽长度不同，但于测试报告上应列为同一批量。 8.3. 买方的选择 如果买方要求制造商于个别装运中要求执行额外的产品性能测试且符 合规范规定时；或者当判定批量允收、装运出货要求采用品质管制计划、 特殊的抽样计划时，买方订单或契约上说明所有的测试要求包含抽样计划、 允收标准等项目。 8.4. 质量控制 除非买方另有说明，否则紧固件产品制造者应符合本规范向买方说明依照 ASTM F1470（化学和物理测试）和 B18.18.2（尺寸检验）标准。 8.5. 买方责任 当紧固件使用在特殊环境中如：腐蚀、金属疲劳或高温时需特别注意， 买方应与制造商讨论材料的选用。 使用者可能知道产品所使用的环境，但中间商可能不知道。因为这层 原因，建议中间商慎选产品制造材料且予以制造库存提供使用。 定义责任的目的，本规范定义责任归属为供给扣件给最终使用者的组 织。该组织应能够证明产品是依据本标准或其他相关产品规范而制造、测 试、检验，并且符合所有的要求。 9. 注 9.1. 边缘标记 在左边提供一上更改栏（L）供使用者方便在此做技术评估，非先前文 件的编辑性更改。在一份完成的文件抬头边也要一个（R）的符号，包括技 术评估。更改栏和 R 不能用在原始的出版物，也不能在文件上包括编辑性 的修改。 附件 A A.1 有关 8.2 级拉伸强度 150000PSI 低碳硼钢螺栓和螺丝补充。 当螺栓和螺丝可能被使用在上列环境温度时，使用者应清楚了解多方 考量，不同钢材在最小回火温度，级数 8.2 级 340℃（650F）和 8 级 427℃ （800F），强度松驰特性会有所差异。当级数 8.2 级回火温度提高并超过 260℃ （500F）时，所得到的数据还有执行测试应用上的结果是令人满意的，（级 数 8 级的紧固件也适用这个方式）。