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ASTMA563M-公制碳钢和合金钢螺母性能等级规定1前言1.1本规范包括常用的与螺丝、螺栓以及其它外螺纹紧固件配合的8个性能等级的碳钢以及合金钢的六角螺母和六角法兰螺母的机械及化学成分要求。（备注1–本规范中所称得等级皆是指性能等级。备注2–5，9，10，12级的性能等级要求等同ISO898-2.8S和10S的等级要求等同ISO4775高强度结构栓接用宽对边六角螺母.产品等级B.性能类别8和10，的要求。8S3和10S3在ISO规范中无相应规定）1.28S3和10S3等级的螺母必须遵从ASTMA588/A588M做防锈处理1.3每一等级适用的螺母尺寸范围详见机械性能要求表格1.4附录X1是一个给设计师及采购选择合适等级的指南1.5附录X2是关于六角开槽螺母和六角锁紧螺母相关性能的数据。（备注3–本规范为ASTMA563的公制指南）1.6除另有说明外，本规范中所列出的项目均遵从ASTMF1789对其定义的解说。2参考数据2.1ASTM标准A153/A153M钢铁零件热浸镀锌规范A325M热处理后抗拉强度在830Mpa以上的结构螺栓（公制）规范A394标准热镀锌电力铁塔螺栓A490M结构钢连接用10.9和10.9.3级高强度钢螺栓(米制)标准规范A588/A588M4英寸(100mm)厚屈服点最小为50ksi(345MPa)的高强度低合金结构钢标准规范A751钢制品化学分析的试验方法、操作和术语B695钢铁表面的锌机械沉积镀层标准规范D3951商业用包装规范F568M:碳素和合金钢外螺纹米制紧固件标准规范F606M:测定外螺纹及内螺纹紧固件、垫圈及铆钉机械特性的标准试验方法(米制)F812/F812M:英制和米制系列螺母的表面不均匀性F789：F16机械紧固件标准术语G101：低合金钢耐大气腐蚀估价2.2ANSI标准B1.13MM型米制螺纹B18.2.4.1M公制六角螺母，1型B18.2.4.2M公制六角螺母，2型B18.2.4.3M公制开槽六角螺母B18.2.4.4M公制六角法兰螺母B18.2.4.5M公制六角锁紧螺母B18.2.4.6M公制重型六角螺母2.3ISO标准ISO898-2紧固件机械性能规范，第二部分，螺母及标准负荷要求ISO4775高强度结构栓接用宽对边六角螺母.产品等级B.性能类别8和103订单要求3.1如要采购本规范下所定义的螺母，则订单应包括以下信息：3.1.1数量（所需螺母数量）3.1.2公称通径和螺距3.1.3关于所需螺母的类型的基本描述(比如，六角，六角法兰等)3.1.4螺母性能等级3.1.5镀锌-对镀锌的加工要求，热浸，机械沉积或是不需要（具体见4.7的要求）3.1.6其它表面处理-如有需要的其它防护处理3.1.7ASTM标准的名称，出版年份，以及3.1.8其它特殊要求3.2如对螺母的抗拉强度有要求，则任一等级的螺母都可用相同对边宽的高等级螺母替代。在采购人员书面确认后，供应商方可做以下替代：12级替代10，9以及5级；10级取代9和5级；10S取代8S级；8S3级取代8S级；10S3级取代10S，8S和8S3级。（备注4-采购人员应注意不同等级的螺母的厚度不同[详见7.2-7.5]。用更高等级的取代当前等级螺母时应特别注意螺母的相关尺寸。备注5-采购订单描述范本：[a]10000M12x1.75六角螺母，9级，ASTMA563M-XX；[b]2500M24x3重型六角螺母，10S级，热浸锌，ASTMA563M-XX；[c]5000M10x1.5六角法兰螺母，10级，ASTMA563M-XX）4材料及生产4.1用于生产螺母的铁应是用平炉冶炼而成。4.2螺母可用冷锻、热锻、4.3等级10，12，10S，10S3的螺母一定要做热处理，且热处理问题不得低于425度4.4等级8S和8S3的螺母无论用符合相关等级规定的任一牌号的铁，都必须做热处理，且热处理问题不得低于425度4.58S等级的螺母所使用的碳钢，热处理并在液体介质中做淬火处理后，光谱分析的结果中，碳含量不得超过0.20%，磷含量不得超过0.04%，硫含量不得超过0.05%。当使用此方法做热处理后，需特别注意6.1中提到的事宜。4.6螺纹可采用锻造，攻牙或是机加工方式制成。4.7镀锌，热浸，机械沉积4.7.1如紧固件有镀锌要求，采购人员应告知镀锌方式，比如：热浸，机械沉积，或不做要求4.7.2如要求做热浸锌，紧固件应遵从A153/A153MC级的要求做热浸处理4.7.3如要求做机械沉积，紧固件应遵从B69550级的要求做机械沉积处理4.7.4如未作要求，供应商可自行选择使用4.7.2或4.7.3的处理方法。所有配合件（包括螺栓、螺母和垫圈）都应使用同一表面处理方法，对于同一批零件供应商仅能采用一种表面处理方法不能混用。4.7.5热浸锌螺母应遵从7.8对螺纹的要求在镀锌后做tapped处理4.7.6用机械沉积方法做表面处理的螺母在于用同样方法做表面处理的螺栓组装前应遵从7.8对螺纹的要求作tapped，此后无需再作重复动作。（备注6-本注释为4.7和4.8共享注释，详细要求见7.8，即螺栓和螺母组装时必须很轻松）4.8等级10S的螺母无论是做热浸锌还是机械沉积处理，都必须追加一条注释：表面应干燥清洁5化学成分5.1等级为5，9，8S，10，10S以及12级的螺母的材料化学成分都应遵从表15.2等级为8S3和10S3的螺母的化学成分遵从表2。低合金钢防锈措施见GudideG101表1化学成分要求成分，%螺母性能等级分析状态碳锰（最小含量）磷（最大含量）硫（最大含量）热处理最大0.55-0.040.155，9，8S产品最大0.58-0.048热处理最大0.550.300.040.0510，10s产品最大0.580.270.0480.058热处理0.20-0.550.600.040.0512产品0.18-0.580.570.0480.0588S3,10S3见表2（注释：1对于性能等级要求为5级和9级的螺母，材料中硫含量最大不能超过0.23%2对于性能等级要求为10级和12级的卢姆，材料中硫含量最大不能超过0.15%，锰含量最大1.35%）表28S3以及10S3级螺母成分表省略，具体参见英文版ASTMA563M5.3除对于误用成分有详细指名或定义，对于经过二次硫化或二次磷化处理的，或者两样处理都做过导致硫磷成分与本标注不符的铁不应轻易被拒收5.410级，12级，10S级以及10S3级的钢材在热处理时不允许添加Bi，Se，Te，Pb等元素。5.5化学成分分析方法遵从A7516机械性能6.1每一等级的螺母的硬度要求不能超过表3中所列明的该等级的最大硬度要求。这是经过标准负荷测试后得出的硬度要求。6.2除非标准负荷测试在询价和采购订单上有要求，公称直径在M4及其以下的所有等级的螺母以及标准负荷强度要求高于530KN的螺母，6.3除6.2规定外，所有等级的螺母，都需满足表3中的数据要求。（备注7-如螺母的标准负荷要求为轴向负荷要求，螺母承受此要求后不应有螺纹脱落或断裂想象发生。表4中的标准负荷数据是根据螺母螺纹受力面积以及表3中的标准负荷压力计算而得的）7尺寸7.1除另有规定外，（本处所指）螺母为未作表面处理的螺母7.25级螺母螺纹公称直径在M36及其以下的需遵从ANSIB18.2.4.1M1型六角螺母的尺寸要求。5级螺母螺纹公称直径在M42及其以上的需遵从ANSIB18.2.4.6M重型六角螺母的尺寸要求。7.39级螺母螺纹公称直径在M20及其以下的，尺寸需遵从ANSIB18.2.4.2M的，2型六角螺母或是ANSIB18.2.4.4M六角法兰螺母的尺寸要求。如螺母类型采购人员并未规定，则默认ANSIB18.2.4.2M，六角螺母，2型。9级螺母公称螺纹直径在M24-M36以内的，应遵从ANSIB18.2.4.2M，六角螺母，2型。9级螺母公称螺纹直径在M42及以上的，应遵从ANSIB18.2.4.6M重型六角螺母的尺寸要求。7.410级螺母螺纹公称直径在M20及其以下的，需遵从ANSIB18.2.4.1M，1型六角螺母或是ANSIB18.2.4.4M六角法兰螺母的尺寸要求。如螺母类型采购人员并未规定，则默认ANSIB18.2.4.1M，六角螺母，1型。10级螺母公称螺纹直径在M24-M36以内的，应遵从ANSIB18.2.4.1M，六角螺母，1型的尺寸要起。7.5螺纹公称直径在M20及其以下的12级螺母应遵从ANSIB18.2.4.2M，2型六角螺母或是ANSIB18.2.4.4M六角法兰螺母的尺寸要求。如螺母类型采购人员并未规定，则默认ANSIB18.2.4.2M，六角螺母，2型。12级螺母公称螺纹直径在M24-M36以内的，应遵从ANSIB18.2.4.2M，六角螺母，2型的尺寸要求。12级螺母公称螺纹直径在M42及以上的，应遵从ANSIB18.2.4.6M重型六角螺母的尺寸要求。7.6螺纹公称直径在M12-M36以内的8S，8S3，10S以及10S3，应遵从ANSIB18.2.4.6M重型六角螺母的尺寸要求。7.7除另有规定外，本规范中提及的螺纹类型默认为遵从ANSIB1.13M，公制粗牙，螺纹等级6H。7.8此要求除7.9要求的外，适用于遵从4.7.2和4.7.3要求经热浸锌或机械沉积处理的、于热浸锌或机械沉积前螺纹公差等级6G的公制粗牙的螺栓、螺丝配合的螺母。并且此类螺母在座扩孔时内螺纹最大最小尺寸限制不得超过以下6H等级对于内螺纹最大最小尺寸的限制：表4：螺母标准负荷值（单位KN）备注1：螺母直径及等级无标准负荷要求的为非标螺母。备注2：标准负荷计算方式为（表3中的标准负荷压力x螺纹受力面积/1000）（表4详细内容见英文版ASTMF593）备注8-螺丝、螺栓螺纹直径小于M10的，不做常规热浸锌处理。7.8.1内螺纹应在遵从7.8的限制时能通过检具检测。按照4.7要求镀锌后的螺母螺纹需通规能通且能过Hi螺纹塞规。按照4.8要求处理的螺母，镀锌前须能过Hi螺纹塞规，镀锌后需能过通规。7.9除7.8另有规定外，与螺丝、螺栓配合使用的螺母在做热浸锌以及机械沉积时应预留足够的直径的限额保证与外螺纹紧固件配合顺畅。（备注9-如果攻牙直径限额过大，超过7.8的限制，采购人员应注意此时螺母的标准负荷要可能无法满足表3的要求）7.10如采购人员许可，与螺栓、螺丝配合使用的螺母可适用电镀做镀锌、镀镉等处理，或者使用化学镀，应预留足够的直径的限额保证与外螺纹紧固件配合顺畅（备注10-如果攻牙直径限额过大，超过7.8的限制，采购人员应注意此时螺母的标准负荷要可能无法满足表3的要求）8技艺8.1表面不连续性相关规范见F812/F812M的详细规定。9测试数目9.1大批量连续生产的货物应符合本规范的要求，且供应商应抽取一定量样品做检测以保证产品符合本规范的要求（详细要求将本规范第15部分）。通常不做个别批次附加测试要求。成品货物不做个别热处理要求。9.2如询价或是采购订单或是每一批次货物中有附加测试要求，检验报告中应有以下尺寸：9.2.1性能等级9.2.2公称直径9.2.3型号9.2.4螺纹系列、公差等级以及9.2.5表面处理9.3除询价或采购订单中另有规定外，每一批次的每一要求性能的测试数量如下：每批螺母数量测试数量≦8001801-800028001-220003≧22000510测试方法10.1硬度测试以及标准负荷测试防范遵从F606M10.2关于标准负荷测试，测试速度定为最大25mm/分11报告11.1当订单中做出规定时，供应商应在每批装运时提供最新的全套的测试报告。12检测12.1如果采购有要求12.2中涉及的检测要求，应在询价或是采购合同中注明。12.213产品标记13.1螺纹公称直径在M4及其以下的无需做标记。13.2螺纹公称直径在M5及其以上的所有螺母都需在受力面或产品表面、法兰面头部或是焊接面打性能等级标记（5，9，10，12，8S，10S，8S3，10S3等）。此标记应位于螺母的周边位置。9级焊接螺母应在焊接表面的9级标识下标注下滑线。1