自攻螺钉类型与应用指南(下)更新时间：2009-11-12 来源：点击数：873四、自攻螺钉的螺纹自攻螺钉的螺纹有的是普通螺纹（机螺纹），也有的是自攻螺纹（宽牙螺纹），另外还有干壁钉螺纹，纤维板钉螺纹或其它一些特殊型式螺纹。
机螺纹与一般螺栓，螺钉采用的普通螺纹相同，只是在自攻螺钉中，除螺纹大径之外，螺纹的其它要素，不需要用螺纹量规进行检验，这里对机螺纹就不再介绍了，下面我重点介绍自攻螺钉的其它几种螺纹。
1、自攻螺纹（宽牙螺纹）（1）ISO、GB/T、DIN自攻螺纹：尺寸见表1，螺纹代号ST，牙型角60°，标准代号：ISO1478，GB/T5280，DIN7979。
直径系列如下：1.5，1.9，2.2，2.9，3.3，3.5，3.9，4.2，4.8，5.5，6.3，8，9.5。
（2）ASME自攻螺纹：尺寸见表2，无螺纹代号，牙型角60°，直径系列如下：0＃、1＃、2＃、3＃、4＃、5＃、6＃、7＃、8＃、10＃、12＃、1/4、5/16、3/8、1/2。
2、自攻锁紧螺纹自挤自攻螺钉的螺纹为普通螺纹（机螺纹），粗牙系列，螺杆具有弧型三棱截面，我们称它为自攻锁紧螺纹。
我国标准代号：GB/T6559，ISO和DIN等暂无正式标准。
尺寸见表3。
3、纤维板钉螺纹纤维板钉螺纹牙型角为40°，各国目前暂无正式标准，尺寸见表4。
4、干壁钉螺纹干壁钉螺纹牙型角为60°，各国目前暂无正式标准，尺寸见表5。
细牙为双导程，粗牙为单导程。
表1 ISO1478、GB/T5280、DIN7979自攻螺纹尺寸mm螺纹规格ST1.5ST1.9ST2.2ST2.6ST2.9ST3.3ST3.5ST3.9ST4.2ST4.8ST5.5ST6.3ST8ST9.5螺距0.5 0.6 0.8 0.9 1.1 1.3 1.3 1.3 1.4 1.6 1.8 1.8 2.12.1大径max1.521.92.242.572.93.33.533.914.224.85.466.258.9.65 min1.381.762.12.432.763.123.353.734.044.625.286.037.789.43小径max0.911.241.631.92.182.392.642.923.13.584.174.886.207.85min0.841.171.521.82.082.292.512.772.953.433.994.75.997.59表2 ASME B18.6.4自攻螺纹尺寸in螺纹规格每英寸牙数大径小径max min max min0 ＃48 0.060 0.054 0.036 0.0331＃42 0.075 0.069 0.044 0.046 2＃32 0.088 0.082 0.064 0.060 3＃28 0.101 0.095 0.075 0.071 4＃24 0.114 0.108 0.086 0.082 5＃20 0.130 0.123 0.094 0.090 6＃20 0.139 0.132 0.104 0.099 7＃19 0.154 0.147 0.115 0.109螺纹规格每英寸牙数大径小径max min max min8＃18 0.166 0.159 0.122 0.11610＃16 0.189 0.182 0.141 0.13512＃14 0.215 0.208 0.164 0.1571/4 14 0.246 0.237 0.192 0.1855/16 12 0.315 0.306 0.244 0.2363/8 12 0.380 0.371 0.309 0.2997/16 10 0.440 0.429 0.359 0.3491/2 10 0.504 0.493 0.423 0.413表3 GB/T6559自攻锁紧螺纹尺寸mm螺纹规格M2 M2.5 M3 M3.5 M4 M5 M6 M8 M10 M12 螺距0.4 0.45 0.5 0.6 0.7 0.8 1 1.25 1.5 1.75外接圆直径max 2.04 2.58 3.08 3.58 4.13 5.13 6.16 8.17 10.1812.19 min 1.96 2.48 2.98 3.48 3.98 4.98 5.99 7.98 9.97 11.95齿高max 1.95 2.46 2.95 3.43 3.96 4.93 5.93 7.91 9.89 11.87 min 1.87 2.36 2.85 3.33 3.81 4.78 5.78 7.76 9.74 11.72表4 纤维板钉螺纹尺寸mm螺纹规格 2.5 3 3.5 4 4.5 5 6 螺距 1.10 1.35 1.60 1.80 2.00 2.20 2.60大径max 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 6.00 min 2.25 2.75 3.20 3.70 4.20 4.70 5.70小径max 1.60 2.00 2.25 2.50 2.70 3.10 3.80 min 1.40 1.80 2.00 2.25 2.45 2.80 3.50表5 干壁钉螺纹尺寸mm螺纹规格 3.5 / 6# 3.9 / 7# 4.2 / 8# 4.8 / 10# 螺距 1.4 1.6 1.7 2.1导程 2.8 3.2 3.4 4.2大径max3.65(细牙) 3.9(粗牙)3.95(细牙)4.2(粗牙)4.3(细牙)4.6(粗牙)4.9(细牙)5.3(粗牙) min 3.45(细牙) 3.65(粗 3.75(细牙) 3.9(粗 4.1(细牙) 4.7(细牙)牙) 牙) 4.3(粗牙) 4.9(粗牙)小径max 2.46 2.74 2.93 3.35 min 2.33 2.59 2.78 3.20五、自攻螺钉的材料和性能前面已经提到了约99%的自攻螺钉采用碳钢，即渗碳钢制造；其中自钻自攻螺钉也可以采用热处理钢制造（实际上生产企业大多采用渗碳钢，不采用热处理钢）。
在自攻螺钉各性能标准中，都对采用材料的化学成份做了规定，只要化学成份在规定的范围内，所用的材料都是符合要求的。
目前国内外大多采用C1018，C1022等材料来制造自攻螺钉各类产品。
1、普通自攻螺钉的机械性能（1）ISO2702、GB/T3098.5、DIN267T12①表面硬度：≥450HV0.3。
②芯部硬度：≤ST3.9：270～390HV5，＞ST3.9：270～390HV10。
③渗碳层深度：≤ST3.9的螺钉在螺纹小径处检验；＞ST3.9的螺钉在螺纹侧面大、小径之间一半距离处检验。
＜ST2.9：0.04～0.1mmST2.9～ST3.5: 0.05～0.18mmST3.9～ST5.5: 0.10～0.23mm≥ST6.3: 0.15～0.28mm④显微组织：不允许呈现带状亚共析铁素体。
⑤拧入性能：将螺钉拧入规定孔径、规定硬度范围的预制孔时，自攻螺钉的螺纹不允许变形。
⑥最小破坏扭矩ST2.2：0.45NmST2.9：1.5NmST3.5：2.7NmST3.9：3.4NmST4.2：4.4NmST4.8：6.3NmST5.5：10NmST6.3：13.6Nm（2）ASME B18.6.4，SAE J933①表面硬度：≥45HRC。
②芯部硬度：28～38HRC。
③渗碳层深度：4#～6#：0.002～0.007in8#～12#：0.004～0.009in≥1/4：0.005～0.011in④显微组织：在芯部和表面都不允许游离铁素体存在。
⑤拧入性能：将螺钉拧入规定孔径、规定硬度和规定厚度的预制孔时，自攻螺钉螺纹不允许变形。
⑥最小抗扭强度：2# ：4 in-ib4# ：13 in-ib6# ：24 in-ib7# ：30 in-ib8# ：39in-ib10# ：56in-ib12# ：88in-ib1/4 ：142in-ib2、自切自攻螺钉的机械性能（1）GB/T3098.5、DIN7513、DIN7516①表面硬度：≥450HV0.3。
②芯部硬度：≤ST3.9：270～390HV5，＞ST3.9：270～390HV10；DIN7513、DIN7516硬度最小值为240HV。
③渗碳层深度：对于GB/T13806.2自切自攻螺钉按GB/T3098.5与普通自攻螺钉相同,对于DIN7513、DIN7516按以下规定：M2.5：0.04～0.12mmM3: 0.05～0.18mmM4～M5: 0.10～0.25mmM6～M8: 0.15～0.28mm④显微组织：与普通自攻螺钉相同。
⑤拧入性能：与普通自攻螺钉相同。
⑥最小破坏扭矩M2.5：1NmM3：1.5NmM4：3.4NmM5:：7.1NmM6：12NmM8：28Nm（2）ASME B18.6.4，SAE J933各项要求与普通自攻螺钉相同。
3、自挤自攻螺钉的机械性能（1）ISO7085、GB/T3098.7①表面硬度：≥450HV0.3。
②芯部硬度：290～370HV5或HV10。
③渗碳层深度：M2、M2.5:0.04～0.12mmM3、M3.5:0.05～0.18mmM4、M5: 0.10～0.25mmM6、M8: 0.15～0.28mmM10、M12：0.25～0.32mm④破坏扭矩：M2：≥0.5NmM3：≥2.1NmM3.5：≥3.4NmM4：≥4.9NmM5：≥10NmM6：≥17NmM8：≥42NmM10：≥85NmM12：≥150Nm⑤头部坚固性：将螺钉插入带有7°楔角的试验模，锤击螺钉头部，使其弯曲成7°角，目侧头杆结合处，不得产生裂缝。
沉头、半沉头螺钉不进行此项试验。
⑥拧入性能：拧入扭矩最大值不应超过以下数值：M2：0.3NmM2.5：0.6NmM3：1.1NmM3.5：1.7NmM4：2.5NmM5：5NmM6：8.5NmM8：21NmM10：43NmM12：75Nm⑦抗氢脆性:对于电镀产品推荐按GB/T3098.17（等同采用ISO15330）标准规定的方法进行检验。
（此项要求仅适用于生产过程控制）。
⑧再回火后芯部硬度：螺钉再回火后的芯部硬度降低值，不应超过20维氏硬度值。
⑨破坏拉力载荷：此项要求仅对六角头、六角凸缘头螺钉中，公称长度大于12mm或大于3d的产品，经供需双方协议后进行。
标准中给出的最小拉力值为参考值。
（d为螺钉直径）。
（2）SAE J81①表面硬度：≥45HRC。
②芯部硬度：28～38HRC。
③渗碳层深度：4#～6#：0.002～0.007 in8#～12#：0.004～0.009 in≥1/4：0.005～0.011 in④破坏扭矩：4# ：≥14in-ib6# ：≥24in-ib8# ：≥48in-ib10# ：≥65in-ib1/4 ：≥156in-ib3/8：≥600in-ib1/2 ：≥1080in-ib⑤头部坚固性：试验方法及要求与ISO、GB/T标准相同。