1.範 圍
1.1 本規範包括兩種型式的淬火，回火螺栓與螺樁，使用在需要高強度特性之一般應用，本規範含蓋此等螺栓，螺樁之化學與機械特性。
1.2 兩種型態的螺栓包含於此規範內為
1.2.1 型式1—中碳鋼螺栓與螺樁，其公稱尺寸在1/4"至3"之間。
1.2.2 型式2—低碳麻田散或中碳麻田散鋼製螺栓與螺樁其公稱尺寸介於1/4"至l"之間。
1.3 螺栓與螺樁需符合型式1或型式2，或可隨製造廠選定型式1或型式2之規格。當型式並未指定時，則必需採納型式1，如果使用在高溫時，採購商需在採購訂單上標明型式1。
1.4 合宜的螺帽在A563規範上已說明，除非有特別的需求，螺帽的等級與型態必需符合下列規定：
扣件尺寸與表面加工 |
螺帽等級與型態(A) |
1/4"∼1 1/2"無鍍層
（或其鍍層不足以需過攻牙螺帽者） |
B級，六角 |
超過1 1/2"至3"無鍍層
（或其鍍層不足以需過攻牙螺帽者） |
A級，重型六角 |
1/4"∼3"鍍鋅
（或鍍層厚度達需要過攻牙螺帽者） |
DH級，重型六角 |
(A)有標示保證負荷（A563，表3）之其它等級與型態之螺帽亦可符合。
1.5 除非有其它聲明，否則與螺栓同時採買之墊圈需符合F436之規定。
1.6 英吋一磅重為標準單位。於括號內之數值僅供參考用。
2.參考文獻
2.l ASTM標準
A153 鍍鋅（熱浸）於鐵與鋼之硬體設施規格標準
A563 碳鋼與合金鋼螺帽標準
A751 鋼製產品之化學分析之測試方法，操作與名詞
B695 鐵鋼之機械鍍鋅標準
D3951 商業包裝之操作
F436 硬化鋼製墊圈之標準
F606 決定內、外螺紋扣件，墊圈與鉚釘之機械性能測試方法
F788/F788M 螺栓、螺絲與螺樁之表面瑕疵說明（英制與公式）
2.2 ANSI/ASME標準
Bl.1 統一制螺絲螺紋
B18.2.1 四角頭與六角頭螺栓與螺絲
2.3軍用標準
MIL-STD-l05 平常檢視之單一取樣計劃
3.採購資訊
3.1 採購螺栓與螺樁（包含螺帽與附件），依此標準需含下列各項說明
3.1.1 ASTM編號與發行年份。
3.1.2 需求型式也就是Typel、Type2，製造商決定Typel或Type2依製造者意見。
3.1.3 產品之名稱（也就是說螺栓或螺樁）。
3.1.4 數量（依尺寸所需之數量敘述（包含螺帽））。
3.1.5 螺栓之尺寸與長度。
3.1.6 墊圈：說明數量與尺寸（與螺栓分離）。
3.1.7 熱浸鍍鋅或機械式鍍鋅：依5.1說明需熱浸鍍鋅或機械式鍍鋅與是否需過攻牙螺帽配合，並敘述鍍鋅之製程即熱浸鍍鋅，機械鍍鋅或無偏好鍍鋅。
3.1.8 其它鍍層：如果需要，詳見5.2說明保護鍍層的種類。
3.1.9 如果需在製造廠檢驗則需說明。
3.1.10 詳見10.2，如果需公證測試需加以說明。
3.1.11 詳見10.3，說明額外測試或特殊要求。
3.1.12 任何其它特別需求。
4.材料與製造
4.1 製造螺栓與螺樁之鋼種需由開爐，氧基爐式電爐產製。
4.2 型式2之螺栓與螺樁需由全淨且細晶鋼種製造。
4.3 螺栓與螺樁需熱處理且淬火於液態介質，熱處理溫度需高於變態點，回火需高於800℉（425℃）。
4.4 螺栓與螺樁的螺紋必須滾製、切削或研磨。
5.保護性鍍層
5.1 需過攻螺帽之熱浸鍍鋅與機械鍍鋅。
5.1.1 要求鍍鋅扣件時，買方需說明鍍鋅製程，如熱浸鍍鋅、機械鍍鋅或無規定。
5.1.2 當要求熱浸鍍鋅時，扣件需依照A153等級C標準鍍鋅製程進行熱浸鍍鋅。
5.1.3 當要求機械鍍鋅時，扣件需依照B695等級50標準鍍鋅製程進行機械鍍鋅。
5.1.4 當無規定時，供應商可依A153等級C熱浸鍍鋅或B695等級50機械鍍鋅之鍍鋅法供應。螺紋件（螺栓與螺帽）需依相同的鍍鋅製程進行鍍鋅，無偏好時供應商需在每一項目使用一種鍍鋅製程，不可混雜製程使用於同一批次內。
5.1.5 型式2之螺栓與螺樁只能使用機械式鍍鋅法。
<注意>當應用於組合件時若組合張力超過螺栓或螺樁保證負荷最小值之50％時需填加潤滑油。當以潤滑油潤滑螺帽與測試潤滑效率時需依A563補充要求Sl施行。
5.2 其它鍍層
5.2.1 當鍍層有別於5.1時，買方需在採購訂單上說明。
5.2.2 當要求其它鍍層時，完整的鍍層說明需為訂單之一部份。
6.化學成份
6.1 每種型式之螺栓與螺樁需符合表(1)之化學組成。
6.2 產品化學分析需由買方施行，可從每一批次的產品抽選。分析結果需符合表(1)之產品分析規格。
6.3 鋼料不可故意填加鉍、硒、碲、鉛之成份。
6.4 成份分析需依A751測試法施行。
表(1) 型式1與型式2之螺栓與螺樁的化學成分規格
元素 |
組成 |
型式1 |
型式2 |
| 碳 |
熱爐分析
|
0.28∼0.55 |
0.15∼0.38 |
產品分析 |
0.25∼0.58 |
0.13∼0.41 |
| 錳（最少） |
熱爐分析
|
0.60 |
0.70 |
產品分析 |
0.57 |
0.67 |
磷（最多） |
熱爐分析 |
0.040 |
0.040 |
產品分析 |
0.048 |
0.048 |
| 硫（最多） |
熱爐分析 |
0.050 |
0.050 |
產品分析 |
0.058 |
0.058 |
| 硼（最少） |
熱爐分析 |
- |
0.0005 |
產品分析 |
- |
0.005 |
7.機械性質
7.1 螺栓與螺樁不可超過表(2)之硬度最大值規定。
表(2) 硬度要求
| 螺栓與螺樁直徑(in) |
硬度 |
勃氏硬度 |
洛氏（HRC） |
/4"＜D≦1 |
255∼321 |
25∼34 |
"＜D≦1 1/2 |
223∼285 |
19∼30 |
| 1/2"＜D≦3 |
183∼235 |
- |
7.2 螺栓長度不超過3倍直徑與螺樁長度不超過4倍直徑，其硬度不可少於或多於表(2)最小值與最大值之標準。硬度測試是此種螺栓與螺樁之唯一機械性質測試要求。
7.3 除7.2以外的螺栓與螺樁需進行7.4與7.5之拉伸測試。
7.4 直徑少於1 1/2"之螺栓與螺樁，除7.2所述內容以外，需以全尺寸測試且需符合表(3)與表(4)之拉伸強度與保證負荷或降伏強度之一。
表(3) 粗螺紋全尺寸螺栓與螺栓之抗張性能
| 螺栓、螺樁直徑（in） |
每英吋(A)牙 數 |
受應力(B)面積in2 |
拉伸負荷(C)最小值，1bf |
保證負荷(C)長度量測法，1bf |
交替保證負荷降伏強度法•(0.2％偏位) 1bf |
| Column1 |
Column2 |
Column3 |
Column4 |
Column5 |
Column6 |
1/4 |
20 |
0.0318 |
3 800 |
2 700 |
2 900 |
5/16 |
18 |
0.0524 |
6 300 |
4 450 |
4 800 |
3/8 |
16 |
0.0775 |
9 300 |
6 600 |
7 100 |
7/16 |
14 |
0.1063 |
12 750 |
9 050 |
9 800 |
1/2 |
13 |
0.1419 |
17 050 |
12 050 |
13 050 |
9/16 |
12 |
0.182 |
21 850 |
15 450 |
16 750 |
5/8 |
11 |
0.266 |
27 100 |
19 200 |
20 800 |
3/4 |
10 |
0.334 |
40 100 |
28 400 |
30 700 |
7/8 |
9 |
0.462 |
55 450 |
39 250 |
42 500 |
1 |
8 |
0.606 |
72 700 |
51 500 |
55 750 |
1 1/8 |
7 |
0.763 |
80 100 |
56 450 |
61 800 |
1 1/4 |
7 |
0.969 |
101 700 |
71 700 |
78 500 |
1 3/8 |
6 |
1.155 |
121 300 |
85 450 |
93 550 |
1 1/2 |
6 |
1.405 |
147 500 |
104 000 |
113 800 |
1 4/3 |
5 |
1.90 |
171 000 |
104 500 |
110 200 |
2 |
4 1/2 |
2.50 |
225 000 |
137 500 |
145 000 |
2 1/4 |
4 1/2 |
3.25 |
292 500 |
178 750 |
188 500 |
2 1/2 |
4 |
4.00 |
360 000 |
220 000 |
232 000 |
2 3/4 |
4 |
4.93 |
443 700 |
271 150 |
286 000 |
3 |
4 |
5.97 |
537 300 |
328 350 |
346 200 |
(A) 每英寸8牙，尺寸1 1/8"至1 1/2"，應力105000psi（725MPa）74000psi（510MPa）與81000psi（560MPa）可計算column4.5，6之數值。
(B) 受應力面積由下列公式計算
As＝0.7854 [ D－(0.9743/n) ]2
As：受應力面積
D：公稱直徑
n：每英吋多少牙
(C)表列之數值可由下列求得
螺栓尺寸，in |
Column4，psi(MPA) |
Column5，psi(MPA) |
Column6，psi(MPA) |
1/4 to 1，incl |
12 000(825) |
85 000(585) |
92 000(635) |
1 1/8 to 1 1/2，incl |
105 000(725) |
74 000(510) |
81 000(560) |
1 3/4 to 3，incl |
90 000(620) |
55 000(380) |
58 000(400) |
表(4) 細螺紋全尺寸螺栓與螺樁之拉伸需求
| 螺栓、螺樁直徑（in） |
每英吋(A)牙 數 |
受應力(B)面積in2 |
拉伸負荷(C)最小值，1bf |
保證負荷(C)長度量測法，1bf |
交替保證負荷降伏強度法•(0.2％偏位) 1bf |
| Column1 |
Column2 |
Column3 |
Column4 |
Column5 |
Column6 |
1/4 |
28 |
0.0364 |
4 350 |
3 100 |
3 500 |
5/16 |
24 |
0.0580 |
6 950 |
4 950 |
5 350 |
3/8 |
24 |
0.0878 |
10 550 |
7 450 |
8 100 |
7/16 |
20 |
0.1187 |
14 500 |
10 100 |
10 900 |
1/2 |
20 |
0.1599 |
19 200 |
13 600 |
14 700 |
9/16 |
18 |
0.203 |
24 350 |
17 250 |
18 700 |
5/8 |
18 |
0.256 |
30 700 |
21 750 |
23 500 |
3/4 |
16 |
0.373 |
44 750 |
31 700 |
34 300 |
7/8 |
14 |
0.509 |
61 100 |
43 250 |
46 800 |
1 |
12 |
0.663 |
79 550 |
56 350 |
61 000 |
1 1/8 |
12 |
0.856 |
89 900 |
63 350 |
69 350 |
1 1/4 |
12 |
1.073 |
112 650 |
79 400 |
86 900 |
1 3/8 |
12 |
1.315 |
138 100 |
97 300 |
106 500 |
1 1/2 |
12 |
1.581 |
166 000 |
117 000 |
128 000 |
(A)見表(3)之(B)
(B)見表(3)之(C)
7.5 直徑大於1 1/2"之螺栓與螺樁，除7.2所述內容以外，需完整地以全尺寸進行測試，且需符合表(3)與表(4)之拉伸強度與保證負荷或降伏強度之一。當測試設備能量不足以進行全尺寸測試或螺栓、螺樁長度不足時，可加工成試門且需符合表(5)之需求。若全尺寸與加工試棒之測試都有進行，假如兩種測法有衝突的話，則全尺寸之測試結果優先於試捧的測試結果。
7.6 當螺栓與螺樁之硬度與拉伸試驗都有進行時，允收需以拉伸測試為優先。
8.尺 寸
8.1 除非特別說明，否則螺栓需六角頭螺絲（加工六角頭）且需符合最新版的ANSI B18.2.1。
8.2 螺樁之尺寸需符合買方之規格要求。
8.3 除非特別說明，無鍍層螺紋需合於最新版ANSI Bl.1且合於2A公差之粗螺紋系列。
8.4 螺栓與螺樁之熱浸鍍鋅與機械鍍鋅（見5.1）。
8.4.1 除非有特別說明，螺栓或攻牙孔，需過攻牙，參照A563搭配使用，螺栓在熱浸鍍鋅或機械鍍鋅前需有2A級之螺紋。鍍鋅後，最大牙距與大徑可超過2A級的尺寸其超出量可在下表查得。
直徑，in |
過尺寸極限in（mm）A |
1/4 |
0.016 |
5/16 ， 3/8 |
0.017 |
7/16 ， 1/2 |
0.018 |
9/16 ∼ 3/4 |
0.020 |
7/8 |
0.022 |
1 ∼ 1 1/4 |
0.024 |
1 3/8 ， 1 1/2 |
0.027 |
1 3/4 ∼ 3 |
0.050 |
(A)本數值與A563之鍍鋅螺帽之適攻牙尺寸相同。
8.4.2 螺栓之量規尺寸極限需於製造時確認或經由攻牙螺帽組合然螺帽過尺寸量與上表同。假若有爭議，需用校正過的同尺寸牙線規（Ｘ級公差，牙線規需正公差）進行量測。上述牙規或螺帽的組合可用手進行量測然需用輕機油進行潤滑避免損傷磨耗牙規。此類測試以解決糾紛，其檢查頻率與數量可依表(6)施行。
表(6) 熱浸鍍鋅或機械鍍鋅螺紋之樣本數與允收數目
批 量 |
樣本數A，B |
允收數目A |
2∼90 |
13 |
1 |
91∼150 |
20 |
2 |
151∼280 |
32 |
3 |
281∼500 |
50 |
5 |
501∼1200 |
80 |
7 |
1201∼3200 |
125 |
10 |
3201∼10000 |
200 |
14 |
10001以上 |
315 |
21 |
(A)允收數目之樣本量可由〝平常檢視之單一取樣計畫〞MIL-STD-l05ⅡA表查得。
(B)如果批量數少於樣本數則檢查批量的所有螺栓。
8.5 螺栓與螺樁之電鍍
除非另有說明，螺紋在電鍍前需符合ANSI/ASME Bl.l2A級，電鍍後不可超過3A級之最大限制也就是說2級加上裕度。
9.加工狀況，成品與外觀
9.1 螺栓與螺樁表面需有商業上的平順不可有凸起、凹陷、夾層、裂縫和其它有害材料及製造缺陷使得其不適合於適用。
9.2 表面瑕疵之限制需符合F788/F788M。
10.測試數量與再測試
10.1 連續線產品生產之庫存品需符合本規範要求，製造者需進行樣品測試以符合本規範要求。對個別貨品之額外測試通常並不需進行。個別材料爐號並不需要與產品相互驗證。
10.2 假若訂單有說明，製造者需提供測試報告證明，對每批每一貨品之尺寸都有機械性能之最終完整測試。
10.3 當訂單有對批號進行測試要求時，選樣需對應符合同一型式之材料，也就是說同時測試之螺栓或螺樁有相同的公稱直徑與長度。每一批號之測試數量（對一種性質而言）如下表
批號內之工件數 |
取樣數 |
少於800 |
1 |
800∼8000 |
2 |
8000∼22000 |
3 |
超過22000 |
5 |
10.4 假若有任何樣品結果不符合測試要求，加倍選樣於同一批號重新再進行測試（同一種試驗），所有再增的樣品需符合規範需求，否則此批號可被拒絕。
10.5 如果試片有加工之缺陷，可以拋棄，再另行取樣。
11.測試方法
11.1 試驗必需依F606進行測試。
11.2 墊換試驗只應用於四角頭或六角頭螺栓。
11.3 螺樁需利用軸向抗拉試驗方法測試，必須參照F606測試方法之軸向全尺寸產品抗拉之第二節。
12.檢 測
12.1 假若買方需要12.2敘及之檢驗，必需在訂單、詢問單或合約單詳述。
12.2 代表買方之檢驗員可自由進出製造廠與此批貨品有關的任何部門，廠方必須提供此檢驗員合適的檢測設備來滿足檢驗員依規範所進行的測試。
13.責 任
此扣件負責單位為提供此扣件者且必須負責證實此扣件的製造、取樣、測試與檢驗都符合本規範的要求。
14.拒絕與覆核
貨品不符本規範要求可以拒收，拒收時需馬上以書面通知製造者或供貨商。如果有對測試結果不滿意，製造者或供貨商可要求再審。
15.產品標誌
15.1 製造商標誌一所有螺栓頭部與螺樁之一底部，都須製造廠的獨特標示，來表示其製造者或獨立供貨商的標號。
15.2 型式標誌—除15.1的要求外所有的螺栓頭部與大於3/8"之螺樁或小於3/8"之螺樁，時而能目視者，都需依以下方式進行型式的標誌
型式
符號
1
三條徑相隔120°向線然
2
三條徑相隔60°向線然
15.3 標誌方式與位置
所有標誌需標在螺栓頭部與螺樁底部，可以是凹下或浮印，端視製造廠的選擇。
15.4 型式標誌與產品標誌需標的清楚且相區隔。兩種標法最好是在不同位置，當在同一直線水平時，至少需相隔兩個字距。
16.包裝與包裝標誌
16.1 包 裝
16.1.2 除非特別聲明否則依照D3951。
16.1.2 當鍍鋅螺帽與鍍鋅螺栓都在同一訂單時則裝運時需在同一容器內。
16.1.3 當有特殊包裝要求時，需在詢價單或訂單說明。
16.2 包裝標誌
每一船運單元都需有下述的包裝說明。
16.2.1 ASTM編號與型式。
16.2.2 尺 寸。
16.2.3 製造者的名稱，品牌或商標。
16.2.4 貨品數量。
16.2.5 訂購編號。
16.2.6 國 別。
17.關鍵字
17.1螺栓，碳鋼，鋼，螺樁。
補充要求
S1 標 誌
Sl.1 連續同等螺紋之螺樁，需在兩底端進行15所述的標誌。
S1.2 標號太小（小於0.375"（9.525mm））並不實際，可與製造者協議最小可行的標號。
