ASTM A307抗拉强度 60ksi 级碳素钢螺栓、螺柱、全螺纹丝杆通用规范
本规范2包含两种等级的碳钢螺栓和螺柱(尺寸在1/4英寸至 4 英寸之间)的化学和机械要求。紧固件由“等级”指定,表示拉伸强度和预期用途,共计分为三个等级为GrA,GrB,GrC(C级已废除被ASTM F1554 Gr36所代替)
一、等级以及标记
| 等级 | 标记 | 说明 |
| A级 | ![]() | 适用于通用工况的带头螺栓、全螺纹丝杆、弯曲螺栓 |
| B级 | ![]() | 专供带铸铁法兰的管道系统法兰接头使用的重型六角螺栓与螺柱 |
| C级 | ![]() | 用于建筑结构锚固用途的无头部地脚螺栓,分直杆型与弯折型两类。C 级地脚螺栓露出混凝土的端头需涂刷绿色油漆做识别标识,C 级规格已被 ASTM F1554 36 级标准替代 |
二、硬度范围
| 等级 | 公称长度(英寸) | 布氏硬度(Brinell)- Min | 布氏硬度(Brinell)- Max | 洛氏 B 硬度(Rockwell B)- Min | 洛氏 B 硬度(Rockwell B)- Max |
| A 级 | 长度小于 3 倍公称直径 | 121 | 241 | 69 | 100 |
| A 级 | 长度≥3 倍公称直径 | 无下限要求 | 241 | 无下限要求 | 100 |
| B 级 | 长度小于 3 倍公称直径 | 121 | 212 | 69 | 95 |
| B 级 | 长度≥3 倍公称直径 | 无下限要求 | 212 | 无下限要求 | 95 |
洛氏硬度:可在工件任意表面位置、横截面内部开展硬度检测。
小于3英寸直径:此条规则同样适用于头部开孔、头部尺寸偏小的螺栓;该类螺栓以及头部做结构改造的螺栓,仅需满足本表规定的硬度上下限指标即可完成合规判定。
补充说明:
1、3Xdia:3 倍螺栓公称直径,用来区分短螺栓、长螺栓两套硬度管控规则;
2、长规格(长度≥3 倍直径)不再硬性规定硬度下限,仅约束硬度上限,防止材质过硬;A、B 级硬度上限不同,B 级硬度上限更低,适配铸铁法兰防压溃的设计需求。
三、机械性能
| 螺栓规格(英寸) | 每英寸螺纹牙数 | 应力截面积(in²) | A 级抗拉载荷(lbf)Min | B 级抗拉载荷(lbf)Min | B 级抗拉载荷(lbf)Max |
| 1/4 | 20 | 0.0318 | 1900 | 1900 | 3180 |
| 5/16 | 18 | 0.0524 | 3100 | 3100 | 5240 |
| 3/8 | 16 | 0.0775 | 4650 | 4650 | 7750 |
| 7/16 | 14 | 0.1063 | 6350 | 6350 | 10630 |
| 1/2 | 13 | 0.1419 | 8500 | 8500 | 14190 |
| 9/16 | 12 | 0.182 | 11000 | 11000 | 18200 |
| 5/8 | 11 | 0.226 | 13550 | 13550 | 22600 |
| 3/4 | 10 | 0.334 | 20050 | 20050 | 33400 |
| 7/8 | 9 | 0.462 | 27700 | 27700 | 46200 |
| 1 | 8 | 0.606 | 36350 | 36350 | 60600 |
| 1 1/8 | 7 | 0.763 | 45800 | 45800 | 76300 |
| 1 1/4 | 7 | 0.969 | 58150 | 58150 | 96900 |
| 1 3/8 | 6 | 1.155 | 69300 | 69300 | 115500 |
| 1 1/2 | 6 | 1.405 | 84300 | 84300 | 140500 |
| 1 3/4 | 5 | 1.9 | 114000 | 114000 | 190000 |
| 2 | 4½ | 2.5 | 150000 | 150000 | 250000 |
| 2 1/4 | 4½ | 3.25 | 195000 | 195000 | 325000 |
| 2 1/2 | 4 | 4 | 240000 | 240000 | 400000 |
| 2 3/4 | 4 | 4.93 | 295800 | 295800 | 493000 |
| 3 | 4 | 5.97 | 358200 | 358200 | 597000 |
| 3 1/4 | 4 | 7.1 | 426000 | 426000 | 710000 |
| 3 1/2 | 4 | 8.33 | 499800 | 499800 | 833000 |
| 3 3/4 | 4 | 9.66 | 579600 | 579600 | 966000 |
| 4 | 4 | 11.08 | 664800 | 664800 | 1108000 |
1 lbf=4.448N
A 级抗拉载荷,依据抗拉强度>60 ksi(414 MPa)取值
(B 级抗拉载荷上下限)依据抗拉强度区间 :60∼100 ksi(414∼690 MPa)取值
| 性能项目 | A 级 | B 级 | C 级 |
| 抗拉强度(单位:ksi) | Min 60 | 60-100 | 58-80 |
| 屈服点Min(单位:ksi) | 标准不作强制规定(…代表无要求) | 标准不作强制规定(…代表无要求) | 36 |
| 标距 2 英寸断后伸长率Min(%) | 18 | 18 | 23 |
四、化学成分
化学元素 | A级 | B级 |
碳, max | 0.29% | 0.29% |
锰, max | 1.20% | 1.20% |
磷, max | 0.04% | 0.04% |
硫, max | 0.15% | 0.05% |
五、配套螺母与垫圈
| 螺母 | 垫圈 | |||
| A307 等级A与等级C | A307 B级 | |||
| 1/4 - 1-1/2 | 1-5/8 - 4 | 1/4-4 | ||
| A563A 六角螺母 | A563A 重型六角螺母 | A563A 重型六角螺母 | 未规定 | |