ASTM F3125/F3125M钢结构螺栓

2026-07-18 16:43:41

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ASTM F3125/F3125M《热处理钢制与合金钢高强度结构螺栓及螺栓组件标准规范》

最小抗拉强度 120 千磅 / 平方英寸、150 千磅 / 平方英寸；公制规格：最小抗拉强度 830 兆帕、1040 兆帕

本规范规定了碳素钢、合金钢制造的结构螺栓的化学、物理、力学性能要求，包含 2 个强度等级、2 种结构样式、2 种产品类型。本规范整合并替代六项 ASTM 标准，适配螺栓公称直径范围1/2-1-1/2英寸，被替代标准：A325、A325M、A490、A490M、F1852、F2280。本标准相较旧版原有标准的核心改动：直径1-1/8-1-1/2英寸的A325 螺栓，现在力学要求和直径≤1 英寸的 A325 螺栓完全一致；旧标准里大规格螺栓的力学指标要求会稍低一些。注：2016 年，ASTM 正式废止 A325、A490 两项规范，由 ASTM F3125 替代。原 A325、A44、A490 重型六角结构螺栓，现已归为新版 F3125 规范下的强度等级以下我们将详解关于这个标准。

一、ASTM F3125/F3125M的螺栓类型

等级	最小抗拉强度	类型	型式
A325	120 ksi	1和3	重型六角头
144	144 ksi	1和3	重型六角头
A490	150 ksi	1和3	重型六角头
F1852	120 ksi	1和3	扭剪型
144	144 ksi	1和3	扭剪型
F2280	150 ksi	1和3	扭剪型
A325M	830 MPa	1和3	重型六角头
A490M	1040 MPa	1和3	重型六角头

二、不同拉力值下的螺栓对应的标准与配套螺母垫圈

	最小抗拉值120ksi		最小抗拉值144ksi		最小抗拉值150ksi		最小抗拉值830MPa		最小抗拉值1040MPa
	1 型	3 型	1 型	3 型	1 型	3 型	1 型	3 型	1 型	3 型
重型六角螺栓
尺寸标准	B18.2.6	B18.2.6	B18.2.6	B18.2.6	B18.2.6	B18.2.6	B18.2.6M	B18.2.6M	B18.2.6M	B18.2.6M
螺纹标准	UNC 2A	UNC 2A	UNC 2A	UNC 2A	UNC 2A	UNC 2A	MC 6g	MC 6g	MC 6g	MC 6g
螺栓等级	A325	A325	144	144	A490	A490	A325M	A325M	A490M	A490M
扭剪型螺栓
尺寸标准	B18.2.6	B18.2.6	B18.2.6	B18.2.6	B18.2.6	B18.2.6	无	无	无	无
螺纹标准	UNC 2A	UNC 2A	UNC 2A	UNC 2A	UNC 2A	UNC 2A	无	无	无	无
扭剪等级	A325TC	A325TC	144TC	144TC	A490TC	A490TC	无	无	无	无
替代标识	A325	A325	144	144	A490	A490	无	无	无	无
配套螺母
普通螺母标准	A563M DH	A563M DH3	A563M DH	A563M DH3	A563M DH	A563M DH3	A563M 10S	A563M 10S3	A563M 10S	A563M 10S3
可选螺母	DH3/D/C/C3	C3	DH	DH3	DH	DH3	8S/8S3/10S	8S3	10S3	10S3
涂层螺母标准	A563M DH	A563M DH3	A563M DH	A563M DH3	A563M DH	A563M DH3	A563M 10S	A563M 10S3	A563M 10S	A563M 10S3
配套垫圈
垫圈标准	F436-1	F436-3	F436-1	F436-3	F436-1	F436-3	F436M-1	F436M-3	F436M-1	F436M-3

三、不同等级下的化学元素

元素	1型				3型
	A325、A325M、F1852	等级144		A490、A490M、F2280	A325/A325M/F1852/144			A490/A490M/F2280
	碳钢 / 合金钢（可含硼）	碳钢（可含硼）	合金钢（可含硼）	合金钢（可含硼）	成分A	成分B	耐候钢	耐候钢
碳（C）	0.30-0.52	0.30-0.52	0.30-0.48	0.30-0.48	0.33-0.40	0.38-0.48	0.30-0.52	0.30-0.53
锰（Mn）	最小值 0.60	最小值 0.60	最小值 0.60	最小值 0.60	0.90-1.20	0.70-0.90	最小值 0.60	最小值 0.60
磷（P），最大值	0.035	0.035	0.035	0.035	0.035	0.035	0.035	0.035
硫（S），最大值	0.04	0.04	0.04	0.04	0.04	0.04	0.04	0.04
硅（Si）	0.15-0.30	0.15-0.30	ᴰ	ᴰ	0.15-0.30	0.30-0.50	ᴰ	ᴰ
硼（B），最大值	0.003	0.003	0.003	0.003	ᴰ	ᴰ	ᴰ	ᴰ
铜（Cu）	ᴰ	ᴰ	ᴰ	ᴰ	0.25-0.45	0.20-0.40	0.20-0.60	0.20-0.60
镍（Ni）	ᴰ	ᴰ	ᴰ	ᴰ	0.25-0.45	0.50-0.80	最小值 0.20	最小值 0.20
铬（Cr）	ᴰ	ᴰ	ᴰ	ᴰ	0.45-0.65	0.50-0.75	最小值 0.45	最小值 0.45
钒（V）	ᴰ	ᴰ	ᴰ	ᴰ	ᴰ	ᴰ	ᴰ	ᴰ
钼（Mo）	ᴰ	ᴰ	ᴰ	ᴰ	ᴰ	最大值 0.06	最小值 0.10ᴱ	最小值 0.10
钛（Ti）	ᴰ	ᴰ	ᴰ	ᴰ	ᴰ	ᴰ	ᴰ	ᴰ

所有化学元素以炉前熔炼分析结果为准

耐候钢的注释：详见本标准第 6.2 节。

公称直径 1½ 英寸、M36 规格螺栓，碳含量要求为 0.355～0.53。

D不作限定（无强制含量要求）。

材料镍、钼含量任意一项满足限值，即判定两项元素均符合标准要求。

四、螺栓拉伸力学性能试验要求

螺纹规格	应力截面积	120 ksi 级 (A325、F1852)			144 ksi 级 (144)			150 ksi 级 (A490、F2280)
螺纹规格	in²	最小拉伸载荷 (lbf)	保证载荷下长度测量值Min (lbf)	屈服强度 Min(lbf)	最小拉伸载荷 (lbf)	保证载荷下长度测量值Min (lbf)	屈服强度 Min(lbf)	最小拉伸载荷 (lbf)	最大拉伸载荷 (lbf)	保证载荷下长度测量值Min (lbf)	屈服强度 Min(lbf)
½-13 UNC	0.142	17050	12050	13050	20450	15350	16350	21300	24600	17050	18500
⅝-11 UNC	0.226	27100	19200	20800	32550	24400	26000	33900	39100	27100	29400
¾-10 UNC	0.334	40100	28400	30700	48100	36100	38400	50100	57800	40100	43400
⅞-9 UNC	0.462	55450	39250	42500	66550	49900	53150	69300	79950	55450	60100
1-8 UNC	0.606	72700	51500	55750	87250	65450	69700	90900	104850	72700	78800
1⅛-7 UNC	0.763	91600	64900	70250	109900	82400	87750	114450	132000	91550	99200
1¼-7 UNC	0.969	116300	82400	89200	139550	104650	111450	145350	167650	116300	126000
1½-6 UNC	1.155	138600	98200	106300	—	—	—	173250	199850	138600	150200
1½-6 UNC	1.405	168600	119500	129300	—	—	—	210750	243100	168600	182600
基准应力值	—	120 ksi	85 ksi	92 ksi	144 ksi	108 ksi	115 ksi	150 ksi	173 ksi	120 ksi	130 ksi

螺纹规格	应力截面积	830 MPa 级 (A325M)			1040 MPa 级 (A490M)
螺纹规格	mm²	最小拉伸载荷 (kN)	保证载荷下长度测量值Min (kN)	屈服强度 Min(kN)	最小拉伸载荷 (lbf)	最大拉伸载荷 (lbf)	保证载荷下长度测量值Min (lbf)	屈服强度 Min(lbf)
M12×1.75 MC	84.3	70	50.6	55.6	87.7	101	70	79.2
M16×2.0 MC	157	130	94.2	104	163	187	130	148
M20×2.5 MC	245	203	147	162	255	292	203	230
M22×2.5 MC	303	251	182	200	315	361	251	285
M24×3.0 MC	353	293	212	233	367	421	293	332
M27×3.0 MC	459	381	275	303	477	548	381	431
M30×3.5 MC	561	466	337	370	583	669	466	527
M36×4.0 MC	817	678	490	539	850	975	678	768
基准应力值	—	830 MPa	600 MPa	660 MPa	1040 MPa	1193 MPa	830 MPa	940 MPa