螺栓扭矩计算器

计算螺栓的紧固力度。选择螺纹，选择等级，选择接头有多润滑，然后以N·m、lbf·ft、lbf·in和kgf·m读取扭矩。

计算器使用短形式扭矩-张力关系，这是每本紧固件手册开始使用的:

T = K · F · d

其中 T 是紧固扭矩，K 是螺帽系数，F 是目标预紧力(夹紧力)，d 是公称螺纹直径。一切都在您的浏览器中运行 — 无需上传，无需注册。

使用方法

1. 预紧力来源 — 如果您知道螺栓但不知道夹紧力，请保留 从螺栓等级及抗拉强度百分比。如果图纸或规范已经给出了以牛顿为单位的数字，请切换到 直接输入目标预紧力。
2. 螺纹尺寸 — ISO公制粗(M3–M36)、常见细螺距(M8×1、M10×1.25、M12×1.25、M16×1.5、M20×1.5)和从1/4"-20到3/4"-10的UNC尺寸。每个都带有制表的拉伸应力面积Aₛ。选择 自定义 自己输入直径和应力面积。
3. 螺栓等级 — ISO强度等级4.6至12.9、A2/A4不锈钢和SAE等级5和8。每个都映射到抗拉强度。
4. 目标预紧力 — 滑块是您的目标抗拉强度的比例。65–75% 是可重复使用结构接头的常见范围。
5. 接头条件 — 这是伪装的螺帽系数。现状干燥钢约 K = 0.30；略有润滑的普通钢 0.20；镀锌 0.22；二硫化钼润滑脂 0.16；防卡剂低至 0.10。如果您的紧固件供应商公布了K值，请选择 自定义。

输出显示扭矩、对应的预紧力以及螺栓中产生的拉伸应力占抗拉强度的百分比 — 因此您可以立即看到您是否对紧固件提出了过多要求。

预紧力计算方法

预紧力来自螺栓的抗拉强度和其拉伸应力面积:

F = (百分比 / 100) × Sₚ × Aₛ

Aₛ 是标准制表的拉伸应力面积，由螺距和最小直径计算(ISO公制螺纹的 Aₛ = π/4 · (d − 0.9382·p)²)，而不是公称直径 — 这是人们手工计算时 15–20% 误差的常见原因。

为什么同一螺栓在不同表中有不同的扭矩值?

几乎总是因为表假设不同的螺帽系数或不同百分比的抗拉强度。发布的"M10 8.8 = 47 N·m"是某人为您选择的K和百分比。将K从0.20改为0.30会使相同夹紧力的扭矩增加一半。

T = K·F·d 有多准确?

对于设置一般组装的扭矩扳手来说足够准确，对于关键接头来说不够准确。K吸收螺纹摩擦、螺栓下方摩擦、表面光洁度、电镀、垫圈状况以及紧固件是否已使用过。仅扭矩控制通常会使达到的预紧力分散±25–30%。在夹紧力真正重要的地方 — 螺栓头、受压法兰、任何安全关键的东西 — 使用角度控制、螺栓伸长测量或张力机，并根据真实硬件上的扭矩-张力测试进行验证。

我应该针对多少百分比的抗拉强度?

抗拉强度的65–75%是可重复使用钢接头的常见指导 — 足够高以保持接头在工作负载下夹紧，足够低以使螺栓在紧固过程中不降伏。在大约50%以下，接头存在振动下分离或自松的风险。超过90%时，您实际上是在紧固到降伏，这是一种合法的技术(扭矩至降伏螺栓)但不是使用扭矩扳手应该做的。

这是否涵盖扭矩至降伏或润滑与干燥的差异?

润滑通过螺帽系数处理 — 这正是K的用途。扭矩至降伏螺栓是一次性使用的，在轻扣扭矩后按角度紧固，因此K·F·d数字仅是轻扣步骤；对于其余部分，请按照制造商的角度顺序进行。

相关工具

需要此工具不输出的单位? 扭矩转换器涵盖完整的扭矩单位集合，力单位转换器在牛顿、kN、lbf和kgf之间转换预紧力数字。如果您从压力侧处理接头，压力转换器处理MPa、bar和psi。