螺絲鎖緊扭力計算原理與對照表

一、鎖緊扭力的物理本質：預緊力 (Preload)

當我們用扳手旋緊螺絲時，目的不是把頭部死死壓住工件，而是為了讓螺桿像彈簧一樣被拉伸拉長，拉伸所產生的彈性收縮力會將工件緊緊夾住，這個力稱為預緊力（Preload, F）。

扭力（Torque, T）只是我們在工具端施加的旋轉力矩，是用來間接控制預緊力的手段。預緊力不足會導致螺絲鬆脫；預緊力過大則會導致螺絲永久拉伸變形甚至扭斷。

二、扭力計算公式：T = k · d · F

工程上估算螺絲鎖緊扭力最經典的公式為：

摩擦係數 k 的致命影響： 螺絲旋緊時，施加的扭力約有 90% 用於克服螺紋和頭部承面的摩擦力，只有約 10% 轉化為有用的軸向拉力。因此：

• 無潤滑、乾燥鋼材螺絲： k 約為 0.20。
• 有塗油或磷化表面處理： k 約為 0.15。
• 塗有特氟龍或二硫化鉬防卡潤滑劑： k 可降至 0.10。鎖緊時若用同樣的扭力鎖塗油螺絲，螺絲極易過載拉斷，必須降低鎖緊扭力。

三、常用公制 8.8 / 10.9 級螺絲鎖緊扭力參考表

以下為未潤滑、電鍍鋅表面 (k ≈ 0.18) 的公制螺絲推薦鎖緊扭力值（Nm）：