강철 볼트 및 소나사의 기계적 특성(JIS B 1051-2000 발췌)

2026/06/15

강도 등급에 따른 기계적 특성

기계적 성질				강도 등급
				3.6	4.6	4.8	5.6	5.8	6.8	8.8		9.8×2	10.9	12.9
				3.6	4.6	4.8	5.6	5.8	6.8	호칭 d≦16*1	d > 16*1	9.8×2	10.9	12.9
인장 강도 Rm 3 4 [N/mm²]		공칭		300	400		500		600	800	800	900	1,000	1,200
인장 강도 Rm 3 4 [N/mm²]		최소		330	400	420	500	520	600	800	830	900	1,040	1,220
경도	비커스 경도 HV	최소		95	120	130	155	160	190	250	255	290	320	385
	비커스 경도 HV	최대		220*5					250	320	335	360	380	435
	브리넬 경도 HB	최소		90	114	124	147	152	181	238	242	276	304	366
	브리넬 경도 HB	최대		209*5					238	304	318	342	361	414
	록웰 경도	HRB	최소	52	67	71	79	82	89	-	-	-	-	-
		HRB	최대	95.0×5					99.5	-	-	-	-	-
		HRC	최소	-	-	-	-	-	-	22	23	28	32	39
		HRC	최대	-						32	34	37	39	44
표면 경도 HV0.3		최대		-						*6
하강 항복점　ReL *7 [N/mm²]		명칭		180	240	320	300	400	480	-
하강 항복점　ReL *7 [N/mm²]		최소		190	240	340	300	420	480	-
0.2% 항복강도 Rp0.2 *8 [N/mm²]		명목		-						640	640	720	900	1,080
0.2% 항복강도 Rp0.2 *8 [N/mm²]		최소		-						640	660	720	940	1,100
보장 하중 응력		응력비		0.94	0.94	0.91	0.93	0.90	0.92	0.91	0.91	0.90	0.88	0.88
보장 하중 응력		[N/mm²]		180	225	310	280	380	440	580	600	650	830	970
파단 신장률 δ[%]		최소		25	22	-	20	-	-	12	12	10	9	8
쐐기 인장 강도				인장 강도의 최소값보다 작아서는 안 됨
충격 강도[J]		최소		-			25	-	-	30	30	25	20	15
머리 타격 강도				파괴해서는 안 됨
나사산의 비탈탄부 높이 E		최소		-						1/2H1			2/3H1	3/4H1
완전 탈탄부의 깊이 G [mm]		최대		-						0.015

강도 등급 8.8의 철골용 볼트는 나사 명목 직경 12mm로 구분한다.
강도 등급 9.8은 나사의 명목 직경이 16mm 이하인 경우에만 적용된다.
최소 인장 강도는 공칭 길이 2.5d 이상인 제품에 적용하며, 공칭 길이 2.5d 미만인 제품 또는 인장 시험을 실시할 수 없는 제품(예: 특수한 머리 형상을 가진 제품)에는 최소 경도를 적용한다.
제품의 상태에서 수행하는 시험의 인장 하중에는 최소 인장 강도 Rm,min을 바탕으로 계산한 값을 사용한다.
볼트, 나사 및 매립 볼트의 나사부 끝부분 경도는 250HV, 238HB 또는 99.5HRB 이하로 한다.
강도 등급 8.8~12.9에 해당하는 제품의 표면 경도는 내부 경도와 비교하여 비커스 경도 HV0.3 기준 30포인트 이상의 차이를 보여서는 안 된다. 단, 강도 등급 10.9에 해당하는 제품의 표면 경도는 390HV를 초과해서는 안 된다.
하강 항복점 ReL을 측정할 수 없는 경우, 0.2% 항복점 Rp0.2를 적용한다. 강도 등급 4.8, 5.8 및 6.8에 대한 ReL 값은 계산용으로만 사용되며, 시험용 값은 아니다.
강도 등급의 표기 방식에 따른 항복 응력비 및 최소 0.2% 인장 강도 Rp0.2는 절삭 시험편을 이용한 시험에 적용되는 것으로, 제품 자체를 이용한 시험에서 이러한 값을 구하려고 할 경우 제품의 제조 방법이나 나사의 명목 직경 크기 등으로 인해 이 값이 달라질 수 있다.

H1 및 (E 최소) 값

단위[mm]

나사 피치 P			0.5	0.6	0.7	0.8	1	1.25	1.5	1.75	2	2.5	3	3.5	4
H1			0.307	0.368	0.429	0.491	0.613	0.767	0.920	1.074	1.227	1.534	1.840	2.147	2.454
E (최소)	강도 등급	8.8, 9.8	0.154	0.184	0.215	0.245	0.307	0.384	0.460	0.537	0.614	0.767	0.920	1.074	1.227
		10.9	0.205	0.245	0.286	0.327	0.409	0.511	0.613	0.716	0.818	1.023	1.227	1.431	1.636
		12.9	0.230	0.276	0.322	0.368	0.460	0.575	0.690	0.806	0.920	1.151	1.380	1.610	1.841

육각 구멍 볼트의 기계적 특성과 최대 조임 토크 (강도 등급 10.9, 12.9, 일반 나사산의 경우)

참고

공칭 d	유효 단면적 [mm²]	최소 인장 하중 [N]		항복 하중[N]		보증 하중 [N]		허용 최대 축력 F [N]		(Tf max.) 최대 조임 토크 [N·m]
		최소 인장 하중 [N]		항복 하중[N]		보증 하중 [N]		허용 최대 축력 F [N]		K=0.17일 때		K=0.25일 때
		10.9	12.9	10.9	12.9	10.9	12.9	10.9	12.9	10.9	12.9	10.9	12.9
M1.6	1.27	1,320	1,550	1,190	1,390	1,050	1,230	832	976	0.23	0.27	0.33	0.39
M2	2.07	2,150	2,530	1,940	2,270	1,720	2,010	1,360	1,590	0.46	0.54	0.68	0.80
M2.5	3.39	3,530	4,140	3,170	3,720	2,810	3,290	2,220	2,610	0.94	1.11	1.39	1.63
M3	5.03	5,230	6,140	4,710	5,520	4,180	4,880	3,300	3,870	1.68	1.97	2.47	2.90
M4	8.78	9,130	10,700	8,220	9,640	7,290	8,520	5,750	6,750	3.91	4.59	5.75	6.75
M5	14.2	14,800	17,300	13,300	15,600	11,800	13,800	9,300	10,900	7.91	9.28	11.6	13.6
M6	20.1	20,900	24,500	18,800	22,100	16,700	19,500	13,200	15,400	13.4	15.8	19.8	23.2
M8	36.6	38,100	44,600	34,300	40,200	30,400	35,500	24,000	28,100	32.6	38.3	48	56.3
M10	58.0	60,300	70,800	54,300	63,700	48,100	56,300	38,000	44,600	64.6	75.8	95	111
M12	84.3	87,700	103,000	78,900	92,600	70,000	81,800	55,200	64,800	113	132	166	194
M14	115	120,000	140,000	108,000	126,000	95,500	112,000	75,300	88,400	179	210	264	309
M16	157	163,000	192,000	147,000	172,000	130,000	152,000	103,000	121,000	280	328	411	483
M18	192	200,000	234,000	180,000	211,000	159,000	186,000	126,000	148,000	385	452	566	664
M20	245	255,000	299,000	229,000	269,000	203,000	238,000	161,000	188,000	546	640	803	942
M22	303	315,000	370,000	284,000	333,000	252,000	294,000	199,000	233,000	742	871	1,090	1,280
M24	353	367,000	431,000	330,000	388,000	293,000	342,000	231,000	271,000	944	1,110	1,390	1,630
M27	459	477,000	560,000	430,000	504,000	381,000	445,000	301,000	353,000	1,380	1,620	2,030	2,380
M30	561	583,000	684,000	525,000	616,000	466,000	544,000	368,000	431,000	1,870	2,200	2,760	3,230

K: 토크 계수

비고

상기 표의 최소 인장 하중 및 보증 하중은 JIS B 1051:2000에 따른 것이다.
항복 하중 = 내력(하부 항복점) × 유효 단면적
허용 최대 축방향 하중 ≒ 0.7 × 항복 하중이며, 최대 조임 토크(Tfmax)는 토크 계수(K) × 허용 최대 축방향 하중(F) × 공칭 직경(d)을 곱하여 산출된 값이다.
토크 계수 K=0.17의 값 - 유체 윤활, 체결 대상 재질 SS400, 체결면 마감 25S 정도, 암나사 재질 SS400, 암나사 정밀도 6g 또는 2급인 경우
K=0.25 값, 전기 아연 도금, 체결 대상 재질 SS400, 체결면 마감 25S 정도, 암나사 재질 SCM, 암나사 정밀도 6g 또는 2급인 경우
참고: 위에서 언급한 나사 재질이 SS400인 경우 K 값은 0.35가 된다.

권장 조임 토크 (Tf)

권장 조임 토크(Tf)는 사용하는 공구에 따라 초기 조임력의 편차가 있으므로 달라진다.
권장 조임 토크 (Tf) = 공구별 수치 × 최대 조임 토크 (Tfmax)
- 공구별 수치
- 1) 수동 조임 시: 0.65 Tfmax.
- 2) 임팩트 드라이버 또는 전동 드라이버의 경우: 0.75 Tfmax.
- 3) 토크 렌치 또는 토크 제한 기능이 있는 렌치를 사용할 경우: 0.85 Tfmax.
- 4) 토크 렌치 사용 시: 0.9 Tfmax.

주의: 상기 수치는 참고용입니다. 사용 시에는 JIS B 1083 및 1084 등을 기준으로 적절한 조임 토크를 산정해 주십시오.

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강철 볼트 및 소나사의 기계적 특성(JIS B 1051-2000 발췌)

강도 등급에 따른 기계적 특성

H1 및 (E 최소) 값

육각 구멍 볼트의 기계적 특성과 최대 조임 토크 (강도 등급 10.9, 12.9, 일반 나사산의 경우)

권장 조임 토크 (Tf)

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