螺丝 

各种各类的螺丝（图片右下角是一枚作为参照物的硬币）

中国称螺钉（俗称螺丝(钉)），香港称螺絲（英语：screw），是一种常见的紧固件，在机械、电器及建筑物上广泛使用。一般材质为金属或塑胶，呈圆柱形，表面刻有凹凸的沟称为螺纹。螺纹是一个环绕螺丝侧面的螺旋倾斜面，让螺丝可应用螺旋机制紧锁著螺丝帽(螺母)或其他物体，这些物体的内侧有和螺丝相对应的螺纹，称为内螺纹。一般螺丝帽或其他物件的内螺丝需另外加工产生，不过有一种螺丝称为自攻螺丝，可以在较软的物体上切削出内螺纹，因此不需特别的加工。

螺丝的主要功用是接合二个物体，或者是固定一物体的位置。螺丝通常可随意移除或重新嵌紧而不损其效率，亦比钉提供更大的力量，也可重复使用。

一般螺丝的顶部直径较大，常见的有圆形、方形或正六边形，若顶部为正六边形，可以用扳手转动螺丝，若顶部为圆形，顶部正面也会有沟纹，方便使用对应的螺丝起子转动螺丝。最常见的沟纹有一字型及十字型和方形，也有其他的形状。较突出的顶部亦令螺丝不会钻得太深入而穿过物料，及提高螺丝对物料的压力。有些螺丝不会设计较大直径的顶部，例如固定螺丝（英语：Set screw）即为一例，因此螺丝可以整个锁进工件内，不会有露出的部分。

大部分螺丝的螺纹都有一定的方向，顺时针方向旋转时可将螺丝锁紧，这种螺丝称为右旋螺丝。与上述螺丝相反的左旋螺丝，只有在特定情形下使用，例如有些应用下螺丝会受到逆时针方向的力矩，右旋螺丝会因为受到的力矩而使螺丝转松，此时就需要使用左旋螺丝，例如脚踏车的左侧踏板就会使用左旋螺丝。不过汽车左右侧的车轮都是用右侧螺丝旋紧，没有资料显示车轮松脱与螺丝旋纹有直接关系[1]。

螺丝和螺栓的区别

一个有方型螺帽的螺栓

中国把比较小的螺栓称为螺钉；无端帽的螺栓就称为螺杆。美国出版的《机械设计手册（英语：Machinerys Handbook）》中有关螺丝和螺栓的差异说明如下：

螺栓是一种外圈有螺纹的紧固件，目的在将螺栓插入孔中，固定组合件，而且一般会配合螺帽，旋转螺帽来旋紧或是旋松螺栓。螺丝也是一种外圈有螺纹的紧固件，目的在将螺栓插入孔中，固定组合件，而且一般会配合孔上已有的内螺纹，或是由螺丝在孔上产生的内螺纹的帽，一般会旋转螺丝头来旋紧或是旋松螺丝。若一紧固件有外螺纹，在组合好之后只能透过旋转螺帽来旋紧或旋松，那就是螺栓（例如扁圆头螺栓、轨条螺栓、防松螺栓）。若一紧固件有外螺纹，不配合螺帽使用，那就是螺丝（例如木头螺丝、自攻螺丝）[2]。

上述的差异和ASME B18.2.1一致，也和一些字典上螺丝[3][4]及螺栓的定义一致 [5][6][7]。

不过也存在其他的定义方式。

分类

主要分类包括普通螺丝、自攻螺丝和膨胀螺丝三种。

普通螺丝 罗伯森螺丝
2吋半8号罗伯森螺丝钉

罗伯森螺丝钉的螺丝头呈方形，是加拿大工程师罗伯森发明，因此称为罗伯森螺丝钉。在加拿大罗伯森螺丝钉普遍用于机械制造，房屋建筑等行业。罗伯森螺丝钉的优点是可以拿电动螺丝起子，钻头咬住螺丝钉，不易脱落，因此可以单手操作。在用高扭力的电动冲击起子时，罗伯森螺丝钉比一字形、十字形螺丝钉更不容易跳槽。

自攻螺丝
自攻螺丝

一般螺丝在锁固其他物体时，其他物体需先加工内螺纹，自攻螺丝是指螺丝在旋紧时就会在其他物体上产生内螺纹。有些自攻螺丝是螺丝上制作一个和轴面平行的凹槽，凹槽会切断螺纹，使螺纹不连续，在旋紧螺丝时不连续的螺纹就会切割其他物体，产生内螺纹。从DIY到外科手术的领域中，都会用到自攻螺丝。

螺纹成型自攻螺丝（Thread Forming Tapping Screws） 螺纹切削自攻螺丝（Thread Cutting Tapping Screws） 螺纹滚成自攻螺丝（Thread Rolling Tapping Screws）：─三角牙自攻螺丝，又称为Type TT 钻尾自攻螺丝（Self Drilling Tapping Screws）：又称为Tec 双螺纹自钻尾喇叭头自攻螺丝（Twin Lead Self Drilling Point Tapping Screws） 膨胀螺丝
膨胀螺丝

膨胀螺丝的尾端有椎度，半径较大。螺丝外有金属或塑胶的套筒，靠近尾端处有切口。在螺丝旋紧时，螺丝长度缩短，螺丝尾端会将金属套筒撑开，因此金属套筒会膨胀。膨胀螺丝常用在螺丝固定在水泥墙上的情形．塑胶的套筒和水泥墙可以产生摩擦力，再靠套筒来固定螺丝，但只限用于荷重不大的场合，例如吊扇就不能用膨胀螺丝固定[8]。

无头螺丝

顾名思义就是无头型单纯螺纹结构变化。

材料

螺丝及螺栓一般是用钢制成，若需要有良好的耐蚀性及耐候性（例如医疗植入物中的小螺丝），则会选用不锈钢、青铜、钛、硅青铜或蒙乃尔合金（英语：monel）。

不同材料之间的伽凡尼腐蚀（英语：Galvanic corrosion）可以用选择适当的材料来避免（例如在双层玻璃轨道中使用铝制螺丝）。若要耐蚀性非常好，强度中等，或是需要绝缘，可以用塑胶材质，例如尼龙或聚四氟乙烯。

一般来说螺丝为了避免腐蚀，会加上表面涂层（如不锈钢螺丝上镀锌）或是用其他方式改善材料表面的特性。

选择螺丝材料需考虑其体积、需要强度、耐蚀性、接合金属、成本及温度。

制造

螺丝的制造可以分为三个步骤：锻头、攻螺纹（英语：Threading (manufacturing)）以及镀层。螺丝的原料是成卷的金属丝，大型螺丝的原料可能是棒材（英语：bar stock），原料会依螺丝尺寸，切割为适合加工的长度，之后再进行锻头（英语：Heading (metalworking)），是冷加工（英语：Cold working）锻造螺丝头部的程序，锻头会让螺丝头的部分成形，机器中模具的形状会决定螺丝头的外形，例如平头螺丝的模具对应部分也是平的。若是较复杂的形状，会用二次锻头程序，使螺丝头可以完整成形，使用此生产方式的原因是其高产率，而且在本质上没有废料。若是螺丝头上有槽的螺丝，会需要一个额外的步骤来产生螺丝头上的槽，这会用开槽机（slotting machine）来进行。

锻头后的螺丝会进行攻螺纹，有些是利用螺旋滚压成形（thread rolling）的方式处理，有些则是用切削的方式处理经过。接下来会用木头及皮革类材料进行滚筒抛光（英语：tumble finished），清理工件并且抛光。大部分的螺丝需要有镀层来防止腐蚀，可能是电镀锌或是或是加上黑氧化物（英语：black oxide）镀层。

螺钉旋具，螺丝起子的种类
主条目：螺钉旋具，螺丝起子

现在的螺丝会设计有不同形状的头，配合不同的螺钉旋具，螺丝起子使用，因此需要搭配的螺钉旋具，螺丝起子才能转松或转紧，美国最常见的一字及十字的螺钉旋具，螺丝起子，六角形、方形头的（罗伯森螺丝）、六角星形的在一些领域也会用到，有些起子是用在量产品的自动组装中，有些少见的起子是用在一些防止篡改的应用中，例如一些不该由家庭维修人员打开维修的电器用品。

历史

1871年的车床，配合导螺杆进行单点的螺丝切削

希腊数学家阿尔库塔斯曾经描述过螺丝的原理。在西元第一世纪时，地中海世界已开始将木头螺丝用在螺旋压机（英语：screw press）中，可以由橄榄中压制橄榄油，也可以从葡萄中榨汁酿酒。在十五世纪之前，欧洲很少用金属螺丝作为紧固件[9]。

罗伯津斯基（Rybczynski）证明手持的螺钉旋具，螺丝起子在中古时期就已经存在（最晚为公元1580年），不过到了十八世纪才配合有螺纹紧固件的商业化，开始广为使用[10]。

在螺纹紧固件广为使用之前，有许多不同的紧固方式。多半和木工及锻造有关，和机械加工较无关，用到的概念像定缝销钉及销、楔形物、榫卯、楔形榫头（英语：dovetail joint）、钉子、锻焊及其他用皮革或纤维打结后绑束起来。在十九世纪中之前，造船时会用开口销（英语：Split pin）、销螺栓或是铆钉固定，当时也有黏合剂，但种类不像现代这里多。

一直用十八世纪有机床可以大量生产螺丝后，金属螺丝才变成常用的紧固件，此技术约在1760年代及1770年代发展[11]，沿着二个分开的工艺途径，但很快就融合了：[12]木头螺丝（用在木头固定上的金属材质螺丝）是用单一用途、高产率的机床加工，以及低量、模具车间式生产的V螺纹机械螺丝，可以选择各种不同的螺距。

上述第一种工艺途径是由英国斯塔福德郡的雅各及威廉惠雅特兄弟（brothers Job and William Wyatt）先提出[13]，他们在1760年申请一项专利，现在顶多可以称为螺丝机的早期版本，它利用导螺杆来导引切削刀刃产生所需的螺距[13]，螺丝槽型是由旋转锉产生，当时的主轴静止不动。到1776年他们才建好第一个木工螺丝厂，并且开始营运[13]。他们的企业失败了，不过新的业主营运好转，在1780年代一天生产了16,000颗螺丝，只需要30个工人[14]，这种工业生产的生产性及产能是现在工业的标准，但在当时是性的突破。

同时，英国的工具制造者杰西·拉姆斯登（英语：Jesse Ramsden）（1735–1800）也在从事刀具和冲模工（英语：tool and die maker），遇到螺丝切削的问题，在1777年他发明了第一台令人满意的螺丝车床（英语：screw-cutting lathe）[15]。英国工程师亨利·莫兹利（英语：Henry Maudslay）（1771–1831）因为用他的螺丝车床将此技术普及化，因此享有盛名，使用的螺丝车床是1797年及1800年车床，其中包括导螺杆、滑座、变齿轮的齿轮组，都是工业生产的标准比例。他统一了惠雅特兄弟及拉姆斯登生产螺丝的方式，利用已经在生产木工螺丝的方式来生产机械螺丝，是刺激生产的商品化。他的公司在十年后仍然是机床的领导品牌。当时的苏格兰工程师詹姆斯·内史密斯（英语：James Nasmyth）误述了莫兹利“发明”了滑座，这是不正确的，莫兹利使得车床得以普及化。

工具

一般旋紧或旋松螺丝的手工具称为螺钉旋具，螺丝起子，若需使用电源，称为电动螺钉旋具，螺丝起子。电钻若配合一些配件，也可以当电动螺钉旋具，螺丝起子使用。若螺丝旋紧的力矩需较精准，可以利用扭力限制起子，提供足够又不会太大的扭力。若是六角头的螺丝，一般会使用扳手固定。

螺纹标准
主条目：螺纹

有关螺纹的螺距、直径等相关标准，有许多不同的系统加以规范，但世界上大多数地区已用ISO公制螺纹（M系列螺纹）取代旧有的系统，定义在国际标准ISO 68-1中[16]，其他系统中较常用的有英制惠氏标准螺纹（英语：British Standard Whitworth）（B.S.W螺纹(B.S.F)）、英国协会螺纹（英语：British Association screw threads）（B.A.螺纹）及统一螺纹标准（英语：Unified Thread Standard）等。

其他的固定方式

固定物体除了使用螺丝外，也可以使用钉子、铆钉、大头针、弹簧销（英语：Spring pin）、焊接、焊锡、硬焊、黏合剂、胶带等。