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扭矩换算器

在 SI 和英制扭矩单位（牛米、千牛米、千克力米、千克力厘米、磅英尺、磅英寸、盎司英寸）之间换算，采用 NIST 级精确系数，锚定于 CGPM 1901 标准重力和 1959 年国际码与磅协定。

N·m

结果

0.737562 lb·ft

1 N·m= 0.737562 lb·ft

单位数值
牛米 (N·m)1
千牛米 (kN·m)0.001
千克力米 (kgf·m)0.101972
千克力厘米 (kgf·cm)10.1972
磅英尺 (lb·ft)0.737562
磅英寸 (lb·in)8.85075
盎司英寸 (oz·in)141.612
力换算器压力换算器

扭矩换算器。牛米、磅英尺、磅英寸、千克力米、千克力厘米与盎司英寸之间的精确换算。

扭矩换算器以牛米为枢纽，按 NIST 精确系数把扭矩从一种单位换算成另一种。1 lb·ft = 1.3558179483314003 N·m 精确，1 kgf·m = 9.80665 N·m 精确，每一对换算都标出「精确」标签，并锚定到 NIST SP 811 与 1901 年第 3 届国际计量大会的标准重力。

什么是扭矩换算器？

扭矩换算器是一种把扭矩（也叫力矩、转矩、拧紧力矩、紧固力矩）数值在牛米（N·m，又称牛顿米）、千牛米（kN·m）、千克力米（kgf·m，又称公斤力米）、千克力厘米（kgf·cm，又称公斤力厘米）、磅英尺（lb·ft，又称磅力英尺）、磅英寸（lb·in，又称磅力英寸）和盎司英寸（oz·in，又称盎司力英寸）之间相互换算的在线工具。它以牛米为单一枢纽，按 NIST SP 811 附录 B.8、1959 年国际码与磅协议（IYP 1959）、1901 年第 3 届国际计量大会（CGPM 1901）以及中国国家标准 GB 3102.3—1993《量和单位 第 3 部分：力学的量和单位》给出的精确有理系数进行换算。中国国家计量基准的实物保障由中国计量科学研究院（NIM）维护。
在中国，几乎每一次和扭矩打交道，最后都要做一次单位换算。第一道是 4S 店和汽车修配厂的轮胎螺栓拧紧力矩：太平洋汽车、汽车之家与中国汽车工业协会的家用乘用车通用区间是 100–130 N·m（小排量 1.0L 起步多在 100–120 N·m、1.5L 及以上排量 120–140 N·m、SUV 与四驱车 140–150 N·m、货车 200–250 N·m）——不同品牌、不同轮毂材质（铝合金 vs 钢）差异可达 20%，最准确仍然是查随车维修手册。当技师打开美国进口的福特 F-150、Jeep Wrangler、特斯拉 Model S 美版维修手册时，那里写的「100 lb·ft」就等于 135.58 N·m——同一颗螺栓两种数字，扭力扳手若按 lb·ft 刻度直接读成 N·m，会多拧 35.6%，足以拧断螺栓或损坏制动盘。第二道是新能源车的电机扭矩规格：工信部公告与中国汽车工业协会（CAAM）公示的车型扭矩以 N·m 为法定单位——比亚迪汉 EV 双电机版系统扭矩 680 N·m（前后电机分别 330/350 N·m）、蔚来 ET7 双电机 850 N·m（前 180 kW + 后 300 kW）、小鹏 P7 双电机 655 N·m、理想 L9 三排 SUV 双电机 620 N·m；燃油车阵营大众 1.5T EA211 evo2 约 250 N·m、丰田凯美瑞 2.5L Dynamic Force 约 250 N·m、比亚迪宋 PLUS DM-i 1.5L 混动专用发动机约 135 N·m + 电机扭矩 325 N·m。第三道是工业紧固与高强度螺栓：GB/T 3098.1—2010《紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱》规定 8.8 级、10.9 级、12.9 级高强度螺栓的抗拉强度分别为 800、1000、1200 MPa；GB/T 1231—2006《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈》与 GB/T 3632—2008《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》（HRC/TCB 型）规定预紧力与紧固力矩，按 $Tf = K \cdot Ff \cdot d$ 计算（K 扭矩系数取 0.11–0.15、Ff 预紧力 kN、d 螺纹公称直径 mm）；MS 标准件 M10-10.9 螺栓最小拧紧扭矩约 70 N·m，M16-10.9 约 280 N·m。第四道是火花塞：NGK、Denso、Bosch 在中国市场的产品安装规范——14 mm 螺纹带平垫圈火花塞在铝合金缸盖上 20–30 N·m（铸铁缸盖略高至 25–35 N·m），12 mm 螺纹 15–20 N·m（约 1.5–2.0 kgf·m），18 mm 螺纹 30–40 N·m，锥形头无垫圈火花塞先手拧到位再按 1/16 圈复拧（旧塞）或 2/3 圈（新塞）。第五道是自行车碳纤维零件：捷安特（Giant）、美利达（Merida）、喜德盛（XDS）、闪电（Specialized）中国和拓乐（Topeak）、公园工具（Park Tool）、Trek 中国维修手册对碳纤维把立、车把、座管的拧紧力矩规定 5–6 N·m（公路车）与 5–7 N·m（山地车）——超过 8 N·m 会压碎碳管，低于 4 N·m 在骑行中会滑动；扭力扳手量程多为 3–10 N·m，内含 3、4、5、6 mm 内六角与 T-25 星型接头。第六道是中国航天：长征火箭舱段螺栓力矩按运载火箭舱段力矩程序编号管理，《真空与低温》《航空学报》等期刊文章公开过力矩施加监控系统的方法学，神舟飞船、天宫空间站舱体连接螺栓全部以 N·m 标定。第七道是高中与大学物理：人教版（2019 课标修订）必修第二册第八章《机械能守恒定律》与选择性必修第一册第一章《动量守恒》、选修 3-4 中力矩 $\tau = r \times F$ 是高考标准考点，单位是牛米；2019 课标后正式术语用「力矩」（moment of force），但工程行业里「扭矩」（torque）「转矩」（drive torque）「紧固力矩」（fastening torque）「拧紧力矩」（tightening torque）四个叫法长期混用，本工具不做严格区分，正文兼顾两种叫法以匹配中文搜索习惯。
每一个数值都通过单一基准单位——牛米（N·m）——做枢纽，套用每种单位对牛米的精确系数：1 千牛米 = 1000 N·m 精确（GB 3100—93 SI 词头）、1 千克力米 = 9.80665 N·m 精确（CGPM 1901 标准重力 gn = 9.80665 m/s²，符号 kgf·m，也写 kp·m，中国工程口语「公斤力米」「公斤米」）、1 千克力厘米 = 0.0980665 N·m 精确（kgf·cm，也写「公斤力厘米」，是日本东日（Tohnichi）、京都（KTC）、台湾力易得、士林等亚洲扭力扳手默认刻度之一）、1 磅英尺 = 1.3558179483314003 N·m 精确（lb·ft，由 IYP 1959 把磅力定为 4.4482216152605 N 精确、把英尺定为 0.3048 m 精确，IEEE-754 双精度浮点下逐位精确）、1 磅英寸 = 0.11298482902761668 N·m 精确（lb·in = lb·ft / 12 精确）、1 盎司英寸 = 0.007061551814226043 N·m 精确（oz·in = lb·in / 16 精确，因为分母 16 是 2 的幂次，IEEE-754 下逐位精确）。这些不是工程上的近似估算，而是定义级有理系数——SI 牛米（1 N·m ≡ 1 kg·m²/s²，2019 年 SI 修订后由普朗克常数与真空光速锚定）、1959 年国际码与磅协议（1 lb = 0.45359237 kg、1 ft = 0.3048 m、1 in = 0.0254 m 全部精确）、CGPM 1901 标准重力（gn = 9.80665 m/s² 精确）。中国通过 GB 3102.3—1993 与 GB 3100—93 把法定计量单位体系与 SI 对齐；国家计量基准的实物保障由 NIM 维护，NIM 1985 年起加入国际计量委员会（CIPM）千克与米基准的国际比对。
本换算器覆盖 7 种扭矩单位，分为两族。SI 族覆盖牛米与千牛米——是 GB 3102.3—93 法定单位，也是工信部、中国汽车工业协会、中国机械工业联合会、太平洋汽车、汽车之家、易车、懂车帝、中国汽车维修协会、4S 店维修手册、工业机械图纸、风电塔筒法兰螺栓预紧力规范、航天螺栓力矩程序的默认单位。重力族覆盖千克力米、千克力厘米、磅英尺、磅英寸与盎司英寸——是 1984 年 2 月 27 日国务院《关于在我国统一实行法定计量单位的命令》正式废止前的中国旧式机械手册（如 1970 年代的解放牌卡车、东风卡车、上海桑塔纳早期版本维修手册）以及亚洲扭力扳手（东日 Tohnichi、京都 KTC、力易得、士林）和美国汽车 / 摩托车维修手册（哈雷-戴维森、本田太子摩托、福特 F-150）的主导单位。中国民间最常做的换算是 N·m ↔ lb·ft（进口美式扳手互译）、N·m ↔ kgf·m（老式机械手册互译）、N·m ↔ kgf·cm（小尺寸精密扭力扳手互译）。
严肃的扭矩换算器与营销小工具的最大区别，在于两个诚实问题：精度诚实与术语诚实。精度诚实——大部分国内的在线扭矩换算工具（osgeo.cn、bchrt.com、cnblogs 流行文章、汽车之家问答）只打印 1 lb·ft ≈ 1.3558 N·m（或者更粗糙的「÷ 7.22」）就结束——4 位小数的截断在 100 lb·ft 上漂移约 0.0018 N·m，在 1000 lb·ft（大型柴油机连杆螺栓）上漂移 0.018 N·m，对手动拧螺栓完全可以忽略，但对接航天螺栓力矩程序、计量院基准比对就远远不够。本工具暴露完整的 1.3558179483314003 N·m，是 NIST SP 811 给出的精确有理数 4.4482216152605（磅力）与 0.3048（英尺）的 IEEE-754 双精度浮点乘积，没有任何舍入。术语诚实——中文里「扭矩」（torque）「力矩」（moment of force）「转矩」（drive torque）「拧紧力矩」「紧固力矩」（tightening / fastening torque）「扭力」（俗语）六个叫法在工程和教材里长期混用：2019 课标后高中物理统一用「力矩」、汽车工程行业用「扭矩」描述发动机或电机输出（比亚迪、蔚来的车企海报「峰值扭矩 680 N·m」）、紧固螺栓时多用「拧紧力矩」或「紧固力矩」、电机控制行业用「转矩」（如伺服电机的「额定转矩」「峰值转矩」）。本工具下拉框使用「扭矩换算器」匹配中文搜索习惯（百度指数与必应自动补全中「扭矩换算」「力矩换算」共占头部份额），正文在不同语境里使用对应术语，避免读者搜索路径错位。同样，「磅英尺」（lb·ft）与「英尺磅」（ft·lb）在物理上是同一组合，但 SAE、NIST 和 BIPM 规范都推荐写作 lb·ft（力在前、臂长在后）——这是为了把扭矩单位（lb·ft）与做功 / 能量单位（ft·lb，英尺-磅力，等同 1.355818 J）在视觉上区分开来。两者量纲完全相同（kg·m²/s²），但扭矩是向量（由叉积 τ = r × F 构成）、能量是标量（由点积 W = F · d 构成），就像 SI 里 N·m 用于扭矩、J 用于能量的硬性约定一样。本工具一律使用 lb·ft 写法，绝不用 ft·lb。

扭矩单位之间怎么换算？

每一次扭矩换算都可以拆成两步：先乘上源单位的牛米因子，再除以目标单位的牛米因子。通用公式如下：
y=x⋅afromatoy = x \cdot \frac{a_{\text{from}}}{a_{\text{to}}}
其中 $x$ 是输入数值，$a\text{from}$ 是源单位对牛米的换算系数，$a\text{to}$ 是目标单位对牛米的换算系数。手算步骤——以汽车维修最常做的 lb·ft → N·m 为例：
1. 查源单位的牛米因子。磅英尺（lb·ft）的 $a\text{from} = 1.3558179483314003$（精确，IYP 1959 × CGPM 1901）。
2. 输入值乘以该因子，得到牛米数。100 lb·ft × 1.3558179483314003 = 135.58179483314 N·m。
3. 查目标单位的牛米因子。牛米（N·m）的 $a\text{to} = 1$。
4. 用牛米数除以目标因子。135.58179483314 ÷ 1 = 135.58 N·m（自动精度，6 位有效数字）——这正是美式手册「100 lb·ft」的家用车轮胎螺栓推荐扭矩，落在太平洋汽车给出的 100–130 N·m 国标家用车区间内。
同样的两步法适用于所有支持的单位。中国常见的几条换算列在这里。N·m → lb·ft（国内 4S 店换算进口美式扭力扳手）：120 N·m × 1 / 1.3558179483314003 = 88.51 lb·ft——这是太平洋汽车给出的家用车轮胎螺栓常用基准 120 N·m。kgf·m → N·m（解放牌卡车、东风卡车 1970 年代老式机械手册）：6.5 kgf·m × 9.80665 = 63.74 N·m（典型 1970 年代日本本田 CB750 摩托车缸盖螺栓的旧式标定）。kgf·cm → N·m（东日 Tohnichi、京都 KTC 亚洲精密扭力扳手刻度）：100 kgf·cm × 0.0980665 = 9.81 N·m——典型亚洲精密扭力扳手覆盖 4–2000 kgf·cm，对应 0.4–196 N·m。N·m → lb·in（碳纤维自行车把立精密扭力螺丝刀）：5 N·m / 0.11298482902761668 = 44.25 lb·in——这是 Shimano、SRAM、FSA、闪电 Specialized 对碳纤维公路车把立的拧紧推荐力矩，落在 4–6 N·m 安全区间。oz·in → N·m（航模 RC 伺服电机扭矩规格）：400 oz·in × 0.007061551814226043 = 2.82 N·m——这是 Futaba、Hitec 高端标准舵机在 6V 下的额定保持扭矩。lb·ft ↔ lb·in 与 lb·in ↔ oz·in：1 lb·ft = 12 lb·in 精确（英尺-英寸纯几何关系，IYP 1959 把 1 ft 定为 12 in），1 lb·in = 16 oz·in 精确（磅-盎司纯几何关系）；两个分母 12 与 16 中只有 16 是 2 的幂次，所以 lb·in → oz·in 在 IEEE-754 下逐位精确，lb·ft → lb·in 也可表示，但要靠表示精度。
两条值得记住的高频捷径：「1 lb·ft ≈ 1.36 N·m」与「1 kgf·m ≈ 9.81 N·m」——前者是 4S 店、汽车修配、机械工程的口算捷径，约 0.3% 误差；后者是老式中国机械与日本摩托车手册的入门级换算，标准重力 9.80665 在四位小数下足够日常使用。本工具下拉框未列出「扭力」「转矩」等同义术语，但作为同一物理量它们共用同一组系数；机械工程业的「公斤压力」如果指扭力扳手的 kgf·m 刻度，也是按 1 kgf·m = 9.80665 N·m 换算（注意区别于压力换算器里的 kgf/cm²）。
要使用本换算器，先在「源单位」下拉框选好单位，再在输入框输入数值，最后从「目标单位」下拉框挑出目标。结果会随着每一次按键即时刷新；点击结果卡片即可一键复制到剪贴板。精度选择器可在「自动」（约 6 位有效数字）与固定的 0、2、4、6、10、15 位小数之间切换。当结果绝对值大于 10¹²（按 GB 3100—93 在中国通行的短标度命名为「万亿」）或小于 10⁻³（千分之一）时，自动精度切换到科学计数法——把 15 kN·m 海上风电塔筒法兰螺栓力矩换算成 oz·in 时（约 2.12 × 10⁶ oz·in）仍然可读。「精确」标签出现在每一次换算结果旁，因为本组的 7 个单位系数都是定义级有理数，在 IEEE-754 双精度浮点下可严格表示。

扭矩换算公式

y=x⋅afromatoy = x \cdot \frac{a_{\text{from}}}{a_{\text{to}}}
  • yy = 换算后的结果，以目标扭矩单位表示。
  • xx = 输入的数值，以源扭矩单位表示。
  • afroma_{\text{from}} = 源单位换算为牛米的系数（例如千克力米 9.80665、磅英尺 1.3558179483314003、千克力厘米 0.0980665）。
  • atoa_{\text{to}} = 目标单位换算为牛米的系数（例如千牛米 1000、磅英寸 0.11298482902761668、盎司英寸 0.007061551814226043）。
公式本质上是以牛米（N·m）为枢纽的两步换算。牛米是国际单位制（SI）中扭矩的相干派生单位（BIPM SI 手册第 9 版表 4）：1 N·m ≡ 1 kg·m²/s²，是 1 牛顿力垂直作用在 1 米力臂末端产生的扭矩。本换算器使用的系数表直接来自 NIST SP 811 附录 B.8（kgf·m 以粗体印为精确 9.80665、lb·ft 印为 1.355818、lb·in 印为 0.1129848、ozf·in 印为 7.061552 × 10⁻³）与四个上游精确定义——SI 牛米、1959 年国际码与磅协议（1 lb = 0.45359237 kg、1 ft = 0.3048 m、1 in = 0.0254 m 全部精确）、1901 年第 3 届国际计量大会决议（gn = 9.80665 m/s² 精确）。中国通过 GB 3102.3—1993《量和单位 第 3 部分：力学的量和单位》与 GB 3100—93《国际单位制及其应用》把法定计量单位体系与 SI 对齐：
  • 牛米（N·m，牛顿米）：1 N·m（精确，SI 相干派生单位；1 N·m ≡ 1 kg·m²/s²）
  • 千牛米（kN·m）：1000 N·m（精确，SI 词头）
  • 千克力米（kgf·m，公斤力米，kp·m）：9.80665 N·m（精确，= 1 kgf × 1 m；NIST SP 811 中以粗体印出，CGPM 1901）
  • 千克力厘米（kgf·cm，公斤力厘米）：0.0980665 N·m（精确，= kgf·m / 100）
  • 磅英尺（lb·ft，磅力英尺，lbf·ft）：1.3558179483314003 N·m（精确，= 4.4482216152605 N × 0.3048 m，IEEE-754 双精度浮点下精确表示的 NIST 精确有理数乘积；NIST 印的是 1.355818 的舍入版本）
  • 磅英寸（lb·in，磅力英寸）：0.11298482902761668 N·m（精确，= lb·ft / 12 = 4.4482216152605 N × 0.0254 m；NIST 印的是 0.1129848 的舍入版本）
  • 盎司英寸（oz·in，盎司力英寸）：0.007061551814226043 N·m（精确，= lb·in / 16 = (lbf / 16) × in；分母 16 是 2 的幂次，所以 IEEE-754 下逐位精确；NIST 印的是 7.061552 × 10⁻³ 的舍入版本）
中国旧式机械手册与压力换算之间的桥梁是 1 kgf·m = 9.80665 N·m 精确——这是 1901 年第 3 届 CGPM 把标准重力固定为 9.80665 m/s² 后，所有重力衍生扭矩单位推到 SI 上的根本系数。中国工程口语里「公斤米」「公斤·米」「公斤力米」「kg·m」（在扭矩语境下）指的就是 kgf·m，与质量的「公斤」（kg）虽然写法相近但量纲完全不同——前者是扭矩（kg·m²/s²），后者是质量（kg）。1984 年 2 月 27 日国务院《关于在我国统一实行法定计量单位的命令》正式把 kgf·m 从法定计量单位中废止，所有工程文件、合同、规范要求以 N·m 标示；但机械维修、电机检修、液压设备目录、亚洲扭力扳手刻度至今仍在 N·m 与 kgf·m 之间互译。
N·m → lb·ft 方向上，换算器会显示无理商 1 / 1.3558179483314003 = 0.7375621492772656… lb·ft/N·m。大部分国内入门级换算工具只打印 0.7376 就结束，本工具会按精度选择器打印到最多 15 位小数。同样，N·m → lb·in 比值：1 / 0.11298482902761668 = 8.8507457913272… lb·in/N·m（精密扭力螺丝刀厂家在产品手册里印的换算常数）。形式上有无穷不循环小数，但因为两端都由精确有理数定义，仍标为「精确」——无理性在打印形式中体现，在定义上仍精确。

扭矩换算实例

120 N·m 家用车轮胎螺栓换算磅英尺（中国 4S 店与美式扭力扳手对照）

选择「源 = 牛米（N·m），目标 = 磅英尺（lb·ft），值 = 120」。公式给出 120 × 1 / 1.3558179483314003 = 88.51 lb·ft（自动精度，6 位有效数字），调到 10 位小数显示 88.5074579133 lb·ft。这是中国家用乘用车轮胎螺栓的常用基准——太平洋汽车、汽车之家与中国汽车工业协会给出的家用车轮胎螺栓通用区间是 100–130 N·m（小排量 1.0L 起步 100–120 N·m、1.5L 及以上 120–140 N·m、SUV 与四驱 140–150 N·m），多数厂家把 120 N·m 作为家用车的参考值。当中国技师打开美国进口的 Ford F-150、Jeep Wrangler、特斯拉 Model S 美版的维修手册时，美式手册里写的「88 lb·ft」「100 lb·ft」就分别对应 119.31 N·m 与 135.58 N·m——同一颗螺栓两种数字。警告：如果手里的扭力扳手刻度是 lb·ft，而你按 120 N·m 直接拧到 120 lb·ft，相当于多拧 35.6%（120 × 1.3558 = 162.7 N·m），足以拧断螺栓、压裂铝合金轮毂、甚至直接损坏制动盘。换算是精确的，扭力扳手按 ISO 6789 是 ±4%——校准间隔为每 5000 次使用或 12 个月一次，国内 ENAC 同等认证机构（中国 CNAS 实验室）出具的校准证书是高端 4S 店与赛事车队的标配。

5 N·m 碳纤维自行车把立换算磅英寸（捷安特、闪电、Shimano 推荐力矩）

选择「源 = 牛米（N·m），目标 = 磅英寸（lb·in），值 = 5」。公式给出 5 / 0.11298482902761668 = 44.25 lb·in（自动精度），10 位小数显示 44.2537289566 lb·in。这是捷安特（Giant）、美利达（Merida）、喜德盛（XDS）、闪电（Specialized）、Trek 中国对碳纤维公路车把立、车把、座管的常见拧紧力矩——Shimano、SRAM、FSA、Deda、Easton、Ritchey 的手册区间是 4–6 N·m（最大不超过 7–8 N·m），超过会压碎或脱层碳纤维管材，低于 4 N·m 在高强度骑行时会滑动。本工具的精度（15 位）比扭力扳手本身的精度高几个数量级——典型自行车专用扭力扳手（拓乐 Topeak 公园工具 Park Tool）量程 2–10 N·m，按 ISO 6789 是 ±6%，所以扳手上的「5 N·m 档」实测可能在 4.7–5.3 N·m 之间。Shimano 与闪电的官方建议是：碳纤维零件务必使用碳纤维专用装配膏（Park Tool SAC-2、Finish Line Carbon Fiber Grip），不要使用普通润滑脂——装配膏靠摩擦微粒提升摩擦系数，让较低的拧紧力矩就能达到必要的夹紧力，从而避免碳管开裂。

25 N·m NGK 火花塞换算磅英尺（铝合金缸盖与铸铁缸盖）

选择「源 = 牛米（N·m），目标 = 磅英尺（lb·ft），值 = 25」。公式给出 25 / 1.3558179483314003 = 18.44 lb·ft（自动精度）。这是 NGK、Denso、Bosch 在中国市场对 14 mm 螺纹带平垫圈火花塞在铝合金缸盖上推荐拧紧力矩的中点——NGK 官方手册给出的安装规范是 20–30 N·m（铝合金缸盖）/ 30–35 N·m（铸铁缸盖），换成磅英尺是 15–22 lb·ft 与 22–26 lb·ft。不同螺纹规格的对应力矩：12 mm 螺纹 15–20 N·m（11–15 lb·ft，约 1.5–2.0 kgf·m）、18 mm 螺纹 30–40 N·m（22–30 lb·ft）；锥形头无垫圈火花塞采用「手拧到位 + 角度法」——新塞旋转 2/3 圈、旧塞旋转 1/16 圈（即 22°），不需要查扭力扳手。警告：NGK 与汽车之家技术人员都强调铝合金缸盖最容易因为过拧而拉伤螺纹甚至脱牙，损失整个缸体；务必先用手拧到密封垫接触后再用扭力扳手做最终拧紧，扭力扳手未到「咔嚓」声前不要强行加力。

6.5 kgf·m 1970 年代本田 CB750 缸盖螺栓换算牛米（亚洲老式机械手册）

选择「源 = 千克力米（kgf·m），目标 = 牛米（N·m），值 = 6.5」。公式给出 6.5 × 9.80665 = 63.7432 N·m 精确，自动精度显示 63.74 N·m。这是 1970 年代经典本田 CB750 SOHC（生产年份 1969–1978）汽缸盖螺栓的旧式标定——原日本版维修手册写「6.5–7.0 kgf·m」，对应 63.74–68.65 N·m 或 47.01–50.64 lb·ft 三套数字。kgf·m 这个单位（中国工程口语「公斤米」「公斤力米」，符号也写 kp·m）在日本摩托车（本田 CB / XL / VT、雅马哈 XS / FZ、川崎 KZ / Z、铃木 GS / GSX 七八十年代车型）和 1970 年代以前的中国机械工业里普遍存在——1984 年 2 月 27 日国务院《关于在我国统一实行法定计量单位的命令》正式废止 kgf·m 之前的中国老式解放牌、东风卡车、上海桑塔纳早期版本维修手册大量使用 kgf·m。日本东日（Tohnichi）、京都（KTC）和台湾力易得、士林等亚洲扭力扳手至今仍在出厂时同时刻 N·m 和 kgf·m / kgf·cm 两套刻度，让老技师沿用旧手册时不需要二次换算。摩托罗拉 / 哈雷-戴维森的美式手册同时印 lb·ft——这就解释了为什么经典摩托车修复爱好者在 N·m / kgf·m / lb·ft 三套单位之间频繁互译。

400 oz·in RC 航模舵机换算牛米与千克力厘米（hobby 圈跨国规格对比）

选择「源 = 盎司英寸（oz·in），目标 = 牛米（N·m），值 = 400」。公式给出 400 × 0.007061551814226043 = 2.8246207256904 N·m 精确，自动精度 2.82 N·m。这是 Futaba（双叶）、Hitec、JR、Savox 与国产 KingMax、银燕 EMAX 在 6V 供电下高端标准舵机的额定保持扭矩——足以驱动 1/8 比例 RC 越野车的转向连杆或大型遥控固定翼飞机的升降舵在空气动力载荷下保持位置。同样规格在亚洲销售时，厂家会同时印 kgf·cm 等效值：400 oz·in × 0.007061551814226043 N·m/(oz·in) ÷ 0.0980665 N·m/(kgf·cm) = 28.80 kgf·cm——这就是为什么 Futaba S9156 BLS 等高端舵机的中文说明书同时印「400 oz·in / 28.8 kgf·cm / 2.82 N·m」三套数字。RC 圈的扭矩单位生态特别复杂：美式厂家用 oz·in（盎司英寸），日本与中国电商用 kgf·cm（公斤力厘米），少数欧洲品牌用 N·cm，工业级伺服电机用 N·m——本工具帮你一次性算清楚。

15 kN·m 海上风电塔筒法兰螺栓换算磅英尺（金风、明阳与中海油海上风电）

选择「源 = 千牛米（kN·m），目标 = 磅英尺（lb·ft），值 = 15」。公式给出 15 × 1000 / 1.3558179483314003 = 11,063.43 lb·ft（自动精度，6 位有效数字）。这是中国海上风电（金风科技 GW140/3.0、明阳智能 MySE 11-203、上海电气 W8-167、东方电气 13-MW 级机型）塔筒底法兰螺栓的最大紧固力矩区间——从早期 5 kN·m（≈ 3,690 lb·ft）的近海机型，到目前 12 kN·m（≈ 8,851 lb·ft）的中大型机组，到 15 MW 级机型可推至 15 kN·m（≈ 11,063 lb·ft）。这一量级的力矩远超普通扭力扳手与手动扭矩倍增器的能力范围——施工现场采用液压螺栓拉伸器（Hytorc、Atlas Copco、Enerpac、捷瑞特中国）直接拉伸预紧螺栓，通过控制螺栓轴向伸长量来精确控制预紧力。海上风电塔筒法兰多采用 10.9 级或 12.9 级高强度螺栓（GB/T 1231—2006《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈》与 GB/T 3632—2008 HRC/TCB 型连接副），介于预紧不足与塑性屈服之间的安全裕度只有几个百分点——任何换算或测量误差都直接威胁机组在 25 年设计寿命内的疲劳寿命。中国海上风电主要场址：江苏盐城（射阳、东台、滨海）、福建漳州（漳浦六鳌）、广东阳江（三山岛）、山东半岛南三号、青岛、烟台、辽宁红沿河——都在使用 kN·m 量级的螺栓力矩规范。

对照表：1 单位等于多少牛米与磅英尺

单位符号牛米 (N·m)磅英尺 (lb·ft)磅英寸 (lb·in)千克力厘米 (kgf·cm)精确？
盎司英寸oz·in0.00706155180.0052083 (= 1/192)0.0625 (= 1/16)0.072007是
千克力厘米kgf·cm0.09806650.07233010.8679621是
磅英寸lb·in0.11298482900.0833333 (= 1/12)11.152124是
牛米N·m10.73756214938.850745810.19716是
磅英尺lb·ft1.355817948311213.82550是
千克力米kgf·m9.806657.23301486.79617100是
千牛米kN·m1000737.56214938850.745810,197.16是
三条值得记住的定义级捷径：1 lb·ft = 12 lb·in 精确（英尺-英寸纯几何关系，IYP 1959 把 1 ft 定为 12 in），1 lb·in = 16 oz·in 精确（磅-盎司纯几何关系，分母 16 是 2 的幂次，IEEE-754 下逐位精确），1 kgf·m = 100 kgf·cm 精确（米-厘米纯十进制关系）。其余每一行都是从这三条与 SI 牛米定义推导出的精确有理数。N·m ↔ lb·ft 的乘数 1.3558179483 与倒数 0.7375621493 是解决整个中美汽车与机械跨制扭矩对照的两个核心常数。

中国人最常查的扭矩换算

中文用户最常查询的扭矩单位对照——从 4S 店技师对照进口美式扭力扳手、家用车轮胎螺栓拧紧、火花塞与缸盖螺栓的精确力矩，到自行车与航模 hobby 圈的精密扭矩。可以直接当作速查表，也可以在计算器里输入数值，得到最高 15 位小数的精确结果。
  • 牛米换算磅英尺：1 N·m ≈ 0.73756 lb·ft（精确为 1/1.3558179483314003）
  • 磅英尺换算牛米：1 lb·ft = 1.3558179483314003 N·m（精确，IYP 1959 × gn）
  • 牛米换算千克力米：1 N·m ≈ 0.10197 kgf·m
  • 千克力米换算牛米：1 kgf·m = 9.80665 N·m（精确，CGPM 1901）
  • 牛米换算千克力厘米：1 N·m ≈ 10.197 kgf·cm
  • 千克力厘米换算牛米：1 kgf·cm = 0.0980665 N·m（精确）
  • 磅英尺换算磅英寸：1 lb·ft = 12 lb·in（精确）
  • 磅英寸换算磅英尺：1 lb·in ≈ 0.08333 lb·ft（= 1/12）
  • 盎司英寸换算磅英寸：1 oz·in = 0.0625 lb·in（精确，= 1/16）
  • 100 lb·ft 换算牛米：100 lb·ft = 135.58 N·m（美式手册家用车轮胎螺栓）
  • 120 N·m 换算磅英尺：120 N·m ≈ 88.51 lb·ft（国内家用车轮胎螺栓基准）
  • 130 N·m 换算磅英尺：130 N·m ≈ 95.88 lb·ft
  • 150 N·m 换算磅英尺：150 N·m ≈ 110.63 lb·ft（SUV 与四驱车上限）
  • 5 N·m 换算磅英寸：5 N·m ≈ 44.25 lb·in（碳纤维自行车把立）
  • 25 N·m 换算磅英尺：25 N·m ≈ 18.44 lb·ft（NGK 火花塞铝合金缸盖）
  • 6.5 kgf·m 换算牛米：6.5 kgf·m = 63.74 N·m（本田 CB750 老式缸盖）
  • 1 kN·m 换算磅英尺：1 kN·m ≈ 737.56 lb·ft（结构螺栓 EN 14399 / GB/T 1231）
  • 70 N·m 换算千克力米：70 N·m ≈ 7.14 kgf·m（小排量车小尺寸轮毂螺栓的旧式标定）

扭矩换算实用建议

  • 始终以牛米（N·m）为枢纽。本工具每一次换算都按「输入 × 源因子 ÷ 目标因子」执行，牛米是中间桥梁。记住四个核心精确因子就拥有所有交叉换算：千牛米（1000）、千克力米（9.80665）、磅英尺（1.3558179483314003）、磅英寸（lb·ft / 12 = 0.11298482902761668）。千克力厘米（kgf·m / 100）与盎司英寸（lb·in / 16，分母都是 2 的幂次）作为衍生因子完成整个表格。
  • 「1 lb·ft ≈ 1.36 N·m」与「1 kgf·m ≈ 9.81 N·m」只是粗略估算，精确关系是 1 lb·ft = 1.3558179483314003 N·m（NIST 精确有理数 4.4482216152605 × 0.3048 的 IEEE-754 双精度浮点乘积）与 1 kgf·m = 9.80665 N·m（CGPM 1901 标准重力锚）。心算「lb·ft × 1.36」在 100 lb·ft 上误差约 0.4 N·m（< 0.3%），「kgf·m × 9.81」在 6.5 kgf·m 上误差约 0.022 N·m（< 0.04%）——日常 4S 店拧轮胎螺栓完全可以忽略，但对接航天螺栓力矩程序、大型柴油机连杆螺栓预紧力规范、计量院基准比对就必须用全位数。
  • 「磅英尺」（lb·ft）是扭矩；「英尺磅」（ft·lb）按严格定义是做功 / 能量。两者是同一个算术乘积（lbf × ft），但物理量不同：lb·ft（或写 lbf·ft）是 1 磅力垂直作用在 1 英尺力臂端产生的扭矩；ft·lb（或写 ft·lbf，foot-pound）是 1 磅力沿作用线方向位移 1 英尺所做的功。NIST、SAE 与 BIPM 都推荐扭矩写 lb·ft（力在前、臂长在后），保持与能量单位 ft·lb（1 ft·lb ≈ 1.3558 J）的视觉区分。两者量纲都是 kg·m²/s²，但扭矩是向量（叉积 τ = r × F）、能量是标量（点积 W = F · d）。本工具下拉框与正文一律使用 lb·ft，绝不用 ft·lb。
  • 牛米（N·m）与焦耳（J）在 SI 中量纲完全相同（kg·m²/s²），但不可互换。牛米是扭矩单位，焦耳是能量 / 做功单位。BIPM SI 手册第 9 版与 GB 3102.4—93《量和单位 第 4 部分：热学的量和单位》都明确指出「扭矩不是功，扭矩应当以牛米表达而不是焦耳」。在高考物理与大学普通物理考卷里写「50 J 的扭矩」是错的——尽管算式上 50 J 与 50 N·m 数值相同，单位选择体现的是物理量分类，不写对扭矩单位会被扣分。
  • kgf·cm（千克力厘米，公斤力厘米）在亚洲精密扭力扳手刻度上仍然广泛存在。东日（Tohnichi）、京都（KTC）、Snap-on 亚洲、台湾力易得、士林等品牌的扭力扳手出厂时同时刻 N·m 与 kgf·cm（或 kgf·m）两套刻度，因为亚洲精密小尺寸紧固件服务手册（机械零件、机器人伺服电机、电子设备）和老式日本摩托车维修手册（1970–90 年代本田、雅马哈、川崎、铃木）仍以 kgf·cm 为常用。1 kgf·cm = 0.0980665 N·m 精确 = 0.86796 lb·in。一只常见 100 kgf·cm 量程的亚洲精密扭力扳手覆盖约 9.81 N·m 或 86.8 lb·in——正好对应小尺寸自行车零件、电子设备、机器人减速器的拧紧需求。
  • 本扭矩单位集合的 7 个系数全部是定义级有理数，在 IEEE-754 双精度浮点下逐位精确表示：1、1000、9.80665、0.0980665、1.3558179483314003、0.11298482902761668、0.007061551814226043 - 全部精确。本工具对每个换算结果都加「精确」标签，是诚实标记（不是营销噱头）——因为精确有理数的乘积仍然是有理数，IEEE-754 在 64 位浮点上对这些有限尾数的有理数可以零误差表示。
  • 汽车与机械力矩扳手按 ISO 6789 与 GB/T 5083—2008 校准到 ±4% 指示值，且仅在量程的 20%–100% 之间可靠。一只 200 N·m 量程的标准扭力扳手可靠区间是 40–200 N·m，低于 40 N·m 时漂移迅速变大。本工具的精度（自动 6 位 / 最高 15 位）瞄准的是参数手册级换算，不是测量精度——即便在 15 位精度下换算结果是精确的，但你手里的扭力扳手不是。家用车轮胎 120 N·m 拧紧，扭力扳手 ±4% 的容差约 ±4.8 N·m（≈ ±3.5 lb·ft），比任何换算舍入误差大几个数量级。校准间隔为每 5,000 次使用或 12 个月一次，由 CNAS 认证的实验室出具校准证书。
  • 对汽车和摩托车的常用拧紧力矩，按家用车通用基准记忆：轮胎螺栓 100–130 N·m（小车 100 N·m、中型车 120 N·m、SUV 与四驱 140–150 N·m，货车 200–250 N·m）、火花塞 NGK / Denso / Bosch 在铝合金缸盖 20–30 N·m，铸铁缸盖 25–35 N·m（12 mm 螺纹 15–20 N·m、18 mm 螺纹 30–40 N·m）、机油底壳放油螺栓 25–40 N·m（根据车型与垫圈类型）、正时齿轮室盖螺栓 8–12 N·m、变速箱与差速器螺栓 35–55 N·m。这些是 4S 店与汽车修配厂手头查得最频繁的几条；最准确仍然是查随车维修手册。
  • 自行车与摩托车碳纤维零件按 4–7 N·m 限制拧紧。Shimano、SRAM、FSA、Deda、Easton、Ritchey、闪电（Specialized）的官方推荐范围是 4–6 N·m（公路车把立、车把、座管），最大不超过 7–8 N·m。超过会压碎或脱层碳纤维管材，低于 4 N·m 会滑动。务必使用碳纤维专用装配膏（Park Tool SAC-2、Finish Line Carbon Fiber Grip）而不是普通润滑脂——装配膏靠摩擦微粒提升摩擦系数，让较低力矩就能达到必要的夹紧力。专用扭力扳手与扭力螺丝刀（拓乐 Topeak、公园工具 Park Tool、Pedro's）量程 2–10 N·m，按 ISO 6789 是 ±6%，对碳纤维已经够用。
  • 结果绝对值大于 10¹²（按 GB 3100—93 在中国通行的短标度命名为「万亿」）或小于 10⁻³（千分之一）时，自动精度切换到科学计数法。这是有意为之：把 15 kN·m 海上风电塔筒法兰螺栓力矩换算成盎司英寸得到约 2.12 × 10⁶ oz·in，用科学计数法一眼看清量级；写成 2,124,053 oz·in 反而难辨。出报告时如果要保留原始小数串，把精度切到 10 或 15 即可。本工具最多打印 15 位小数，匹配 IEEE-754 双精度浮点的尾数极限。
  • 「扭矩」「力矩」「转矩」「拧紧力矩」「紧固力矩」「扭力」在中文工程与教学里混用，但有侧重：2019 课标后高中物理教材统一用「力矩」（moment of force）、汽车工程行业用「扭矩」描述发动机或电机的输出（比亚迪、蔚来、小鹏、理想的车企海报「峰值扭矩 680 N·m」）、紧固螺栓时多用「拧紧力矩」或「紧固力矩」、电机控制行业用「转矩」（如伺服电机的「额定转矩」「峰值转矩」）。本工具在不同段落使用对应术语，正文兼顾几种叫法以匹配中文搜索习惯——百度指数与必应自动补全中「扭矩换算」「力矩换算」「牛米换算」共占头部份额。

扭矩换算器 — 常见问题

1 lb·ft 等于多少 N·m？

恰好 1.3558179483314003 N·m。这不是测量值，是定义值——由 1959 年国际码与磅协议（IYP 1959，把 1 磅力定为 4.4482216152605 N 精确）与 1901 年第 3 届国际计量大会（CGPM 1901，把标准重力 gn = 9.80665 m/s² 固定为精确常数）相乘得到。中国大部分非正式资料只写 1 lb·ft ≈ 1.3558 N·m 或 1.356 N·m（4–5 位小数截断），4S 店与汽车修配日常使用足够；NIST SP 811 印的是 1.355818（7 位有效数字）；对接航天螺栓力矩程序、大型柴油机连杆螺栓预紧力规范、计量院基准比对需用全部 17 位 IEEE-754 完整表示。

1 牛米 (N·m) 等于多少 lb·ft？

1 N·m ≈ 0.73756 lb·ft（= 1 / 1.3558179483314003）。这是 1 lb·ft = 1.3558179483314003 N·m 定义反过来的倒数，数学上是无理数——没有最末一位，只是更长的截断。工程手册普遍打印 0.7376 或 0.73756；本工具会按精度选择器打印到最多 15 位小数（IEEE-754 双精度浮点的完整尾数）。100 N·m ≈ 73.756 lb·ft，120 N·m ≈ 88.51 lb·ft，150 N·m ≈ 110.63 lb·ft。

汽车轮胎螺栓应该拧多少 N·m？

太平洋汽车、汽车之家与中国汽车工业协会给出的家用乘用车通用区间是 100–130 N·m（约 74–96 lb·ft）：小排量 1.0L 起步多在 100–120 N·m，1.5L 及以上排量 120–140 N·m，SUV 与四驱车 140–150 N·m，货车 200–250 N·m。多数家用车 4S 店把 120 N·m 作为参考。不同品牌（一汽-大众、上汽通用、广汽丰田、东风本田、比亚迪、长安、奇瑞、长城、吉利、比亚迪、特斯拉中国）差异可达 20%。最准确仍然是查随车维修手册或 B 柱标签——铝合金轮毂比钢制轮毂典型低 10–15%，过拧会压裂铝轮毂或损坏制动盘。换算关系：1 lb·ft = 1.3558179483314003 N·m 精确，所以美式手册「100 lb·ft」= 135.58 N·m，不要把美式扭力扳手刻度的数字直接按 N·m 拧——多拧 35.6% 足以拧断螺栓。

1 kgf·m（千克力米，公斤力米）等于多少 N·m？

恰好 9.80665 N·m——这是 1901 年第 3 届国际计量大会（CGPM）把标准重力固定为 gn = 9.80665 m/s² 精确的直接推论：1 kgf 是 1 千克质量在标准重力下的重力 = 1 × 9.80665 = 9.80665 N 精确，所以 1 kgf·m = 9.80665 N·m 精确。NIST SP 811 附录 B.8 把这条以粗体印出作为整个扭矩换算表中最干净的重力到 SI 换算之一。中国工程口语里「公斤米」「公斤·米」「公斤力米」「kg·m」（在扭矩语境下）指的就是 kgf·m，1984 年 2 月 27 日国务院《关于在我国统一实行法定计量单位的命令》正式把 kgf·m 从法定计量单位中废止，但机械维修与亚洲扭力扳手刻度仍在使用。

扭矩、力矩、转矩有什么区别？

三者都是物理量「力的转动效应」的不同叫法，本质上是同一个量。力矩（moment of force，符号 τ 或 M）是物理学正式术语——2019 年高中物理课程标准修订后，人教版必修第二册第八章与选择性必修第一册统一使用「力矩」，定义为 τ = r × F（力臂与力的叉积），是高考与考研物理标准考点。扭矩（torque）是汽车工程行业的主导术语，特指发动机或电机输出的转动力（比亚迪、蔚来的车企海报「峰值扭矩 680 N·m」）。转矩（drive torque）多用于电机控制与传动系统（如伺服电机的「额定转矩」「峰值转矩」）。在工程界三者通用，本工具的下拉框写「扭矩」匹配中文搜索习惯，正文按上下文兼用三种叫法。拧紧力矩与紧固力矩（tightening / fastening torque）则特指扭力扳手对螺栓施加的力矩。

lb·ft 与 ft·lb 是同一个单位吗？

物理上当两者都用来描述扭矩时是同一个量，本质是同一个算术乘积（lbf × ft）。但严格的技术读法是：lb·ft（磅英尺）是扭矩单位，ft·lb（英尺磅）是功或能量单位。两者算术相同（1 lb·ft = 1 ft·lb = 1.3558 N·m = 1.3558 J），但描述的物理量不同——扭矩是向量（叉积 τ = r × F），能量 / 功是标量（点积 W = F · d）。SAE、NIST 与 BIPM 都推荐扭矩写 lb·ft（力在前、臂长在后），保持与能量单位 ft·lb 的视觉区分。美式手册「the engine produces 300 ft-lb of torque」是宽松用法，SAE 正确写法是「300 lb-ft of torque」。本工具一律使用 lb·ft 写法，绝不用 ft·lb。

牛米和焦耳是同一个单位吗？

量纲上是；概念上不是。两者都是 kg·m²/s² 的 SI 基本单位组合，但牛米（N·m）保留给扭矩（旋转力，向量），焦耳（J）保留给能量 / 功（标量）。BIPM SI 手册第 9 版与 GB 3102.4—93《量和单位 第 4 部分：热学的量和单位》都明确指出「扭矩不是功，扭矩应当以牛米表达而不是焦耳」。在高考物理与大学普通物理考卷里写「50 J 的扭矩」是错的——尽管算式上 50 J 与 50 N·m 数值相同，单位选择体现的是物理量分类，不写对扭矩单位会被扣分。

为什么旧式中国机械手册用 kgf·m 而不用 N·m？

因为 kgf·m（千克力米，也叫「公斤米」「公斤力米」）是中国工程的旧式机械单位——1984 年 2 月 27 日国务院《关于在我国统一实行法定计量单位的命令》之前的中国老式机械手册（解放牌卡车、东风卡车、上海桑塔纳早期版本、长春第一汽车制造厂图纸）大量使用 kgf·m。1984 年命令把 kgf·m 从中国法定计量单位中废止，要求所有工程文件、合同、规范以 N·m 标示；GB 3102.3—1993《量和单位 第 3 部分：力学的量和单位》与 GB 3100—93《国际单位制及其应用》强制要求。但实际机械维修、电机检修、液压设备目录、亚洲扭力扳手刻度（东日 Tohnichi、京都 KTC、台湾力易得、士林）至今仍在 N·m 与 kgf·m 之间互译，老技师沿用 kgf·m 习惯。换算：1 kgf·m = 9.80665 N·m 精确。

1 lb·ft 等于多少 lb·in？

恰好 12 lb·in。这是 1959 年国际码与磅协议（IYP 1959）规定的几何关系——1 英尺（ft）等于 12 英寸（in）精确，所以 1 磅力 × 1 英尺 = 1 磅力 × 12 英寸 = 12 lb·in 精确。美国精密扭力螺丝刀（Wera、CDI、Snap-on Industrial Brands、Tohnichi US）针对小尺寸紧固件（电子设备、自行车把立、卫浴管件、家具）使用 lb·in 标尺，因为 lb·ft 量级下小于 1 lb·ft 的值在刻度上几乎无法读取。100 lb·in = 8.333 lb·ft = 11.30 N·m。

火花塞应该拧多少 N·m？

NGK、Denso、Bosch 在中国市场给出的安装规范：14 mm 螺纹带平垫圈火花塞在铝合金缸盖上 20–30 N·m（15–22 lb·ft），铸铁缸盖 25–35 N·m（约 2.5–3.6 kgf·m）。不同螺纹规格的对应力矩：12 mm 螺纹 15–20 N·m（约 1.5–2.0 kgf·m）、18 mm 螺纹 30–40 N·m。锥形头无垫圈火花塞采用「手拧到位 + 角度法」：新塞旋转 2/3 圈（240°）、旧塞旋转 1/16 圈（22°），不需要查扭力扳手。警告：铝合金缸盖最容易因为过拧而拉伤螺纹甚至脱牙；务必先用手拧到密封垫接触后再用扭力扳手做最终拧紧，未到「咔嚓」声前不要强行加力。

碳纤维自行车把立应该拧多少 N·m？

捷安特（Giant）、美利达（Merida）、喜德盛（XDS）、闪电（Specialized）、Trek 中国与 Shimano、SRAM、FSA、Deda、Easton、Ritchey 的统一建议是 4–6 N·m（约 35–53 lb·in），公路车把立、车把、座管的紧固范围；山地车把立稍高至 5–7 N·m。最大绝对不超过 7–8 N·m——超过会压碎或脱层碳纤维管材，低于 4 N·m 在高强度骑行中会滑动。务必使用碳纤维专用装配膏（Park Tool SAC-2、Finish Line Carbon Fiber Grip）而不是普通润滑脂——装配膏靠摩擦微粒提升摩擦系数，让较低力矩就能达到必要的夹紧力，避免碳管开裂。专用扭力扳手（拓乐 Topeak、公园工具 Park Tool、Pedro's）量程 2–10 N·m，按 ISO 6789 是 ±6%，对碳纤维已经够用。

为什么 1 N·m 换算成 lb·ft 是无理小数？

因为定义反方向才精确：1 lb·ft = 1.3558179483314003 N·m 精确。倒数 1 / 1.3558179483314003 = 0.7375621492772656… lb·ft/N·m 数学上是无理数——没有最末一位，只有更长的截断。工程手册普遍打印 0.7376 或 0.73756；本工具会按精度选择器打印到最多 15 位小数（IEEE-754 双精度浮点的完整尾数）。同样的现象出现在 N·m 换算 lb·in（1/0.11298482902761668 = 8.85074579… 无理）。本工具仍把这类结果标为「精确」，因为两端都由精确有理数定义，无理性仅出现在打印形式中。

海上风电塔筒法兰螺栓的紧固力矩用什么单位？

中国海上风电（金风科技、明阳智能、上海电气、东方电气）塔筒底法兰螺栓的最大紧固力矩以 千牛米（kN·m） 表达——从早期 5 kN·m（≈ 3,690 lb·ft）的近海机型，到目前 12 kN·m（≈ 8,851 lb·ft）的中大型机组，到 15 MW 级机型可推至 15 kN·m（≈ 11,063 lb·ft）。这一量级远超普通扭力扳手能力——施工现场用液压螺栓拉伸器（Hytorc、Atlas Copco、Enerpac、捷瑞特中国）直接拉伸预紧螺栓。海上风电塔筒法兰螺栓多采用 GB/T 1231—2006《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈》规定的 10.9 级或 12.9 级高强度螺栓，介于预紧不足与塑性屈服之间的安全裕度只有几个百分点。

这个扭矩换算器收费吗？

不收费。工具完全在浏览器中运行，不需要注册账户，也没有广告。嵌入版本在 /widget/torque-converter 同样无广告无追踪，可直接放进汽车修配自媒体、4S 店内训资料、机械工程行业内网、自行车与摩托车维修博客、航模圈论坛、高中与大学物理教学教研网、风电与机械结构工程师工具集的 iframe，不会把第三方追踪脚本带到读者面前。

可以把这个换算器嵌入到我的网站吗？

可以。嵌入版本位于 /widget/torque-converter；从嵌入页面复制 iframe 代码即可。嵌入版无广告、无依赖、自适应移动端，也不会引入第三方追踪——适合汽车修配自媒体、4S 店内训资料、新能源车测评博客、机械工程行业内网、自行车与摩托车维修论坛、航模 RC 圈论坛、高中与大学物理教学教研网、风电与结构工程师工具集等需要一个安静的换算工具而不是广告位的场景。

扭矩换算关键术语

牛米（N·m，牛顿米）

国际单位制（SI）中扭矩的相干派生单位，定义为 1 N·m ≡ 1 kg·m²/s²——是 1 牛顿力垂直作用在 1 米力臂末端产生的扭矩。在量纲上等同于焦耳（J）但保留给扭矩，把旋转量与能量量做物理区分。是 GB 3102.3—1993《量和单位 第 3 部分：力学的量和单位》法定的扭矩单位，工信部、中国汽车工业协会、中国机械工业联合会、太平洋汽车、汽车之家、易车、懂车帝、4S 店维修手册、工业机械图纸、航天与风电螺栓力矩程序的默认单位。中国国家计量基准的实物保障由中国计量科学研究院（NIM）维护。Wikidata：Q215571。

千牛米（kN·m）

SI 扭矩单位，精确等于 1000 N·m。用于大型紧固件与结构扭矩规范：海上风电塔筒法兰（5–15 kN·m 视塔筒高度与螺栓直径而定，金风、明阳、上海电气在中国应用）、船舶推进器轴、油气大口径法兰连接、航天发动机连接螺栓。这一量级下普通手动扭力扳手与扭矩倍增器无法达成，现场采用液压螺栓拉伸器（Hytorc、Atlas Copco、Enerpac、捷瑞特中国）直接拉伸预紧螺栓。中国 GB/T 1231—2006《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈》与 GB/T 3632—2008 HRC/TCB 型扭剪型高强度螺栓连接副规范了这类大型钢结构连接的紧固力矩。

磅英尺（lb·ft，磅力英尺，lbf·ft）

美制 / 英制扭矩单位，精确等于 1.3558179483314003 N·m。定义为 1 磅力（lbf，精确为 4.4482216152605 N，由 IYP 1959 + CGPM 1901 推导）作用在 1 英尺（0.3048 m 精确）力臂末端产生的扭矩。是美国与英国的汽车、摩托车、航空航天扭矩规范的主导单位，福特 F-150、雪佛兰 Corvette、道奇 Hellcat、哈雷-戴维森、阿斯顿马丁、特斯拉 Model S 美版的维修手册都用 lb·ft。SAE 推荐 lb·ft（力在前、臂长在后）而不是 ft·lb，把扭矩单位与做功 / 能量单位（ft·lb）在视觉上区分。中国 4S 店阅读美式进口车手册时反复用 1 lb·ft = 1.3558 N·m。Wikidata：Q16859309。

磅英寸（lb·in，磅力英寸，in·lb）

美制扭矩单位，精确等于 1/12 磅英尺 = 0.11298482902761668 N·m。是美式精密扭力螺丝刀与小尺寸紧固件服务手册的标准单位：自行车把立、座管、电子设备外壳螺丝、仪表盘螺丝、刹车系统接头、硬盘外壳。美式精密扭力螺丝刀（Wera、CDI、Snap-on Industrial Brands、Tohnichi US）量程通常 5–250 lb·in，对应 0.56–28.25 N·m，比 lb·ft 扳手在小尺寸紧固件上的分辨率高 12 倍。100 lb·in = 8.333 lb·ft = 11.30 N·m。

盎司英寸（oz·in，盎司力英寸）

美制扭矩单位，精确等于 1/16 磅英寸 = 0.007061551814226043 N·m。因为分母 16 是 2 的幂次，IEEE-754 双精度浮点下逐位精确表示。是 RC 航模舵机（Futaba、Hitec、JR、Savox 与国产 KingMax、银燕 EMAX）额定保持扭矩、微型电机、精密仪器弹簧、小型表盘扭矩指示器的标准单位。一只高端标准舵机在 6V 供电下通常额定 200–400 oz·in（1.41–2.82 N·m）。

千克力米（kgf·m，公斤力米，kp·m）

非 SI 扭矩单位，精确等于 9.80665 N·m——即 1 千克质量在标准重力（CGPM 1901 标准重力 gn = 9.80665 m/s²）下产生的重力（1 kgf = 9.80665 N 精确）作用在 1 米力臂末端的扭矩。NIST SP 811 附录 B.8 以粗体印出精确值。中国工程口语里写「公斤米」「公斤·米」「公斤力米」或「kg·m」（在扭矩语境下，区别于质量的「公斤」kg）。是 1984 年 2 月 27 日国务院《关于在我国统一实行法定计量单位的命令》之前中国旧式机械手册（解放牌卡车、东风卡车、上海桑塔纳早期版本）与日本摩托车 70-90 年代车型（本田 CB、雅马哈 XS、川崎 KZ、铃木 GS）的主导扭矩单位。Wikidata：Q216880（母单位千克力）。

千克力厘米（kgf·cm，公斤力厘米）

非 SI 扭矩单位，精确等于 0.0980665 N·m = 1/100 千克力米。是日本东日（Tohnichi）、京都（KTC）、Snap-on 亚洲、台湾力易得、士林等亚洲精密扭力扳手刻度上的主导小尺寸扭矩单位，亚洲精密小尺寸紧固件服务手册（机械零件、机器人伺服电机、电子设备）与老式日本摩托车维修手册的常用单位。一只常见 100 kgf·cm 量程的亚洲精密扭力扳手覆盖约 9.81 N·m 或 86.8 lb·in——正好对应小尺寸自行车零件、电子设备、机器人减速器的拧紧需求。

扭矩 vs 能量的区分

扭矩（N·m、lb·ft）与能量 / 功（J、ft·lb）在 SI 中量纲完全相同（kg·m²/s²），但描述的物理量不同。扭矩是向量，由叉积 τ = r × F 构成（力臂与力的叉积，按右手定则垂直于力臂与力）；能量是标量，由点积 W = F · d 构成（力与位移的点积，沿位移方向）。BIPM SI 手册第 9 版与 SAE 都坚持扭矩与能量在各自的单位轨道上：永远不写「50 J 的扭矩」也不写「50 N·m 的功」。这是高考物理与大学普通物理考卷的经典扣分点——单位选择体现的是物理量分类，不只是算术结果。

lb·ft vs ft·lb 命名

同一个算术乘积的两种排列。SAE、NIST 与 BIPM 都推荐扭矩写 lb·ft（力在前、臂长在后），与能量单位 ft·lb（foot-pound，做功 / 能量）保持视觉区分。在物理与冲击波工程中 ft·lb 是做功的单位（1 ft·lb ≈ 1.3558 J），lb·ft 是扭矩的单位（1 lb·ft ≈ 1.3558 N·m）——两者算术相同但描述向量与标量的本质区别。英国物理学家 Arthur Mason Worthington 在 19 世纪后期提出 lb·ft 形式正是为了最小化这一混淆。美式车间和扭力扳手上两种写法常被混用，本工具一律使用 lb·ft，绝不用 ft·lb。

标准重力（g_n）

1901 年第 3 届国际计量大会（CGPM）固定的国际约定常数，精确等于 9.80665 m/s²。不是中国任何具体地点实测的重力加速度——地球表面实测值从赤道海平面约 9.78 m/s² 到极地约 9.834 m/s² 之间变化，中国大陆境内约 9.78–9.81 m/s²（黄海平均最接近标准值）。9.80665 是基于法国巴黎 Pavillon de Breteuil 北纬 45° 海平面的几何修正值，作为国际约定常数固定下来，用于把千克力（kgf）、千克力米（kgf·m）、磅力（lbf）、磅英尺（lb·ft）等重力衍生单位无歧义地锚定到 SI 牛米。一旦 gn 固定为精确值，1 kgf·m = 9.80665 N·m、1 lb·ft = 1.3558179483314003 N·m 等所有重力扭矩单位的换算因子也成为精确有理数。Wikidata：Q13400897。

精确系数

由国际定义或国际协议固定、零舍入误差的换算系数。本扭矩换算器的全部 7 个单位系数都是精确：1 kN·m = 1000 N·m、1 kgf·m = 9.80665 N·m、1 kgf·cm = 0.0980665 N·m、1 lb·ft = 1.3558179483314003 N·m、1 lb·in = lb·ft / 12 = 0.11298482902761668 N·m、1 oz·in = lb·in / 16 = 0.007061551814226043 N·m。NIST SP 811 附录 B.8 以粗体印出精确因子；中国国家标准 GB 3102.3—1993《量和单位 第 3 部分：力学的量和单位》也确认了同一套与 SI 一致的精确系数。本工具对每个换算结果加「精确」标签——精确有理数的乘积仍然是有理数，在 64 位浮点上对这些有限尾数的有理数可以零误差表示。

1959 年国际码与磅协议

1959 年 7 月 1 日生效的多边协议，由美国、英国、加拿大、澳大利亚、新西兰、南非共同签署，把常衡磅精确定义为 0.45359237 kg、码精确定义为 0.9144 m、英尺精确定义为 0.3048 m、英寸精确定义为 0.0254 m。本扭矩换算器中所有美制扭矩单位（磅英尺、磅英寸、盎司英寸）的精确牛米值均由此协议推导（与 CGPM 1901 gn = 9.80665 m/s² 相乘的磅力 4.4482216152605 N，再乘上对应英尺 / 英寸）。中国大陆未签署该协议，但实际沿用其英制定义，并通过 GB 3102 系列与 SI 对齐。

扭矩（τ，力矩，moment of force）

力的旋转效应，定义为位置向量 r 与力向量 F 的叉积：τ = r × F。ISQ 量纲 M·L²·T⁻²（与能量相同，但是向量而不是标量）。功率从 P = τ · ω 推导（其中 ω 是角速度）。SI 推荐单位是牛米（N·m）。在中国工程与教学语境里有几种同义术语：人教版（2019 课标修订）高中物理统一用「力矩」（moment of force）；汽车工程行业用「扭矩」描述发动机或电机输出（比亚迪、蔚来、小鹏、理想的车企海报「峰值扭矩 680 N·m」）；电机控制行业用「转矩」（如伺服电机的「额定转矩」「峰值转矩」）；紧固螺栓时用「拧紧力矩」或「紧固力矩」（tightening / fastening torque）。Wikidata：Q48103。

GB 3102.3—1993《力学的量和单位》

中华人民共和国国家标准 GB 3102.3—93《量和单位 第 3 部分：力学的量和单位》，是中国法定计量单位的强制性国家标准之一。规定力、力矩、压强、动量、能量、功等力学量的法定单位与符号，明确牛米（N·m）为力矩 / 扭矩的法定单位。配套的 GB 3100—93《国际单位制及其应用》规定 SI 总体应用规则。1984 年 2 月 27 日国务院《关于在我国统一实行法定计量单位的命令》正式废止千克力米（kgf·m）等非 SI 单位为法定计量单位，要求所有官方文件、产品说明书、合同、统计报表按 GB 3100 / 3102 系列书写单位。但机械维修与亚洲扭力扳手刻度至今仍在 N·m 与 kgf·m / kgf·cm 之间互译。

GB/T 1231—2006《钢结构用高强度大六角头螺栓》

中华人民共和国国家标准 GB/T 1231—2006《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈与技术条件》，规定 8.8 级、10.9 级、12.9 级高强度螺栓的预紧力与紧固力矩。按公式 $Tf = K \cdot Ff \cdot d$ 计算（K 扭矩系数取 0.11–0.15，Ff 预紧力 kN，d 螺纹公称直径 mm）。GB/T 3098.1—2010《紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱》规定 8.8 级、10.9 级、12.9 级螺栓的抗拉强度分别为 800、1000、1200 MPa；屈服强度分别为 640、900、1080 MPa。HRC / TCB 型扭剪型高强度螺栓连接副由 GB/T 3632—2008 规定。海上风电塔筒法兰、桥梁钢结构、超高层钢结构连接均以这套规范为基础。

参考资料

  1. NIST SP 811 附录 B.8 — 按字母顺序排列的单位换算系数（千克力米 9.80665 N·m 以粗体印出为精确值；磅力英尺 1.355818、磅力英寸 0.1129848、盎司力英寸 7.061552e-3 N·m 是 NIST 对精确上游乘积的舍入打印）
  2. NIST SI 指南附录 B — 换算系数（入口页，使用「粗体即精确值」的规范，适用于千克力米及其他锚定在 CGPM 1901 上的单位）
  3. BIPM — 第 3 届国际计量大会（CGPM 1901）决议：标准重力 g_n = 9.80665 m/s² 精确，是把每一种重力扭矩单位（kgf·m、kgf·cm、lb·ft、lb·in、oz·in）归约为精确牛米系数的上游常数
  4. BIPM — 国际单位制（SI 手册第 9 版 2019）：牛米（1 N·m ≡ 1 kg·m²/s²）是 SI 的扭矩相干派生单位；量纲上与焦耳相同但保留独立，因为扭矩是向量、能量是标量
  5. 维基百科 — 牛顿米：SI 的扭矩相干派生单位，量纲上与焦耳相同但专为扭矩保留，使旋转量与能量量区分开（Wikidata Q215571）
  6. 维基百科 — 磅英尺（扭矩）：定义为 1 lbf × 1 ft = 1.3558179483314003 N·m 精确；解释 lb·ft（SAE 推荐写法）与 ft·lb（能量）的命名区分（Wikidata Q16859309）
  7. 维基百科 — 英尺磅（能量）：英尺磅作为做功 / 能量单位，等于 1.355818 J，与磅英尺扭矩单位不同尽管算术相同——把标量（能量，F · d）与向量（扭矩，r × F）区分开
  8. 维基百科 — 力矩 / 扭矩：τ = r × F（叉积，向量），ISQ 量纲 M·L²·T⁻²，SI 推荐单位为牛米；覆盖 SI 与英制系统中的符号约定（Wikidata Q48103）
  9. 维基百科 — 千克力：千克力米（kgf·m，9.80665 N·m 精确）与千克力厘米（kgf·cm，0.0980665 N·m 精确）的母力单位；BIPM 已经废止但在日本、台湾、亚洲扭力扳手和伺服 / 电机数据表中仍然标准（Wikidata Q216880）
  10. 维基百科 — 1959 年国际码与磅协议（1959 年 7 月 1 日）：把常衡磅精确定义为 0.45359237 kg、国际英尺精确定义为 0.3048 m、国际英寸精确定义为 0.0254 m——是磅英尺、磅英寸、盎司英寸的上游常数

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