導孔那條規則會指名木材，而且它量的是牙底

來源是 Wood Handbook，Wood as an Engineering Material， FPL-GTR-190，美國農業部林務署林產實驗室出版，公開可下載。 第 8 章講扣件。那句話出現在木螺絲拔出強度公式的適用條件裡： 當導孔直徑在軟木上約為牙底直徑的 70 %、在硬木上約為 90 % 時，該公式適用。

把它當成設計規則而不是註腳來讀，它一次做了兩件事。它指定了一個百分比， 也指定了那個百分比是誰的百分比。白蠟木是硬木，所以場上的數字是 90。

手冊給你一個直徑的百分比，跟另一個直徑的表

往後翻幾頁，同一章把螺絲號數對照到直徑，而它列的是桿身：

8 號是 0.164 英吋，這正是號數系列 照它那條直線公式應有的樣子。 而手冊從頭到尾沒有列過木螺絲的牙底直徑， 我們也沒有可引用的來源，所以這一頁不會替 8 號螺絲給出一個公釐數的導孔。 這個缺口不是在抱怨那份文件，它就是實務上的問題本身： 規則用的是讀者手上多半沒有的那個直徑，而幾頁之外就放著他手上有的那個直徑的表。

牙底比桿身小，所以百分比乘錯對象時，永遠得到比較大的孔。 那是安靜的那個失效。什麼都沒斷，螺絲進得很漂亮， 而那條公式本來要預測的拔出載重已經不適用了，因為它自己講明的條件沒有被滿足。

而且基準直徑在同一章裡就換了

這才是混亂真正的來源，而且它是誠實的來源不是粗心的來源。 再往後幾頁，手冊給了 lag screw（六角木牙螺栓）的規則，而它是對著桿身寫的：

手冊還說，每一段範圍裡較小的百分比適用於直徑較小的 lag screw，較大的適用於較大的； 而桿身那一段的導孔應與桿身同直徑。所以 lag screw 要的是一個階梯孔，不是一支鑽頭。

於是同一章裡有兩個家族、兩組百分比、兩個不同的基準直徑。 貼在工作室牆上的那張表帶走了數字，通常沒帶走那句「這些百分比屬於哪個直徑」， 而這就是為什麼有人會把 lag screw 的區間用到木螺絲上，或者把牙底的百分比乘到桿身上。

兩個錯，並排看

那一串回報的是第一種。螺絲是幾乎整支都進去了才斷的， 而這一點值得注意，因為驅動扭矩會隨著咬合長度累積。 最後那幾圈是總和最高的地方，所以一個稍微太小的孔， 它的失效會出現在鑽入的尾端而不是開頭。 一個慢慢鑽、離合器只開到一半的人，跟一個用力壓下去的人會得到同樣的結果，只是晚一點。

「把螺絲鑽進去所需的扭矩」與「螺絲壞掉的扭矩」之間那個落差， 一般形式已經在鈑金攻牙螺絲那一頁走過， 那是另一個扣件家族，有自己的標準。框架搬得過來，數字搬不過來， 所以這一頁一個數字都不引。

手冊真的有規定、而且都很便宜的兩件事

• 肥皂。手冊說，用肥皂或類似潤滑劑塗在螺絲表面有助於鑽入，在密度高的木材上尤其如此，而且它對最終拔出強度影響很小。最後那半句才是關鍵，因為對這個老作法最常見的質疑就是「滑滑的螺絲一定抓不牢」，而那份文件直接回答了
• 螺絲長就把孔開大一點。在 lag screw 那一段，手冊寫著：長螺絲應使用比「最有效率」的建議值稍大一點的導孔。8 號配一又四分之三英吋，對它的直徑來說是長的
• 進去多深也有差，而且看母材。有一份建築規範要求石膏板螺絲鎖進木材不少於 5/8 in，鎖進薄鋼卻只要 3/8 in，那是同一個原則往另一個方向跑：抓著牙的材料愈軟，螺絲就得進得愈深

同一節裡還有第三條指示，讀起來像是上個世紀寫的，但它不是： 螺絲永遠要用轉的進去，絕不可以用鎚子起頭或打進去， 因為那會撕裂木纖維並傷到螺紋，嚴重降低螺絲的承載能力。 這個理由值得留著，就算現場沒有人拿鎚子， 因為它講明了抓力是由什麼組成的：完好的纖維包住完好的螺紋。 安裝過程中傷到其中任何一邊，那個數字就已經先花掉一部分了。

那篇貼文裡沒有人回答的那一問

原 po 問說，會不會是天冷造成的，那些螺絲在外面放了一陣子。 這個問題比它看起來好，因為溫度確實會改變一顆鋼製扣件壞掉的方式， 而那件事的一般形式在 性能等級沒有告訴你它在低溫還撐不撐得住。

但這一次我們不會假裝把它定案。我們沒有木螺絲的低溫資料， 沒有那批螺絲用的是什麼鋼、什麼熱處理的韌性值， 也沒有任何東西能讓我們把「一個冷掉的工具間」拿去跟「一個照軟木數字鑽的導孔」秤重。 能講的是：現有的算術指向那個孔。木材的類別被寫在規則裡， 規則給它的是另一個百分比，而失效發生在鑽入的尾端，也就是驅動扭矩最大的地方。 這個解釋不需要動用天氣就成立。

下一個孔之前先定案的事

• 這個百分比，是誰的百分比？在爭那個數字之前先把這件事定下來。基準弄錯，孔跑掉的幅度比百分比稍微抓偏還大
• 木材有沒有被寫進規則裡？軟木與硬木是兩條不同的線；而 lag screw 那邊手冊還更進一步，直接點名了樹種群
• 這支螺絲對它的號數來說算長嗎？是的話，手冊說開得比最有效率的那個孔再大一點，並接受那個取捨
• 有什麼理由不用肥皂嗎？手冊在密度高的木材上建議用，並說它在拔出強度上幾乎不花錢

更大的那個道理，本站從不同方向一再走到同一處： 一條經驗法則傳得很遠，它的成立條件傳不遠。 百分比被抄到了一百張圖表上，那句指明直徑與木材的話，留在手冊裡。

同一章裡還有拔出公式，而 把螺絲那條除以釘子那條，剩下的只有木頭。

這一篇屬於第 1 步，母材。完整的順序是母材、牙、頭型、驅動、表面處理、文件；至於為什麼順序做反了是重工而不是微調，見指定一顆螺絲。

常見問題

木螺絲的導孔要鑽多大？

Wood Handbook 把它拔出強度公式的適用條件寫成：導孔直徑在軟木上約為螺紋牙底直徑的 70 %，在硬木上約為 90 %。兩半都要看：百分比取決於木材是軟木還是硬木，而且它是牙底直徑的百分比，不是桿身的。手冊有依號數列出桿身直徑，但沒有列牙底直徑，所以那個數字要從你手上實際用的那支螺絲來。

螺絲為什麼在快鎖到底的時候扭斷？

因為那裡是驅動扭矩最高的地方。扭矩會隨著咬合長度累積，所以一個稍微太小的孔，它的失效會落在最後幾圈而不是開頭。用軟木的規則去定尺寸、然後鎖進硬木，是走到這一步的常見路徑；而且用手動起子也會發生，不是只有電動的。

lag screw（六角木牙螺栓）的導孔規則一樣嗎？

不一樣，而且差的不只是數字。Wood Handbook 把 lag screw 牙的那一段導孔寫成桿身直徑的百分比：低密度軟木如各種雪松與白松是 40 到 70 %，花旗松與南方松是 60 到 75 %，高密度硬木如各種橡木是 65 到 85 %，每段範圍裡較小的百分比給直徑較小的。它也說桿身那一段的導孔應與桿身同直徑，所以 lag screw 要的是階梯孔。

螺絲上抹肥皂會不會讓它抓不牢？

Wood Handbook 說，用肥皂或類似潤滑劑塗在表面有助於鑽入，在密度高的木材上尤其如此，而且對最終拔出強度影響很小。在 lag screw 那一節它重複了這個建議，並補上：長螺絲應使用比最有效率的那個稍大一點的導孔。

天冷會讓螺絲斷掉嗎？

溫度確實會改變一顆鋼製扣件的行為，而這個問題的一般形式在本站關於「性能等級沒告訴你低溫」的那一頁裡。至於放在工具間的木螺絲，我們沒有資料：沒有那個鋼與那個熱處理的韌性值，也沒有任何東西能讓我們把低溫拿去跟導孔尺寸秤重。在引出這一頁的那個案例上，現有的算術指向的是那個孔，不是天氣。

為什麼各家導孔圖表彼此不一致？

很大一部分是因為它們是不同直徑的百分比。在 Wood Handbook 的同一章裡，木螺絲那條規則是牙底直徑的百分比，lag screw 那條是桿身直徑的百分比，而一張圖表通常只帶走數字，沒帶走「這些百分比屬於哪個直徑」那句話。既然牙底比桿身小，基準用錯永遠會得到比預期更大的孔。

參考資料

• Wood Handbook — Wood as an Engineering Material，FPL-GTR-190，美國林務署林產實驗室，2010；第 8 章 Fastenings：木螺絲導孔的適用條件、Table 8–9 依號數的桿身直徑、lag screw 的導孔百分比，以及潤滑與「不可用鎚」那兩條指示
• r/woodworking —— 這篇的起點，包含原 po 排除衝擊起子，以及有人回報用手動起子也一樣斷

Wood Handbook 第 8 章讀的是該文件的完整版，上面引用的條件、百分比與指示都是它的措辭。手冊沒有列木螺絲的牙底直徑，我們也沒有可引用的來源，所以本頁不替任何號數給出以公釐計的導孔直徑；那個缺口是本篇的重點之一，不是遺漏。本頁沒有引用白蠟木的比重，因為我們沒有讀那張表的欄位定義；而除了「白蠟木是硬木」之外，本頁不依賴任何密度數字。本頁不給木螺絲的扭斷扭矩：攻牙螺絲標準涵蓋的是鈑金上的另一個扣件家族，它的數字不能搬過來。「驅動扭矩在鑽入尾端最高」是一般力學，本文標明那是本站的敘述，不是手冊的句子。手冊那句「淨（牙底）斷面的容許拉伸強度不應被超過」屬於 lag screw 的拔出脈絡，本頁沒有把它改寫成扭轉論證。本頁不診斷那一串裡的螺絲，也不點名任何品牌。