緊固件加工工藝培訓(xùn)

1、By Robert緊固件知識緊固件知識工藝流程： 8.8級六角法蘭面螺栓的工藝流程如下： 原材料檢驗(yàn)酸洗（去氧化皮）球化退火酸洗磷皂化拉拔冷鐓搓絲熱處理電鍍成品檢驗(yàn)包裝入庫By Robert一、原材料及其檢驗(yàn)（一、原材料及其檢驗(yàn)（1）1、原材料的選擇： 8.8級螺栓-SWRCH35K、ML35; 10.9級螺栓-40Cr/SCM435/35CrMo 12.9級螺栓-42CrMo; 自攻螺釘一般選用SWRCH18A或22A; 彈簧墊圈一般選用65Mn/70# 注意：原材料的選擇沒有通用的規(guī)則，具體情況需考慮螺栓的規(guī) 格、使用環(huán)境等諸多因素。2、原材料檢驗(yàn)： 目前許多公司在原材料檢驗(yàn)時，一般都只檢

2、驗(yàn)化學(xué)成分；化學(xué)成分對產(chǎn)品機(jī)械的影響固然大，但是在原材料進(jìn)行檢驗(yàn)時，對冷鐓成型有決定作用的冷頂鐓等也不應(yīng)該忽略。3、原材料的發(fā)展趨勢： 未來冷鐓原材料必然朝免退火和免調(diào)質(zhì)發(fā)展，目前馬鋼已經(jīng)開發(fā)出免退火冷鐓鋼（SWRCH35K-M、CH35A-M）和免調(diào)質(zhì)鋼（MFT8）By Robert原材料及其檢驗(yàn)（原材料及其檢驗(yàn)（2）4、材料中各類元素對鋼的性質(zhì)的影響： a、碳（C）：提高鋼件強(qiáng)度，尤其是其熱處理性能，但隨著含碳量的增加，塑性和韌性下降，并會影響到鋼件的冷鐓性能及焊接性能。 b、錳（Mn）：提高鋼件強(qiáng)度，并在一定程度上提高可淬性。即在淬火時增加了淬硬滲入的強(qiáng)度，錳還能改進(jìn)表面質(zhì)量，但是太多的

3、錳對延展性和可焊性不利。并會影響電鍍時鍍層的控制。 d、鉻（Cr）：能提高可淬性，改善耐磨性，提高耐腐蝕能力，并有利于高溫下保持強(qiáng)度。 e、鉬（Mo）：能幫助控制可淬性，降低鋼對回火脆性的敏感性，對提高高溫下的抗拉強(qiáng)度有很大影響。 f、硼（B）：能提高可淬性，并且有助于使低碳鋼對熱處理產(chǎn)生預(yù)期的反應(yīng)。 g、礬（V）：細(xì)化奧氏體晶粒，改善韌性，增強(qiáng)金屬流動性。 h、硅（Si）：保證鋼件的強(qiáng)度，適當(dāng)?shù)暮靠梢愿纳其摷苄院?韌性。By Robert二、酸洗二、酸洗 目前有采用機(jī)械法去氧化皮,即使用拉絲機(jī)施加拉力,通過雙輪強(qiáng)制彎曲、拉直迫使氧化皮脫落； 酸洗是使用化學(xué)方法去氧化皮，即使用鹽酸或則硫酸

4、去除氧化皮。By Robert三、球化退火三、球化退火 1、球化退火的作用：使碳化物變成球化組織，以提高冷鐓性能,減少材料開裂 2、球化退火最主要的兩個過程參數(shù)是溫度和保溫時間； 3、球化退火后材料的球化組織應(yīng)為46級，用于冷鐓變形較大的材料，球化組織應(yīng)為5級; 4、球化退火后，原材料硬度應(yīng)不大于HRB80.By Robert四、酸洗磷化四、酸洗磷化/潤滑潤滑1、流程： 酸洗清洗磷化清洗潤滑上灰漿2、酸洗的作用：去除退火時表面形成的氧化皮；3、磷化/潤滑的作用： a). 減少金屬間的摩擦; b). 增加模具使用壽命; c). 可以加快的拉拔速度，加大的變形率; d). 可使加工完成之線有光滑均

5、一的表面;4、酸霧的預(yù)防： 由于酸的揮發(fā)和鐵與酸發(fā)生反應(yīng)生成的氫氣將酸帶出形成酸霧，目前一般采用酸霧抑制劑（如若丁等）預(yù)防酸霧的產(chǎn)生，此外還可以使用酸霧吸收器吸收酸霧。By Robert五、拉拔五、拉拔 1、拉拔在拉絲機(jī)上進(jìn)行。根據(jù)不同產(chǎn)品的冷鐓工藝選取拉絲模拉,裝好即可拉拔。拉后的成品線材應(yīng)符合冷鐓工藝要求的尺寸，表面無影響使用的麻點(diǎn)、拉痕、裂紋。 2、拉拔時應(yīng)該選擇合適的壓縮比，壓縮比過大會導(dǎo)致線材開裂或硬度增加致使冷鐓時產(chǎn)品開裂； 3、壓縮比計(jì)算公式： =（d0 2 d1 2）/d0 2 100% d0 、d1 為鋼材在拔制前后的直徑By Robert六、冷鐓（六、冷鐓（1）1、冷鐓工藝

6、三大定律： a) 體積不變定律：即冷鐓前后金屬體積基本不變 b) 最小圓周定期：即當(dāng)受到外力時，金屬總是沿最小的圓周流動 c) 切應(yīng)力定律：即外力超過金屬最大內(nèi)應(yīng)力時，金屬將發(fā)生斷裂；2、冷鐓工藝（以六角法蘭面螺栓為例）： 四工位變形工序：By Robert六、冷鐓（六、冷鐓（2） 3、冷鐓變形極限的計(jì)算： 壓縮比的計(jì)算公式： =（1- d1 2/d0 2 ）100% d0 、d1 為鋼材在拔制前后的直徑，單位：毫米（mm） 注：30%70%時應(yīng)采用強(qiáng)束，：30%時可以采用開式束 4、冷鐓機(jī)結(jié)構(gòu)： 冷鐓機(jī)一般分為以下幾個機(jī)構(gòu)：送料機(jī)構(gòu)、剪料機(jī)構(gòu)、曲軸機(jī)構(gòu)、運(yùn)轉(zhuǎn)（夾鉗）結(jié)構(gòu)、頂料結(jié)構(gòu)、校直結(jié)構(gòu)等

7、By Robert六、冷鐓（六、冷鐓（3） 5、頭部長徑比計(jì)算： A=L/d 0 ( A-長徑比，L-頭部用料長度， d0-原材料線徑） By Robert六、冷鐓（六、冷鐓（4）6、冷鐓常見缺陷及主要原因分析:1）頭部開裂 原因：材料硬度過高/頭部壓縮比/較大材料本身存在缺陷2）桿部彎曲 原因：陰模?？状嬖诘瑰F/校直機(jī)構(gòu)沒有調(diào)整好/頂出力太大3）六角頭螺栓切邊毛刺太大 原因：材料硬度過低/調(diào)整不當(dāng)4）桿部有凹痕 原因：?？状植诨虼嬖诮饘倭?原材料本身存在凹痕5）桿部拉毛 原因：原材料硬度低By Robert六、冷鐓（六、冷鐓（5）By Robert七、搓絲（七、搓絲（1）1、常見螺紋類型 a

8、) 公制機(jī)械牙（M） b）三角牙（分為S、C、B、P型四種） c) 高低牙 (NST) d) 自攻牙（ST)2、美制牙中常見為NUF粗牙,UNC細(xì)牙By Robert七、搓絲（七、搓絲（2）By Robert七、搓絲（七、搓絲（3）By Robert八、熱處理（八、熱處理（1） 1、緊固件常見熱處理類型有調(diào)質(zhì)（淬火加回火） 和滲碳（自攻螺釘）； 2、調(diào)質(zhì)的作用： 經(jīng)過淬火與回火，使產(chǎn)品獲得良好的強(qiáng)度、韌性相配合的綜合機(jī)械性能； 3、公司調(diào)質(zhì)工藝流程： 前清洗去磷清洗風(fēng)干淬火冷卻（油）后清洗回火冷卻（水+NaNo2） 4、自攻螺釘滲碳層過淺，產(chǎn)品硬度和扭矩不夠，滲碳層過深，產(chǎn)品易出現(xiàn)脆斷 By

9、Robert八、熱處理（八、熱處理（2） 5、熱處理常見缺陷及主要原因分析 1、芯部硬度過高： 原因：a. 回火溫度過低, b. 回火時間較短 2、芯部硬度過低： 原因：a. 回火溫度過高或回火時間較長,b. 淬火油溫過 低,c. 淬火時間過短 3、抗拉強(qiáng)度不足： 原因：a. 回火后芯部硬度不足 4、表面硬度超高 原因：a.碳勢過高,b.淬火時間過長 By Robert八、熱處理（八、熱處理（3) 5、脫碳過深: 原因：a. 碳勢過低，b. 爐子密封性不良 6、有滲碳現(xiàn)象： 原因：a.碳勢過高,b.爐內(nèi)積碳 7、混料: 原因：a進(jìn)料時安全間距太小,b.收料時出現(xiàn)多接、少接現(xiàn)象By Robert

10、九、電鍍（九、電鍍（1） 1、鍍鋅工藝流程： a) 非熱處理件： 化學(xué)除油水洗酸洗水洗（二次）鍍鋅清洗去氫（硬度大于32HRC的產(chǎn)品）清洗鈍化烘干 b) 熱處理淬油件 電解除油水洗酸洗水洗（二次）鍍鋅清洗去氫（硬度大于32HRC的產(chǎn)品）清洗鈍化烘干By Robert九、電鍍（九、電鍍（2） 2、鍍層評價： a) 耐腐蝕性，鍍鋅件一般采用NSS試驗(yàn)，鍍鉻件一般采用CASS試驗(yàn)。 b) 結(jié)合力，測試結(jié)合常用的三種方法為銼刀法、柵格法、加熱法 注：在NSS試驗(yàn)中，紅銹是評價整個鍍層，白銹只是評價鈍化膜 3、影響鍍層耐腐蝕性的主要因素： a) 鍍前清洗不徹底； b) 鍍層厚度不夠 c) 鍍鋅槽，各化學(xué)

11、成分不符合標(biāo)準(zhǔn)； d) 電鍍時間、電流密度不符合要求； 4、緊固件主要表面處理為鍍鋅與鍍鉻By Robert十、成品檢驗(yàn)十、成品檢驗(yàn) 測量/評價方法 1、尺寸-游標(biāo)卡尺/千分尺 2、螺紋規(guī)格-螺紋環(huán)規(guī)（T/Z） 3、硬度-洛氏硬度計(jì) 4、最小拉力載荷-拉力機(jī) 5、脫碳層-金相顯微鏡/硬度計(jì) 6、耐腐蝕性-鹽霧試驗(yàn) 7、扭矩-扭力扳手By Robert十一、十一、GB/T3098.1注意事項(xiàng)（注意事項(xiàng)（1）1.拉力試驗(yàn) 速度不超過25mm/min 達(dá)到最小載荷時，不應(yīng)斷裂 超過載荷時，斷裂不應(yīng)發(fā)生在頭和桿的交接處；應(yīng)發(fā)生在桿部和未旋和的螺紋長度內(nèi)；2.扭矩試驗(yàn)： 適用于3mmd10mm, 且長度

12、太短，不能實(shí)施拉力試驗(yàn)的產(chǎn)品； 3.硬度試驗(yàn)： 應(yīng)該在產(chǎn)品的頭部、末端、桿部進(jìn)行測試； 如果超過最高硬度值，應(yīng)在距末端一個螺紋直徑的截面上，1/2半徑處再次測量，其硬度不得超過最高硬度； 表面硬度可以比芯部硬度高30個維氏硬度值。By Robert十一、十一、GB/T3098.1注意事項(xiàng)（注意事項(xiàng)（2） 4.保證載荷 程序：施加一個規(guī)定的保證載荷，然后測量由保證載荷引起的永久伸長量； 速度不超過3mm/min 施加載荷前后產(chǎn)品長度應(yīng)該一致，測量誤差12.5um 5. 楔負(fù)載試驗(yàn) 斷裂前應(yīng)該達(dá)到最小拉力載荷 超過載荷時，斷裂不應(yīng)發(fā)生在頭和桿的交接處；應(yīng)發(fā)生在桿部和未旋和的螺紋長度內(nèi)； 露出螺紋大

13、于等于1d 6.沖擊功 僅對M16的產(chǎn)品By Robert十一、十一、GB/T3098.1注意事項(xiàng)（注意事項(xiàng)（3） 7.頭部堅(jiān)固性： 對d10mm 且長度太短不能進(jìn)行楔負(fù)載試驗(yàn)的產(chǎn)品； 再頭部、支撐面和桿部過渡圓處，放大8-10倍，用目測檢查，不得發(fā)現(xiàn)任何裂縫； 全螺紋的產(chǎn)品，即使在第一扣螺紋上出現(xiàn)裂縫，只要頭部未完全斷掉，應(yīng)視為符合本試驗(yàn)要求； 8.再回火試驗(yàn)： 測試再回火前后，三點(diǎn)的平均硬度不大于20個維氏硬度值 再回火溫度比最低回火溫度低10，并保溫30min 9.斷后伸長率、斷面收縮率 L大于等于80mm By Robert十二、螺栓斷裂類型（十二、螺栓斷裂類型（1） 一、塑性斷裂（延性斷裂）