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    裕豐五金帶你了解螺絲生產工藝流程都有哪些?

    作者:創始人 日期:2019-07-14 人氣:36131

     螺絲生產工藝(一)--退火
    一、目的:把線材加熱到適當的溫度,保持一定時間,再慢慢冷卻,以調整結晶組織,降低硬度,改良線材常溫加工性。
    二、作業流程:
    (一)、入料:將需要處理的產品吊放爐內,注意爐蓋應蓋緊。一般一爐可同時處理7卷(約1.2噸/卷)。
    (二)、升溫:將爐內溫度緩慢(約3-4小時)升至規定溫度。
    (三)、保溫:材質1018、1022線材在680℃-715℃下保持4-6h,材質為10B21,1039,CH38F線材在740℃-760℃下保持5.5-7.5 h。
    (四)、降溫:將爐內溫度緩慢(約3-4小時)降至550℃以下,然后隨爐冷卻至常溫。
    三、品質控制:
    1、 硬度:材質為1018、1022線材退火后硬度為HV120-170,材質為中碳線材退火后硬度為HV120-180。
    2、外觀:表面不得有氧化膜及脫碳現象。
    螺絲生產工藝(二)--酸洗 
    一、目的:除去線材表面的氧化膜,并且在金屬表面形成一層磷酸鹽薄膜,以減少線材抽線以及冷墩或成形等加工過程中,對工模具的擦傷。
    二、作業流程:
    (一)、酸洗:將整個盤元分別浸入常溫、濃度為20-25%的三個鹽酸槽數分鐘,其目的是除去線材表面的氧化膜。
    (二)、清水:清除線材表面的鹽酸腐蝕產物。
    (三)、草酸:增加金屬的活性,以使下一工序生成的皮膜更為致密。
    (四)、皮膜處理:將盤元浸入磷酸鹽,鋼鐵表面與化成處理液接觸,鋼鐵溶解生成不溶性的化合物(如Zn2Fe(Po4)2·4H2o),附著在鋼鐵表面形成皮膜。
    (五)、清水:清除皮膜表面殘余物。
    (六)、潤滑劑:由于磷酸鹽皮膜的摩擦系數并不是很低,不能賦予加工時充分的潤滑性,但與金屬皂(如鈉皂)反應形成堅硬的金屬皂層,可以增加其潤滑性能。
    螺絲生產工藝(三)--抽線
    一、目的:將盤元冷拉至所需線徑。實用上針對部分產品又可分粗抽(剝殼)和精抽兩個階段。
    二、作業流程
    盤元經酸洗之后,通過抽線機冷拉至所需線徑。適用于大螺絲、螺帽、牙條所用線材。
    螺絲生產工藝(四)--成型
    一、目的:將線材經冷間鍛造(或熱間鍛造),以達到半成品之形狀及長度(或厚度)。
    二、作業流程:
    1、六角螺栓(四模四沖或三模三沖)
    (1)、切斷:通過可動的剪刀單向移動,將卡于剪模內的線材切成所需胚料。
    (2)、一沖:后沖模頂住胚料沖模擠壓胚料,初步成型,之后后沖模將胚料推出。
    (3)、二沖:胚料進入第二打模,二沖模擠壓,胚料呈扁圓狀,之后后沖模將胚料推出。
    (4)、三沖:胚料進入第三打模,通過六角三沖模仁剪切,胚料六角頭初步形成,之后,后沖模將胚料推入第三打模,切料自六角頭切斷,六角頭形成。
    2、六角螺栓(三模三沖)
    3、螺絲(一般頭型一模二沖)
    (1)、切斷:通過可動剪刀單向移動,將卡于剪模內的線材切成所需胚料。
    (2)、一沖:打模固定,一沖模將產品頭部初步成型,以使下一沖程能完全成型。當產品為一字割溝時,一沖模為內凹、橢圓槽,產品為十字槽時,一沖模為內凹四方槽。
    (3)、二沖:一沖之后,沖具整體運行,二沖模移向打模正前方,同時二沖模向前運行,將產品最終成型。之后由后沖棒將胚料推出。
    三、熱打
    1、 加熱:于加熱設備將胚料需成型一端加熱至白熱狀態,依據產品規格設定加熱溫度和時間。一般3/4以下加熱7-10秒,7/8-1"加熱15秒左右。
    2、 成型:將加熱后的胚料迅速移至成型機,通過后座,夾模固定,頭模沖擊胚料,加以成型??梢愿鶕吡系拈L度調整后座的距離。
    3、 束桿:于束桿機上利用擠壓將產品縮桿。
    熱打也稱紅打。
    四、螺帽成型:
    (一)、作業流程:
    1、切斷:由內刀模(410)與剪切刀(301)配合,將線材切成所需胚料。
    2、一沖:由前沖模(111)、沖程模(411)、后沖棒(211)配合,將變形不平的切斷胚料加以整形,并由后沖棒(211)將胚料推出。
    3、二沖:運轉夾(611)將胚料從一沖夾至二沖,由前沖模(112)、沖程模(412)、后沖棒(412)配合,更進一步將胚料整形,并加強第一沖的壓平與飽角作用,之后由后沖棒(212)將胚料推出。
    4、三沖:運轉夾(612)將胚料從二沖夾至三沖,由前沖模(113)、沖程模(413)、后沖棒(213)配合,再次擠壓胚料,以使下沖能完全成型,之后由后沖棒(213)將胚料推出。
    5、四沖:運轉夾(613)將胚料從三沖夾至四沖,由前沖模(114)、沖程模(414)、后沖棒(214)配合,將螺帽完全成型,并藉控制鐵屑厚度來調整螺帽的厚度,之后由后沖棒(214)將胚料推出。
    6、五沖:運轉夾(614)將胚料從四沖夾至五沖,由前沖模(119)、脫料盤(507)配合,將成型完全的胚料沖孔,并使沖斷的鐵屑進入打孔模下仁,而最終完成螺帽的成型。螺帽的頭部標記在此過程形成。
    螺絲生產工藝(五)--輾牙
    一、目的:將已成型的半成品輾制或攻絲以達到所需的螺紋。實用上針對螺栓(螺絲)稱為輾牙,牙條稱為滾牙,螺帽稱為攻牙。
    二、輾牙:輾牙即是將一塊牙板固定,另一塊活動牙板帶動產品移動,利用擠壓使產品產生塑性變形,形成所需螺紋。
    三、攻牙:攻牙即是將已成型之螺帽,利用絲攻攻絲,形成所需螺紋。
    四、滾牙:滾牙是以兩個相對應的螺絲滾輪,正向轉動,利用擠壓使產品產生塑性變形,形成所需螺紋。滾牙通常用于牙條。
    螺絲生產工藝(六)-熱處理 
    一、熱處理方式:根據對象及目的不同可選用不同熱處理方式。
    調質鋼:淬火后高溫回火(500-650℃)
    彈簧鋼:淬火后中溫回火(420-520℃)
    滲碳鋼:滲碳后淬火再低溫回火(150-250℃)
    低碳和中碳(合金)鋼淬成馬氏體后,隨回火溫度的升高,其一般規律是強度下降,而塑性、韌性上升。但由于低、中碳鋼中含碳量不同,回火溫度對其影響程度不同。所以為了獲得良好的綜合機械性能,可分別采取以下途徑:
    (1)、選取低碳(合金)鋼,淬火后進行低溫250℃以下回火,以獲得低碳馬氏體。為了提高這類鋼的表面耐磨性,只有提高各面層的含碳量,即進行表面滲碳,一般稱為滲碳結構鋼。
    (2)、采取含碳較高的中碳鋼,淬火后進行高溫(500-650℃)回火(即所謂調 質處理),使其能在高塑性情況下,保持足夠的強度,一般稱這類鋼為調質鋼。如果希望獲得高強度,而寧肯降低塑性及韌性,對含碳量較低的含金調質可采取低溫回火,則得到所謂"超高強度鋼"。
    (3)、含碳量介于中碳和高碳之間的鋼種(如60,70鋼)以及一些高碳鋼(如80,90鋼), 如果用于制造彈簧,為了保證高的彈性極限、屈服極限和疲勞極限,則采用淬火后中溫回火。
    (4)、脫碳:指黑色金屬材料(鋼)表面碳的損耗。熱處理后會有脫碳現象,輕微脫碳是允許的,脫碳層深度影響表面硬度。脫碳層越深,表面硬度值越小。
    具體檢測依據GB3098.1
    二、作業流程:
    退火(珠光體型鋼)
    1、預熱處理:正火
    高溫回火(馬氏體型鋼)
    (1)、正火目的是細化晶粒,減少組織中的帶狀程度,并調整好硬度,便于機械加工,正火后,鋼材具有等軸狀細晶粒。
    2、淬火:將鋼體加熱到850℃左右進行淬火,淬火介質可根據鋼件尺寸大小和該鋼的淬透性加以選擇,一般可選擇水或油甚至空氣淬火。處于淬火狀態的鋼,塑性低,內應力大。
    3、回火:
    (1)、為使鋼材具有高塑性、韌性和適當的強度,鋼材在400-500℃左右進行高溫回火,對回火脆性敏感性較大的鋼,回火后必須迅速冷卻,抑制回火脆性的發生。
    (2)、若要求零件具有特別高的強度,則在200℃左右回火,得到中碳回火馬氏體組織。
    (二)、彈簧鋼:
    1、淬火:于830-870℃進行油淬火。
    2、回火:于420-520℃左右進行回火,獲得回火屈氏體組織。
    (三)、滲碳鋼:
    1、 滲碳:化學熱處理的一種,指在一定溫度下,在含有某種化學元素的活性介質中,向鋼件表面滲入C元素。分預熱(850℃) 滲碳(890℃) 擴散(840℃)過程
    2、淬火:碳素和低合金滲碳鋼,一般采用直接淬火或一次淬火。
    3、回火:低溫回火以消除內應力,并提高滲碳層的強度及韌性。
    螺絲生產工藝(七)-表面處理
    一、表面處理種類:
    表面處理即是通過一定的方法在工件表面形成覆蓋層的過程,其目的是賦以制品表面美觀、防腐蝕的效果,進行的表面處理方法都歸結于以下幾種方法:
    1、 電鍍:將接受電鍍的部件浸于含有被沉積金屬化合物的水溶液中,以電流通過鍍液,使電鍍金屬析出并沉積在部件上。一般電鍍有鍍鋅、銅、鎳、鉻、銅鎳合金等,有時把煮黑(發藍)、磷化等也包括其中。
    2、熱浸鍍鋅:通過將碳鋼部件浸沒溫度約為510℃的溶化鋅的鍍槽內完成。其結果是鋼件表面上的鐵鋅合金漸漸變成產品外表面上的鈍化鋅。熱浸鍍鋁是一個類似的過程。
    3、機械鍍:通過鍍層金屬的微粒來沖擊產品表面,并將涂層冷焊到產品的表面上。
    二、品質控制:
    電鍍的質量以其耐腐蝕能力為主要衡量標準,其次是外觀。耐腐蝕能力即是模仿產品工作環境,設置為試驗條件,對其加以腐蝕試驗。電鍍產品的質量從以下方面加以控制:
    1、外觀:
    制品表面不允許有局部無鍍層、燒焦、粗糙、灰暗、起皮、結皮狀況和明顯條紋,不允許有針孔麻點、黑色鍍渣、鈍化膜疏松、龜裂、脫落和嚴重的鈍化痕跡。
    2、鍍層厚度:
    緊固件在腐蝕性大氣中的作業壽命與它的鍍層厚度成正比。一般建議的經濟電鍍鍍層厚度為0.00015in~0.0005 in(4~12um).
    熱浸鍍鋅:標準的平均厚度為54 um(稱呼徑≤3/8為43 um),最小厚度為43 um(稱呼徑≤3/8為37 um)。
    3、鍍層分布:
    采用不同的沉積方法,鍍層在緊固件表面上的聚集方式也不同。電鍍時鍍層金屬不是均勻地沉積在外周邊緣上,轉角處獲得較厚鍍層。在緊固件的螺紋部分,最厚的鍍層位于螺紋牙頂,沿著螺紋側面漸漸變薄,在牙底處沉積最薄,而熱浸鍍鋅正好相反,較厚的鍍層沉積在內轉角和螺紋底部,機械鍍的鍍層金屬沉積傾向與熱浸鍍相同,但是更為光滑而且在整個表面上厚度要均勻得多。
    4、氫脆:
    緊固件在加工和處理過程中,尤其在鍍前的酸洗和堿洗以及隨后的電鍍過程中,表面吸收了氫原子,沉積的金屬鍍層然后俘獲氫。當緊固件擰緊時,氫朝著應力最集中的部分轉夠,引起壓力增高到超過基體金屬的強度并產生微小的表面破裂。氫特別活動并很快滲入到新形成的裂隙中去。這種壓力-破裂-滲入的循環一直繼續到緊固件斷裂。通常發生在第一次應力應用后的幾個小時之內。
    為了消除氫脆的威脅,緊固件要在鍍后盡可能快地加熱烘焙,以使氫從鍍層中滲出,烘焙通常在375-4000F(176-190℃)進行3-24小時。
    由于機械鍍鋅是非電解質的,這實際上消除了氫脆的威脅 。另由于工程標準禁止硬度高于HRC35的緊固件(英制Gr8,公制10.9級以上)熱浸鍍鋅。所以熱浸鍍的緊固件很少發生氫脆。
    5、粘附性:
    以堅實的刀尖和相當大的壓力切下或撬下。如果在刀尖前面,鍍層以片狀或皮狀剝落,以致露出了基體金屬,應認為粘附性不夠。
    高強度螺栓制造工藝
    高強度螺栓加工工藝為:熱軋盤條-(冷撥)-球化(軟化)退火-機械除鱗-酸洗-冷撥-冷鍛成形-螺紋加工-熱處理-檢驗 
      一,鋼材設計 
      在緊固件制造中,正確選用緊固件材料是重要一環,因為緊固件的性能和其材料有著密切的關系。如材料選擇不當或不正確,可能造成性能達不到要求,使用壽命縮短,甚至發生意外或加工困難,制造成本高等,因此緊固件材料的選用是非常重要的環節。 冷鐓鋼是采用冷鐓成型工藝生產的互換性較高的緊固件用鋼。由于它是常溫下利用金屬塑性加工成型,每個零件的變形量很大,承受的變形速度也高,因此,對冷鐓鋼原料的性能要求十分嚴格。 在長期生產實踐和用戶使用調研的基礎上,結合GB/T6478-2001《冷鐓和冷擠壓用鋼技術條件》GB/T699-1999《優質碳素結構鋼》及目標JISG3507-1991《冷鐓鋼用碳素鋼盤條》的特點,以8.8級,9.8級螺栓螺釘的材料要求為例,各種化學元素的確定。 C含量過高,冷成形性能將降低;太低則無法滿足零件機械性能的要求,因此定為0.25%-0.55%。 Mn能提高鋼的滲透性,但添加過多則會強化基體組織而影響冷成形性能;在零件調質時有促進奧氏體晶粒長大的傾向,故在國際的基礎上適當提高,定為0.45%-0.80%。 Si能強化鐵素體,促使冷成形性能降低,材料延伸率下降定為Si小于等于0.30%。 S.P.為雜質元素,它們的存在會沿晶界產生偏析,導致晶界脆化,損害鋼材的機械性能,應盡可能降低,定為P小于等于0.030%,S小于等于0.035%。 B.含硼量最大值均為0.005%,因為硼元素雖然具有顯著提高鋼材滲透性等作用,但同時會導致鋼材脆性增加。含硼量過高,對螺栓,螺釘和螺柱這類需要良好綜合機械性能的工件是十分不利的。 
    二,球化(軟化)退火 
    沉頭螺釘,內六角圓柱頭螺栓采用冷鐓工藝生產時,鋼材的原始組織會直接影響著冷鐓加工時的成形能力。冷鐓過程中局部區域的塑性變形可達60%-80%,為此要求鋼材必須具有良好的塑性。當鋼材的化學成分一定時,金相組織就是決定塑性優劣的關鍵性因素,通常認為粗大片狀珠光體不利于冷鐓成形,而細小的球狀珠光體可顯著地提高鋼材塑性變形的能力。 對高強度緊固件用量較多的中碳鋼和中碳合金鋼,在冷鐓前進行球化(軟化)退火,以便獲得均勻細致的球化珠光體,以更好地滿足實際生產需要。 對中碳鋼盤條軟化退火而言,其加熱溫度多選擇在該鋼材臨界點上下保溫,加熱溫度一般不能太高,否則會產生三次滲碳體沿晶界析出,造成冷鐓開裂,而對于中碳合金鋼的盤條采用等溫球化退火,在AC1+(20-30%)加熱后,爐冷到略低于Ar1,溫度約700攝氏度等溫一段時間,然后爐冷至500攝氏度左右出爐空冷。鋼材的金相組織由粗變細,由片狀變球狀,冷鐓開裂率將大大減少。 35\45\ML35\SWRCH35K 鋼軟化退火溫度一般區域為715-735攝氏度;而SCM435\40Cr\SCR435鋼球化退火加熱溫度一般區域為740-770攝氏度,等溫溫度680-700攝氏度。 
    三,剝殼除鱗 
    冷鐓鋼盤條去除氧化鐵板工序為剝亮,除鱗,有機械除鱗和化學酸洗兩種方法。用機械除鱗取代盤條的化學酸洗工序,既提高了生產率,又減少了環境污染。此除鱗過程包括彎曲法(普遍使用帶三角形凹槽的圓輪反復彎曲盤條),噴九法等,除鱗效果較好,但不能使殘余鐵鱗去凈(氧化鐵皮清除率為97%),尤其是氧化鐵皮粘附性很強時,因此,機械除鱗受鐵皮厚度,結構和應力狀態的影響,使用于低強度緊固件(小于等于6.8級)用的碳鋼盤條。高強度緊固件(大于等于8.8級)用盤條在機械除鱗后,為除凈所有的氧化鐵皮,再經化學酸洗工序即復合除鱗。 對低碳鋼盤條而言,機械除鱗殘留的鐵皮容易造成粒拔模不均勻磨損。當粒拔??子捎诒P條鋼絲摩擦外溫時粘附上鐵皮,使盤條鋼絲表面產生縱向粒痕,盤條鋼絲冷鐓凸緣螺栓或圓柱頭螺釘時,頭部出現微裂紋的原因,95%以上是鋼絲表面在拉拔過程中產生的劃痕所引起。因此,機械除鱗法不宜用來高速拉拔。 
    四,拉拔 
    拉拔工序有兩個目的,一是改制原材料的尺寸;二是通過變形強化作用使緊固件獲得基本的機械性能,對于中碳鋼,中碳合金鋼還有一個目的,即是使盤條控冷后得到的片狀滲碳體在拉拔過程中盡可能的破解,為隨后的球化(軟化)退火得到粒狀滲碳體做好準備,然而,有些廠家為降低成本,任意減少拉拔道次,過大的減面率增加了盤條鋼絲的加工硬化傾向,直接影響了盤條鋼絲的冷鐓性能。 如果各道次的減面率分配不合適,也會使盤條鋼絲在拉拔過程中產生扭轉裂紋,這種沿鋼絲縱向分布,周期一定的裂紋在鋼絲冷鐓過程中暴露。此外,拉拔過程中如潤滑不好,也可造成冷拔盤條鋼絲有規律地出現橫裂紋。 盤條鋼絲出出粒絲??谏暇硗瑫r的切線方向與拉絲模不同心,會造成拉絲模單邊孔型的磨損加劇,使內孔失圓,造成鋼絲圓周方向的拉拔變形不均勻,使鋼絲的圓度超差,在冷鐓過程中鋼絲橫截面應力不均勻而影響冷鐓合格率。 盤條鋼絲拉拔過程中,過大的部分減面率使鋼絲的表面質量惡化,而過低的減面率卻不利于片狀滲碳體的破碎,難以獲得盡可能多的粒狀滲碳體,即滲碳體的球化率低,對鋼絲的冷鐓性能極為不利,采用拉拔方式生產的棒料和盤條鋼絲,部分減面率直控制在10%-15%的范圍內。
    五,冷鍛成形 
    通常,螺栓頭部的成形采用冷鐓塑性加工,同切削加工相比,金屬纖維(金屬留線)沿產品形狀呈連續狀,中間無切斷,因而提高了產品強度,特別是機械性能優良。 冷鐓成形工藝包括切料與成形,分單工位單擊,雙擊冷鐓和多任務位自動冷鐓。一臺自動冷鐓機分別在幾個成型凹模里進行沖壓,鐓鍛,擠壓和縮徑等多任務位工藝。 單工位或多任務位自動冷鐓機使用的原始毛坯的加工特點是由材料尺寸長5-6米的棒料或重量為1900-2000KG的盤條鋼絲的尺寸決定的,即加工工藝的特點在于冷鐓成型不是采用預先切好的單件毛坯,而是采用自動冷鐓機本身由棒料和盤條鋼絲切取和鐓粗的(必要時)毛坯。 在擠壓型腔之前,毛坯必須進行整形。通過整形可得到符合工藝要求的毛坯。在鐓鍛,縮徑和正擠壓之前,毛坯不需整形。毛坯切斷后,送到鐓粗整形工位。該工位可提高毛坯的質量,可使下一個工位的成型力降低15-17%,并能延長模具壽命,制造螺栓可采用多次縮徑。 1.用半封閉切料工具切割毛坯,最簡單的方法是采用套筒式切料工具;切口的角度不應大于3度;而當采用開口式切料工具時,切口的斜角可達5-7度。 2.短尺寸毛坯在由上一個工位向下一個成型工位傳遞過程中,應能翻轉180度,這樣能發揮自動冷鐓機的潛力,加工結構復雜的緊固件,提高零件精度。 3.在各個成型工位上都應該裝有沖頭退料裝置,凹模均應帶有套筒式頂料裝置。 4.成型工位的數量(不包括切斷工位)一般應達到3-4個工位(特殊情況下5個以上)。 5.在有效使用期內,主滑塊導軌和工藝部件的結構都能保證沖頭和凹模的定位精度。 6.在控制選料的擋板上必須安裝終端限位開關,必須注意鐓鍛力的控制。 在自動冷鐓機上制造高強度緊固件所使用的冷撥盤條鋼絲的不圓度應在直徑公差范圍內,而較為精密的緊固件,其鋼絲的不圓度則應限制在1/2直徑公差范圍內,如果鋼絲直徑達不到規定的尺寸,則零件的鐓粗部分或頭部就會出現裂痕,或形成毛刺,如果直徑小于工藝所要求的尺寸,則頭部就會不完整,棱角或漲粗部分不清晰。 冷鐓成型所能達到的精度還同成型方法的選擇和所采用的工序有關。此外,它還取決于所用的設備的結構特點,工藝特點及其狀態,工模具精度,壽命和磨損程度。 冷鐓成型和擠壓使用的高合金鋼,硬質合金模具的工作表面粗糙度不應大Ra=0.2um,這類模具工作表面的粗糙度達到Ra=0.025-0.050um時,具有最高壽命。 
    六,螺紋加工 
    螺栓螺紋一般采用冷加工,使一定直徑范圍內的螺紋坯料通過搓(滾)絲板(模),由絲板(滾模)壓力使螺紋成形??色@得螺紋部分的塑性流線不被切斷,強度增加,精度高,質量均一的產品,因而被廣泛采用。 為了制出最終產品的螺紋外徑,所需要的螺紋坯徑是不同的,因為它受螺紋精度,材料有無鍍層等因素限制。 滾(搓)壓螺紋是指利用塑性變形使螺紋牙成形的加工方法。它是用帶有和被加工的螺紋同樣螺距和牙形的滾壓(搓絲板)模具,一邊擠壓圓柱形螺坯,一邊使螺坯轉動,最終將滾壓模具上的牙形轉移到螺坯上,使螺紋成形。 滾(搓)壓螺紋加工的共同點是滾動轉數不必太多,如果過多,則效率低,螺紋牙表面容易產生分離現象或者亂扣現象。反之,如果轉數太少,螺紋直徑容易失圓,滾壓初期壓力異常增高,造成模具壽命縮短。 滾壓螺紋常見的缺陷:螺紋部分表面裂紋或劃傷;亂扣;螺紋部分失圓。這些缺陷若大量發生,就會在加工階段被發現。如果發生的數量較少,生產過程注意不到這些缺陷就會流通到用戶,造成麻煩。因此,應歸納加工條件的關鍵問題,在生產過程控制這些關鍵因素。
    七,熱處理
    高強度緊固件根據技術要求都要進行調質處理。熱處理調質是為了提高緊固件的綜合機械性能,以滿足產品規定的抗拉強度值和屈強比。 熱處理工藝對高強度緊固件尤其是它的內在質量有著至關重要的影響,因此,要想生產出優質的高強度緊固件,必須要有先進的熱處理技術裝備。 由于高強度螺栓生產量大,價格低廉,螺紋部分又是比較細微相對精密的結構,因此,要求熱處理設備必須具備生產能力大,自動化程度高,熱處理質量好的能力。進入20世紀90年代以來帶有保護氣氛的連續式熱處理生產線已占主導地位,震底式,網帶爐尤其適用于中小規格緊固件的熱處理調質。調質線除了爐子密封性能好以外,還具有先進的氣氛,溫度和工藝參數計算機控制,設備故障報警和顯示功能。高強度緊固件從上料-清洗-加熱-淬火-清洗-回火-著色到下線,全部自動控制運行,有效保證了熱處理質量。 螺紋的脫碳會導致緊固件在未達到機械性能要求的抗力時先發生脫扣,使螺紋緊固件失效,縮短使用壽命。由于原料的脫碳,如果退火不當,更會使原材料脫碳層加深。調質熱處理過程中,一般會從爐外帶進來一些氧化氣體。棒料鋼絲的鐵銹或冷拔后盤條鋼絲表面上的殘留物,入爐加熱后也會分解,反應生成一些氧化性氣體。例如,鋼絲的表面鐵銹,它的成分是碳酸鐵及氫氧化物,在加熱后將分解成CO2及H2O ,從而加重了脫碳。研究表明,中碳合金鋼的脫碳程度較碳鋼嚴重,而最快的脫碳溫度在700-800攝氏度之間。由于鋼絲表面的附著物在一定條件下分解化合成CO2 和H2O 的速度很快,如果連續式網帶爐爐氣控制不當,也會造成螺絲脫碳超差。 高強度緊固件當采用冷鐓成形時,原材料和退火的脫碳層不但仍然存在,而且被擠壓到螺紋的頂部,對于需要淬火的緊固件表面,得不到所要求的硬度,其機械性能(特別是強度和耐磨性)降低。另外,鋼絲表面脫碳,表層與內部組織不同而具有不同的膨脹系數,淬火時有可能產生表面裂紋。 為此,在淬火加熱時要保護螺紋頂部不脫碳,還要對原材料已脫碳的緊固件進行適度的覆碳,把網帶爐中的保護氣氛的優勢調到和被覆碳的零件原始含碳量基本相等,使已脫碳的緊固件慢慢恢復到原來的含碳量,碳勢設定在0.42%-0.48%為宜,覆碳溫度與淬火加熱相同,不能在高溫下進行,以免晶粒粗大,影響機械性能。 緊固件在調質淬火過程中可能出現的質量問題主要有:淬火態硬度不足;淬火態硬度不均;淬火變形超差;淬火開裂?,F場出現的這類問題往往與原材料,淬火加熱和淬火冷卻有關,正確制訂熱處理工藝,規范生產操作過程,往往可以避免此類質量事故。

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    標簽: 螺絲生產工藝
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