紧固件相关知识整理 (1)
紧固件基础知识

紧固件知识汇编中和职中税先德1、了解紧固件的定义。
紧固件是将二个或二个以上零件(或构件)紧固连接成为一件整体时所采用的一类机械零件的总称。
紧固件的特点是品种规格繁多,性能用途各异,而且标准化、系列化、通用化程度极高,因此也有人把已有国家标准的一类紧固件称为标准紧固件,或简称为标准件。
2、紧固件的分类紧固件通常被分为螺栓、螺柱、螺钉、螺母、自攻螺钉、木螺钉、垫圈、挡圈、销、铆钉、组合件和连接副、焊钉等12大类,螺栓:由头部和螺杆(带有外螺纹的圆柱体)两部分组成的一类紧固件,通常与螺母或螺孔配合,用于连接两个带有通孔或螺孔的物件;螺柱:没有头部的,仅有两端均有外螺纹的一类紧固件;螺钉:也是由头部和螺杆两部分构成的一类紧固件,通常分为:机械螺钉、紧定螺钉、特殊用途螺钉;螺母:带有内螺纹孔,形状一般为扁六角柱形或圆柱形,配合螺柱、螺栓用于连接两个物件,使之成为一个整体。
自攻螺钉:这种螺钉具有较高的硬度,可以直接旋入构件。
销:主要供零件定位、零件连接、固定零件、传递动力之用。
垫圈:分:扁圆环形、弹性垫圈挡圈:供装在机器、设备的轴槽或孔槽中,使两个零件不会轴向移动;铆钉:由头部和钉杆两部分构成的一类紧固件;3、紧固件的行业标准紧固件标准(DIN德标,GB国标,ASME/IFI/ANSI美标,Q汽标,PEM标准,JB标准机械部,EN欧标,ISO国际标准,JIS日标,HG化工标准,NFE法标,UNI意大利标准,BS英标,其他常用标准4、螺纹的定义螺纹是在圆柱或圆锥母体外表面或内表面的截面上制出的螺旋线形的、具有特定截面的连续凸起部分。
5、螺纹的种类,代号,以及各类螺纹的用途。
螺纹按其截面形状(牙型)分为三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹等。
螺纹分布在母体外表面的叫外螺纹,在母体内表面的叫内螺纹。
三角形螺纹主要用于联接,矩形、梯形和锯齿形螺纹主要用于传动。
圆柱螺纹:三角形螺纹自锁性能好。
它分粗牙和细牙两种﹐一般联接多用粗牙螺纹。
汽车紧固件标准知识汇编

汽车紧固件标准知识汇编汽车紧固件是指用于连接和固定汽车零部件的零件。
它们起着非常重要的作用,保证整车的安全和稳定。
本文将对汽车紧固件的标准知识进行汇编,包括紧固件的分类、材料、规格、标准和检测方法等方面。
一、汽车紧固件的分类1.螺栓和螺钉:螺栓和螺钉是最常见的汽车紧固件,用于连接机械零件。
根据用途和形状等因素,可以分为螺纹螺栓、钻尾螺栓、挖杆螺钉等。
2.螺母:螺母是用于固定螺栓或螺钉的紧固件,通常由金属制成,并有不同类型的螺纹。
3.垫圈:垫圈被广泛用于汽车的紧固件中,它可以分为平垫圈、波形垫圈、弹簧垫圈等,用于增加紧固件之间的接触面积,提高连接的紧密度。
4.销子:销子是一种紧固件,通常用于连接或固定两个或多个部件,它可以分为平头销子、圆头销子、半圆头销子等。
5.螺栓套:螺栓套是一种紧固件,通常用于加固螺栓的安装点,增加连接的强度。
二、汽车紧固件的材料汽车紧固件的材料应具有适当的强度、耐热性和耐腐蚀性。
常用的材料包括碳钢、合金钢、不锈钢和黄铜等。
1.碳钢:碳钢是最常见的紧固件材料,它具有良好的强度和延展性,适用于大多数一般应用。
2.合金钢:合金钢具有更高的强度和硬度,适用于需要更高强度的应用场景。
3.不锈钢:不锈钢具有良好的耐腐蚀性,适用于需要抵御腐蚀的汽车部件。
4.黄铜:黄铜具有良好的导电性和耐腐蚀性,适用于需要导电性的连接件。
三、汽车紧固件的规格汽车紧固件的规格通常由直径、长度和螺纹类型等因素决定。
例如,M8x20表示直径为8毫米,长度为20毫米的紧固件。
1.直径:直径是紧固件统一表示的一个重要参数,常见的直径有M6、M8、M10等。
2.长度:长度是紧固件的另一个重要参数,它根据连接的需要进行选择。
3.螺纹类型:螺纹类型包括螺纹尺寸、螺距和牙型等参数,常见的螺纹类型有M、UNC、UNF等。
四、汽车紧固件的标准为了确保汽车紧固件的性能和质量,国际上制定了一系列的标准,如ISO、DIN、ASTM等。
紧固件知识

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六、冷镦(3)
• 5、头部长径比计算: A=L/d 0 ( A-长径比,L-头部用料长度, d0-原材料线径)
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六、冷镦(4)
• • • • • • 6、冷镦常见缺陷及主要原因分析: 1)头部开裂 原因:材料硬度过高/头部压缩比/较大材料本身存在缺陷 2)杆部弯曲 原因:阴模模孔存在倒锥/校直机构没有调整好/顶出力太大 3)六角头螺栓切边毛刺太大 原因:材料硬度过低/调整不当 4)杆部有凹痕 原因:模孔粗糙或存在金属瘤/原材料本身存在凹痕 5)杆部拉毛 原因:原材料硬度低
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七、搓丝(1)
1、常见螺纹类型 a) 公制机械牙(M) b)三角牙(分为S、C、B、P型四种) c) 高低牙 (NST) d) 自攻牙(ST) 2、美制牙中常见为NUF粗牙,UNC细牙
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八、热处理(1)
• 1、紧固件常见热处理类型有调质(淬火加回火) 和渗碳(自攻螺钉); • 2、调质的作用: 经过淬火与回火,使产品获得良好的强度、韧 性相配合的综合机械性能; • 3、公司调质工艺流程: 前清洗→去磷→清洗→风干→淬火→冷却(油) →后清洗→回火→冷却(水+NaNo2) • 4、自攻螺钉渗碳层过浅,产品硬度和扭矩不够, 渗碳层过深,产品易出现脆断
紧固件基础知识

第一章基本知识1. 螺纹:在零件表面上加工的螺纹称为外螺纹.在零件内表面上加工的螺纹称为内螺纹2. 螺纹按用途可以分为:连接螺纹(普通螺纹和管螺纹)和传动螺纹(梯形螺纹和锯齿形螺纹).3. 螺纹加工方法:用车床加工,先用钻头钻孔,再用丝锥加工内螺纹.4. 螺纹的结构要素:4.1牙型:通过螺纹轴线断面上的螺纹轮廓形状称为牙型.常见有三角,梯形,矩形,锯形螺纹.4.2直径:大径,中径,小径.(公称直径一般指大径)4.3线数:单线螺纹和多线螺纹之分.(主要是从线的岀口来区分.单线导程=螺距.多线导程=螺距x线数.)4.4螺距:相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离称为螺距4.5导程:同一螺线上的相邻两牙在中径线上对应两点的轴向距离称为导程4.6旋向:左旋螺纹和右旋螺纹,顺时针旋入的螺纺是右旋,逆时钟旋入的螺纹是左旋螺纹.(工程常用右旋螺纹)5. 螺纹标识5.1普通螺纹:特征代号公称直径x螺距,旋向M30 X25.2锯齿螺纹:特征代号公称直径:B40x7-7e5.3梯形螺纹:特征代号公称直径:Tr40 x 14 (P7) LH8e-L5.4管螺纹:特征代号,尺寸代号,旋向(Rc1)6. 螺纹种类:开槽圆柱头螺钉,圆柱头内六角螺钉,沉头十字槽螺钉,开槽紧定螺钉,六角头螺栓,双头螺柱,六角螺母,六角开槽螺母,平垫圈,弹簧垫圈.7. 螺丝是总称,螺栓要配合螺母使用,螺钉不用.螺柱有双头螺柱,没有螺帽.8. 紧定螺钉:又称支头螺丝,定位螺丝.用途:专供固定机件相对位置用的一种螺钉使用时,把紧定螺钉旋入待固定的机件的螺孔中,以螺钉的未端紧压在另一机件的表面上,即使前一机件固定在后一机件上9. 粗牙和细牙的区别:螺距大小不同,粗牙螺距大,细牙小;1、细牙的螺旋升角更小,更利于螺纹的自锁,所以细牙一般用在需要防松动的地方。
2、细牙螺纹螺距小,在相同的螺纹长度上,旋入的牙数更多,即可以起到降低流体泄露的作用,因此用在需要密封的场合。
紧固件培训资料

目录
• 紧固件基础知识 • 紧固件的应用场景 • 紧固件的安装与使用 • 紧固件的常见问题与解决方案 • 紧固件的发展趋势与未来展望
01 紧固件基础知识
紧固件的定义与分类
定义
紧固件是一种用于连接或固定两 个或多个物体的机械元件。
分类
根据其形状、功能和应用,紧固 件可分为螺栓、螺母、螺丝、垫 圈、ING
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固定
根据紧固件类型,选择合适的 工具进行固定,如螺丝刀、扳
手等。
紧固件的使用注意事项
检查紧固件
在使用前,应检查紧固件是否完好无损,如 有损坏应及时更换。
注意操作顺序
按照规定的操作顺序进行紧固件的安装,避 免因操作不当导致安装失败或损坏。
选择合适的紧固件
根据安装需求选择合适的紧固件类型和规格, 避免使用不合适的紧固件。
注意安全
在操作过程中,应注意安全,避免因操作不 当导致人员受伤或设备损坏。
紧固件的维护与保养
定期检查
定期对紧固件进行检查,发现松动或 损坏应及时处理。
清洁
定期清洁紧固件,去除表面污垢和杂 物,保持其良好的工作状态。
润滑
根据需要,对紧固件进行润滑,以减 少摩擦和磨损。
更换
对于达到使用寿命或损坏严重的紧固 件,应及时进行更换。
紧固件在机械制造中起到关键的作用,能够保证设备的稳定性和可靠性,提高设 备的使用寿命和安全性。
建筑行业中的紧固件
在建筑行业中,紧固件主要用于固定 和连接各种建筑材料,如钢筋、钢板 、木材等。
紧固件能够保证建筑物的稳定性和安 全性,防止因材料松动而引发的安全 事故。同时,紧固件的合理使用还能 够提高施工效率,降低成本。
紧固件专业知识

紧固件专业知识⽬录第⼀部分基础知识第⼀章度量第⼆章螺纹第三章材料第⼆部分⼤螺丝第⼀章产品分类第⼆章⼯艺流程第三部分⼩螺丝第⼀章产品分类第⼆章⼯艺流程第三章机械性质第四章表⾯缺陷第四部分螺帽第⼀章产品分类第⼆章⼯艺流程第三章机械性质第四章表⾯缺陷第五部分⼯艺流程第⼀章退⽕第⼆章酸洗第三章抽线第四章成型第五章辗⽛(攻⽛)第六章热处理第七章表⾯处理第六部分标准规范(了解部分)第七部分常⽤螺钉头型第⼀部分基础知识第⼀章度量当今世界上计量单位主要有两种。
⼀种为公制,在欧洲、我国及⽇本等东南亚地区使⽤较多,另⼀种为英制,相当于我国旧制的市⼨,在美国、英国等欧美国家使⽤较多。
1、公制计量:(10进制)1m =100 cm=1000 mm1 cm0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 mm2、英制计量:(8进制)1英⼨=8英分1英⼨=25.4 mm 3/8''325.4 mm=9.52mm1/16 3/16 5/16 7/16 9/16 11/16 13/16 15/160 1/8 1/4 3/8 1/2 5/8 3/4 7/8 1 inch3、1/4''以下的产品⽤番号来表⽰其称呼径,如:4#,5#,6#,7#,8#,10#,12#4、重量Pound(lb)磅:1 lb =0.4536 kg 1 kg= 2.204585537918871 lb注:具体见下表:⽜顿 (N) 公⽄ (kg) 达因 (dyn) 磅 (lb) 磅达 (pdl)1 0.102 10 5 0.2248 7.2339.807 1 9.807 3 10 5 2.2046 70.9310 -5 1.02 3 10 -6 1 2.248 3 10 -6 7.233 3 10 -54.448 0.4536 4.448 3 10 5 1 32.1740.1383 1.41 3 10 -2 1.383 3 10 4 3.108 3 10 -2 1英美制到公制换算公制到英制换算Linear Measure 长度单位:1 inch 英⼨=25.4 millimetres 毫⽶1 foot 英尺=12 inches 英⼨=0.3048 metre ⽶1 yard 码=3 feet 英尺=0.9144 metre ⽶1 (statute) mile 英⾥=1760 yards 码=1.609 kilometers 千⽶1 nautical mile 海⾥=1852 m. ⽶Square Measure ⾯积单位:1 square inch 平⽅英⼨=6.45 sq.centimetres 平⽅厘⽶1 square foot 平⽅英尺=144 sq.in.平⽅英⼨=9.29 sq.decimetres 平⽅分⽶1 square yard 平⽅码=9 sq.ft. 平⽅英尺=0.836 sq.metre 平⽅⽶1 acre 英亩=4840 sq.yd.平⽅码=0.405 hectare 公顷1 square mile 平⽅英⾥=640 acres 英亩=259 hectares 公顷Cubic Measure 体积单位:1 cubic inch ⽴⽅英⼨=16.4 cu.centimetres ⽴⽅厘⽶1 cubic foot ⽴⽅英尺=1728 cu.in. ⽴⽅英⼨=0.0283 cu.metre ⽴⽅⽶ 1 cubic yard ⽴⽅码=27 cu.ft. ⽴⽅英尺=0.765 cu.metre ⽴⽅⽶Capacity Measure 容积单位:Britich 英制1 pint 品脱=20 fluid oz. 液量盎司=34.68 cu.in. ⽴⽅英⼨=0.568 litre 升1 quart 夸脱=2 pints 品脱=1.136 litres 升1 gallon 加伦=4 quarts 夸脱=4.546 litres 升 1 peck 配克=2 gallons 加伦=9.092 litres 升 1 bushel 蒲式⽿=4 pecks 配克=36.4 litres 升 1 quarter ⼋蒲式⽿=8 bushels 蒲式⽿=2.91 hectolitres 百升 American dry 美制⼲量 1 pint 品脱=33.60 cu.in. ⽴⽅英⼨=0.550 litre 升 1 quart 夸脱=2 pints 品脱=1.101 litres 升 1 peck 配克=8 quarts 夸脱=8.81 litres 升 1 bushel 蒲式⽿=4 pecks 配克=35.3 litres 升 American liquid 美制液量 1 pint 品脱=16 fluid oz. 液量盎司=28.88 cu.in. ⽴⽅英⼨=0.473 litre 升 1 quart 夸脱=2 pints 品脱=0.946 litre 升 1 gallon 加伦=4 quarts 夸脱=3.785 litres 升 1 grain 格令=0.065 gram 克 1 dram 打兰=1.772 grams 克 1 ounce 盎司=16 drams 打兰=28.35 grams 克1 pound 磅=16 ounces 盎司=7000 grains ⾕=0.4536 kilogram 千克1 stone 英⽯=14 pounds 磅=6.35 kilograms 千克1 quarter 四分之⼀英担=2 stones 英⽯=12.70 kilograms 千克1 hundredweight 英担=4 quarters 四分之⼀英担=50.80 kilograms 千克 1 short ton 短吨(美吨)=2000 pounds 磅=0.907 tonne 公吨1 (long) ton 长吨(英吨)=20 hundredweight 英担=1.016 tonnes 公吨Linear Measure 长度单位:1 millimetre 毫⽶=0.03937 inch 英⼨ 1 centimetre 厘⽶=10 mm. 毫⽶=0.3937 inch 英⼨ 1 decimetre 分⽶=10 cm. 厘⽶=3.937 inches 英⼨ 1 metre ⽶=10 dm. 分⽶=1.0936 yards 码=3.2808 feet 英尺 1 decametre ⼗⽶=10 m. ⽶=10.936 yards 码 1 hectometre 百⽶=100 m. ⽶=109.4 yards 码 1 kilometre 千⽶=1000 m. ⽶=0.6214 mile 英⾥ 1 mile marin 海⾥=1852 m. ⽶=1.1500 mile 英⾥ Square Measure ⾯积单位: 1 square centimetre 平⽅厘⽶=0.155 sq.inch 平⽅英⼨ 1 square metre 平⽅⽶=1.196 sq.yards 平⽅码 1 are 公亩=100 square metres 平⽅⽶=119.6 sq.yards 平⽅码 1 hectare 公顷=100 ares 公亩=2.471 acres 英亩 1 square kilometre 平⽅公⾥=0.386/doc/53aa70a503d276a20029bd64783e0912a2167cec.html e 平⽅英⾥Cubic Measure 体积单位:1 cubic centimetre ⽴⽅厘⽶=0.061 cu.inch ⽴⽅英⼨ 1 cubic metre ⽴⽅⽶=1.308 cu.yards ⽴⽅码 Capacity Measure 容积 1 millilitre 毫升=0.002 pint (British) 英制品脱 1 centilitre 厘升=10 ml. 毫升=0.018 pint 品脱 1 decilitre 分升=10 cl. 厘升=0.176 pint 品脱 1 litre 升=10 dl. 分升=1.76 pints 品脱 1 decalitre ⼗升=10 l. 升=2.20 gallons 加伦 1 hectolitre 百升=100 l. 升=2.75 bushels 蒲式⽿ 1 kilolitre 千升=1000 l. 升=3.44 quarters ⼋蒲式⽿ Weight 重量单位:1 milligram 毫克=0.015 grain ⾕ 1 centigram 厘克=10 mg. 毫克=0.154 grain ⾕ 1 decigram 分克=10 cg. 厘克=1.543 grains ⾕1 gram 克=10 dg. 分克=15.43 grains ⾕ 1 decagram ⼗克=10 g. 克=5.64 drams 打兰1 hectogram 百克=100 g. 克=3.527 ounces 盎司 1 kilogram 千克=1000 g. 克=2.205 pounds 磅 1 ton (metric ton) 吨,公吨=1000 kg. 千克=0.984 (long) ton 长吨,英吨=1.1023 短吨,美吨第⼆章螺纹⼀、螺纹是⼀种在固体外表⾯或内表⾯的截⾯上,有均匀螺旋线凸起的形状。
紧固件基础知识

第一章基本知识1.螺纹: 在零件表面上加工的螺纹称为外螺纹. 在零件内表面上加工的螺纹称为内螺纹.2.螺纹按用途可以分为:连接螺纹(普通螺纹和管螺纹)和传动螺纹(梯形螺纹和锯齿形螺纹).3.螺纹加工方法: 用车床加工,先用钻头钻孔,再用丝锥加工内螺纹.4.螺纹的结构要素:4.1牙型: 通过螺纹轴线断面上的螺纹轮廓形状称为牙型.常见有三角,梯形,矩形,锯形螺纹.4.2直径: 大径, 中径, 小径. (公称直径一般指大径)4.3线数: 单线螺纹和多线螺纹之分.(主要是从线的出口来区分.单线导程=螺距. 多线导程=螺距x 线数.)4.4螺距: 相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离称为螺距4.5导程: 同一螺线上的相邻两牙在中径线上对应两点的轴向距离称为导程.4.6旋向: 左旋螺纹和右旋螺纹,顺时针旋入的螺纺是右旋,逆时钟旋入的螺纹是左旋螺纹.(工程常用右旋螺纹)5.螺纹标识5.1普通螺纹: 特征代号公称直径x 螺距,旋向M30 X25.2锯齿螺纹: 特征代号公称直径: B40x7-7e5.3梯形螺纹: 特征代号公称直径: Tr40 x 14 (P7) LH-8e-L5.4管螺纹:特征代号,尺寸代号,旋向(Rc1)6.螺纹种类: 开槽圆柱头螺钉,圆柱头内六角螺钉,沉头十字槽螺钉,开槽紧定螺钉, 六角头螺栓,双头螺柱, 六角螺母,六角开槽螺母,平垫圈,弹簧垫圈.7.螺丝是总称,螺栓要配合螺母使用,螺钉不用. 螺柱有双头螺柱,没有螺帽.8.紧定螺钉:又称支头螺丝,定位螺丝.用途:专供固定机件相对位置用的一种螺钉使用时,把紧定螺钉旋入待固定的机件的螺孔中,以螺钉的未端紧压在另一机件的表面上,即使前一机件固定在后一机件上9.粗牙和细牙的区别:螺距大小不同,粗牙螺距大,细牙小; 1、细牙的螺旋升角更小,更利于螺纹的自锁,所以细牙一般用在需要防松动的地方。
2、细牙螺纹螺距小,在相同的螺纹长度上,旋入的牙数更多,即可以起到降低流体泄露的作用,因此用在需要密封的场合。
汽车紧固件标准知识汇编

汽车紧固件标准知识汇编汽车紧固件是汽车制造中不可或缺的一部分,它们起着固定、加固和连接不同部件的重要作用。
汽车紧固件标准知识汇编主要涵盖了汽车紧固件的分类、性能指标、质量标准以及常见的紧固件故障和维修等方面。
一、汽车紧固件的分类1.螺栓和螺母:螺栓和螺母是最常见的汽车紧固件,用于连接两个或多个部件,并通过拧紧来保持其连接。
它们通常由金属制成,具有不同的螺纹规格和强度等级。
2.螺钉:螺钉用于将零部件固定在汽车中。
它们通常比螺栓小,并且只有一个外部螺纹。
3.螺丝:螺丝是一种直径较小、长度较短的紧固件,主要用于固定小零件,如汽车内部的配件。
4.螺柱:螺柱是一种具有内外螺纹的汽车紧固件,用于连接两个或多个部件。
5.螺栓螺母预紧装置:螺栓螺母预紧装置用于确保螺栓螺母的预紧力,以避免在振动或负荷作用下松动。
二、汽车紧固件的性能指标1.强度:汽车紧固件的强度是指其抗拉、抗剪和抗扭能力。
一般来说,高强度材料制成的紧固件更能承受大的力和负荷。
2.刚度:汽车紧固件的刚度是指其对外部力的响应能力,即在承受负荷时,它能保持形状和尺寸的稳定性。
3.耐腐蚀性:由于汽车常常会暴露在恶劣的环境中,汽车紧固件需要具有良好的耐腐蚀性。
这可以通过增加镀层、选择合适的材料以及设计合理的防护措施来实现。
4.防松性:汽车紧固件在运行过程中要经受振动和冲击等力,因此需要具有良好的防松性能,以避免因松动而引起的故障。
三、汽车紧固件的质量标准1.符合国家标准:汽车紧固件需要符合国家制定的相关标准,以确保其质量和性能。
在中国,国家标准主要由中国标准化管理委员会颁布。
2.完整性和可追溯性:汽车紧固件的生产过程需要保证其完整性和可追溯性,包括原材料采购、生产过程、质量检验和包装等环节。
3.技术要求:汽车紧固件的技术要求包括尺寸、力学性能、表面处理和包装等方面的要求。
这些要求需要在生产过程中进行测试和验证。
四、常见的汽车紧固件故障和维修1.松动:由于振动和冲击等外力,汽车紧固件容易出现松动的问题。
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热处理基本知识一.钢:钢是含碳量在0.0218%~2.11%的铁碳合金。
含碳量≤0.25%是低碳钢;0.25%~0.60%是中碳钢;≥0.60%是高碳钢;碳是钢中最重要的元素。
在钢中加入Cr、Mn、Mo、V、Si、Ni、W等元素的钢叫合金钢。
二.钢的编号:(中国)a.结构钢碳素结构钢―08、10、20、35、45、60等合金结构钢―16Mn、20CrMo、40Cr、35CrMo、65Mn等含碳量用万分之几表示:例35钢含碳量为万分之三十五(即0.35%)。
b.工具钢碳素工具钢―T7、T8、T10、T12等合金工具钢-Cr12MoV、3Cr2W8V、9SiCr、W18Cr4V等含碳量用千分之几表示:例T10钢含碳量为千分之十(即1%)。
合金工具钢Cr12MoV含碳量为千分十即1%省略不写,3Cr2W8V含碳为千分之三(即0.3%)。
钢的编号有多种分类方法:1.按用途分为结构钢、工具钢2.按含碳量分为低碳钢、中碳钢、高碳钢3.按合金元素含量分为碳钢和合金钢4.按金属学分类为亚共析钢、共析钢、过共析钢……….三.钢的热处理:是通过各种加热温度改变钢的组织结构并用各种冷却方法改变碳在钢中存在的状态,因碳在钢中存在的状态不同而引起钢的机械性能不同。
按加热温度和冷却方法的不同可分为:淬火、回火、退火、正火等。
a.淬火:将钢加热致一定温度使钢中的碳化物溶解到钢中,然后快速冷却使碳固溶在钢中,形成过饱和的固溶体叫淬火。
b.回火:淬火后的零件硬度高,脆性大,不能使用,必须经过一定温度的回火。
使固溶在钢中的碳以碳化物的形式析出,形成细小粒状的碳化物达到一定的硬度、强度、塑性、韧性,淬火加高温回火也称为调质。
c.退火:将钢加热到一定的温度,使钢中的碳化物溶解或部分溶解,然后以缓慢的速度冷却,使溶解在钢中的碳以需要的形状形成碳化物(球状、片状)。
d.正火:将钢加热到一定的温度,使钢中的碳化物溶解然后在空气中风冷,使溶解在钢中的碳析出形成细片状碳化物叫正火。
四.机械性能:a.强度级别:8.8、9.8……12.9级等。
8. 8屈服强度与抗拉强度之比大于等于80%(0.8)σ0.2/σb=640/800=0.8最小公称抗拉强度800 N/mm²抗拉强度老标准用σb表示,最大拉力除以应力截面积(Rm)屈服强度老标准用σs或σ0.2表示,屈服是拉力除以应力截面积(Rp0.2)b. 硬度:①布氏硬度:载荷有3000、1000、500、250、187.5六种载荷(kg),压头有:Φ10mm、Φ5mm、Φ2.5mm淬火钢球和硬质合金压头。
淬火钢球可检验450HB以下的材料硬度,用HBS表示,硬质合金钢球检验范围比淬火钢球宽,用HBW表示。
②洛氏硬度:载荷有150、100、60kg三种载荷,分别用HRC、HRB、HRA表示,压头有120º圆锥金刚石压头和1/16英寸的淬火钢球直径1.587 mm(25.4/16=1.587mm)。
HRC用150kg载荷用120º圆锥金刚石压头。
HRA用60kg载荷用120º金刚石压头,适用于高硬度材料。
HRB用100kg载荷用1/16英寸淬火钢球,适用于低硬度材料。
③表面硬度合格,抗拉强度偏低为加热时间不够;硬度合格,抗拉强度偏高为回火温度过低,提高10度左右重回火。
35CrMoA加热时间为100-120分钟,45K、40K、35K加热时间为80分钟。
c.紧定螺钉:14H=140-290HV 22H=220-300HV 33H=330-440HV45H=450-560HV 内六角没有14H、22H、33H,对于45H不允许全脱碳,对22H采用HRB最小值,HRC最大值。
D、如何用洛氏硬度换算成维氏硬度HV=(233*HRC+14500)/(100-HRC)HRC=(100*HV- 14500)/(HV+233)如何用布氏压痕直径换算成洛氏硬度HRC1=(479-100D)/4其中D为Φ10mm 钢球压头在30KN压力下压在工件上的压痕直径,计算误差在0.5 ̄-1之间。
如何计算各种材料强度材料强度45#用δb =2263.8-2.65t δs=-11.39+0.66t HRC=75.46-0.096t t为回火温度在200-700℃范围内根据HB换算δb对于轧制或锻钢件δb =(3.4-3.6)HB铬钼硅钢δb=3.5HB铸钢=(3-4)HB铬钼钢=3.3HB淬火速度与淬硬层的关系:在其它参数相对固定的情况下,调节淬火速度的快慢可以得到不同的淬硬层深度,对于淬透性较好的合金,淬硬层一般在2-8mm.生产高强度螺栓新方法:采用工业生产的08MnSi钢,经740-760℃加热,水淬多得典型的铁素体加马氏体双相组织,当马氏体体积百分比为15-25%时,具有较高的强度和良好的成型性,利用双相钢低屈服强度,高延性和高变形强化率等特性,在进行冷拔、镦头和滚丝,再经形变强化制成8.8级螺栓,基外观、尺寸和粗糙度均符合要求。
Δb=841.82Mpa其常温下冲击吸收功为30J,符合要求。
再经人工时效450*1h硬度30-34HRC,冲击吸收功为38-40J,经490*1h回火,冲击吸收功为120J,为形变态的四倍左右,硬度为23-27HRC仍然达到8.8级螺栓拉断力134KN,而且可以减缓裂纹的扩展,此种工艺降低生产成本和能耗。
我厂使用的淬火加热和退火加热保护气氛是甲醇在700º以上的裂解气氛,目的是使产品和材料在高温下不氧化和不脱碳,其裂解分子式为CH3OH CO+2H2和微量的O2、H2O、CO2等氧化脱碳性气氛。
五.碳势:所谓碳势可以认为是一定的渗碳温度下,渗碳炉内炉气与工件表层碳深度达成平衡时,Po/Pco+Pco2或PcH4+PH2/它反应在炉内的渗碳能力,一般碳势越高,渗碳速度就越快,渗层也越深,表面含碳量也越高,碳浓度梯度越陡,过高的碳势易在工件表面形成碳黑,这样会使渗碳速度慢,渗层减薄。
渗碳:表面高硬度,高耐麿性而心部又要求较高的韧性,在渗碳气氛相同的条件下,渗碳温度越高,渗碳速度扩散速度就越快,渗层越深,表面碳浓度越高,但温度过高会造成钢的碳晶粒粗大,使零件的机械性能下降,还会使塑性变形增大,温度过高还会带来很大的能源消耗,降低设备的使用寿命,渗碳温度一般控制在900-950℃。
由于甲醇的裂解温度需要在980º以上才能裂解完全,因炉内裂解温度在820 ~890ºC温度范围,因此炉会产生碳黑。
因甲醇裂解气碳势在0.20%左右,为了使不同成份的材料在加热过程中不脱碳和不增碳,使用氧探头测炉内含氧量来表示炉内碳势,并用液化气自动调节,液化气的主要成分是丙烷(C3H8)。
七.金相:40X看退火硬度值(压痕换算) 100X看退火原材料是否脱碳及脱碳的深度,粗看淬火组织400X-650X看退火球状级别,细看淬、回火组织碳化物过多是淬火时间不够引起的,球化退火是获得珠光体,淬火是获得马氏体,回火是获得索氏,边缘颜色比里面淡的为脱碳。
碳化物球状大的为40K,小的为SCM435;含碳量越高,颜色越黑,颗粒状700左右为不完全退火,冷镦好成型,中间脱碳为原材料脱碳,复碳碳势保持不变。
1mm为1个丝,500倍除以5;退火组织最表层为蠕虫状,次层为脱碳,心部组织正常为冷却速度过快造成表面为蠕虫状(奥氏体组织)六.延迟高强度螺栓断裂的预防措施众所周知,高强度螺栓的强度水平分别为8.8、9.8、10.9、和12.9四个级别,通常为调质处理中的中碳钢或中碳合金钢,硬度在24-44HRC之间。
而近年来,随着各类机械的不断发展,螺栓类零件的工作条件更加苛刻,工作应力明显提高,因比高强度螺栓被要求需要具备更高的强度,才能适应零件轻量化的需求。
不过目前由螺栓联接引起的延迟断裂,仍然是一个严重的产品问题。
延迟断裂是材料在静止应力的作用下,经过一定的时间后,突然脆化破坏的一种现象,是妨碍高强度螺栓提高强度的一个主要因素。
延迟断裂现象是材料、环境、应力三者相互作用而发生的环境脆化,同时也是由“氢”导致材料恶化的一种形态。
如今,人们已可采取各种技术手段来减少或预防螺栓中所产生的延迟断裂问题,这其中涉及到材料加工及环境等因素,本文将从紧固件的生产实践中提供延迟断裂的预防措施,并反对付延迟破坏策略的研究进行叙述。
抗拉强度的偏差管理_____在保证螺栓达到各项力学性能指标的基础上(尤其把抗拉强度和保证应力控制在合格范围内)首选要对螺栓的硬度控制在一定的范围内,见表一。
而对高强度螺栓进行检测硬度时,最终要以抗拉强度值为综合测量的结果。
防止螺栓表面的增碳_____脱碳通常有利于延迟破坏性能的提高,但是必须充分考虑疲劳强度的下降,并且不至于使螺栓脱扣、滑牙。
所以在对原材料作预先退火工序时,必须严格注意脱碳和增碳的情形,而且在最终调质淬火时,螺纹表面增碳是允许的高强度螺栓技术要求控制范围螺栓级别螺栓规格硬度控制HRC 抗拉强度Mpa8.8级≤M8 26-29 830-880>M10≤M16 27-31 850-900>M16 29-33 870-92010.9级≤M8 34-36 1050-1100>M10≤M16 35-37 1080-1120>M16 36-39 1100-115012.9级≤M12 39-41 1220-1280>M14≤M24 40-42 1250-1300>M24 39-40 1250-1330冷拔前通常需要对盘条经过软化退火或球化退火。
为了防止脱碳往往使用保护气氛功在炉中放置木炭,如果炉中气氛控制不当或者发生特殊情况时,会在原材料表面造成增碳,由于螺纹处表面增碳,会使强度增强而使塑性在为下降,进而导致延迟断裂。
防止渗磷_______拉拔是生产高强度螺栓的第一道工序,但在拉拔前盘条需经过磷化锌膜处理,增加光洁度。
另外使用冷镦、调质淬火处理制成的螺栓,会有磷渗透入其表面层里,对比,高强度螺栓可采取一些办法,如在热处理前用金属清洗剂和酸洗洗净磷化膜。
可达到防止渗磷的目的。
此外要注意的量,钢渗磷后钢的临界点A1会上升,表面出现较多铁素体,会影响后继发黑和氧化著色的表面处理。
减少应力集中的形状_______螺栓头部是应力集中的部位,典型螺栓头部为六角形,以圆形成型为六角形的冷镦变形可达60%-80%,但并不允许有任何折叠尤其是冷镦复杂形状的凸缘螺栓。
但由于机床精度、操作工人的技术水平、模具尺寸和质量等综合因素影响,造成螺栓头部和杆部结合处的晶粒破碎或金属纤维断裂,此处组织很不均匀,并形成一个脆性断裂的危险区域,而造成应力集中。
不完全螺纹和全螺纹形状的螺栓,应在可允许的范围内,做到使形状尽可能缓和应力的集中,这是十分必要的,在精心调整冷镦机廛,不应忽视机床间隙、模具间隙以及机床模具间间隙的误差。