中碳钢_螺栓的热处理方法

中碳钢_螺栓的热处理方法螺栓加工工艺为：热轧盘条-(冷拨)-球化(软化)退火-机械除鳞-酸洗-冷拨-冷锻成形-螺纹加工-热措置惩罚-检验一，钢材设计在紧固件制造中，不错选用紧固件材料是重要一环，因为紧固件的机能以及其材料有着密切的关系。

如材料选择不妥或不不错，可能造成机能达不到要求，使用寿命缩短，甚至发买卖外或加工坚苦，制造成本高档，因此紧固件材料的选用是很是重要的环节。

冷镦钢是接纳冷镦成型工艺出产的互换性较高的紧固件用钢。

由于它是常温下哄骗金属范性加工成型，每1个零件的变型量很大，承受的变型速率也高，因此，对冷镦钢原料的机能要求十分严酷。

在长期出产实践以及用户使用调研的基础上，联合GB/T6478-2001《冷镦以及冷挤压用钢技术条件》GB/T699-1999《优质碳素***钢》及方针JISG3507-1991《冷镦钢用优质碳素钢盘条》的独特之处，以8.8级，9.8级螺栓螺丝的材料要求为例，各种化学元素的确定。

C含量过高，冷成形机能将降低；过低则无法餍足零件机械机能的要求，因此定为0.25%-0.55%。

Mn 能提高钢的渗透性，但新增过多则会强化基体社团而影响冷成形机能；在零件调质时有促进奥氏体晶粒长大的倾向，故在国际的基础上适当提高，定为0.45%-0.80%。

Si能强化铁素体，促使冷成形机能降低，材料延长率下降定为Si小于等于0.30%。

S.P.为杂质元素，它们的存在会沿晶界产生偏析，导致晶界脆化，侵害钢材的机械机能，应尽可能降低，定为P小于等于0.030%，S小于等于0.035%。

B.含硼量最大值均为0.005%，因为硼元素虽则具有显着提高钢材渗透性等作用，但同时会导致钢材脆性增长。

含硼量过高，对螺栓，螺丝以及螺柱这类需要良好综合机械机能的工件是十分倒霉的。

二，球化(软化)退火沉头螺丝，内六角圆柱头螺栓接纳冷镦工艺出产时，钢材的原始社团会直接影响着冷镦加工时的成形能力。

冷镦历程中局部区域的范性变型可达60%-80%，为此要求钢材必须具有良好的范性。

当钢材的化学身分一定时，金相社团就是决议范性优劣的关键性因素，凡是认为粗大片状珠光体倒霉于冷镦成形，而细小的球状珠光体可显着地提高钢材范性变型的能力。

对高强度紧固件用量较多的中碳钢以及中碳合金钢，在冷镦前进行球化(软化)退火，以便获得均匀过细的球化珠光体，以更好地餍足实际出产需要。

对中碳钢盘条软化退火而言，其加热温度多选择在该钢材临界点上下保暖，加热温度一般不克不及过高，不然会产生三次渗碳体沿晶界析出，造成冷镦开裂，而对中碳合金钢的盘条接纳等温球化退火，在AC1+(20-30%)加热后，炉冷到略低于Ar1，温度约700摄氏度等温一段时间，然后炉冷至500摄氏度左右出炉空冷。

钢材的金相社团由粗变细，由片状变球状，冷镦开裂率将大大减少。

35\45\ML35\SWRCH35K 钢软化退火温度一般区域为715-735摄氏度。

三，剥壳除鳞冷镦钢盘条去除氧化铁板工序为剥亮，除鳞，有机械除鳞以及化学酸洗两种要领。

用机械除鳞代替盘条的化学酸洗工序，既提高了出产率，又减少了环境污染。

此除鳞历程包孕弯曲法(普遍使用带三角学形凹槽的圆轮反覆弯曲盘条)，喷九法等，除鳞效果较好，但不克不及使残余铁鳞去净(氧化铁皮断根率为97%)，尤其是氧化铁皮粘附性很强时，因此，机械除鳞受铁皮厚度，***以及应力状况的影响，使用于低强度紧固件(小于等于6.8级)用的碳钢盘条。

高强度紧固件(大于等于8.8级)用盘条在机械除鳞后，为除净所有的氧化铁皮，再经化学酸洗工序即复合除鳞。

对低碳钢盘条而言，机械除鳞遗留的铁皮容易造成粒拔模不均匀磨耗。

当粒拔模孔由于盘条钢丝磨擦外温时粘附上铁皮，使盘条钢丝表面产生纵向粒痕，盘条钢丝冷镦凸缘螺栓或圆柱头螺丝时，头部呈现微裂纹的缘故原由，95%以上是钢丝表面在拉拔历程中产生的划痕所引起。

因此，机械除鳞法不宜用来高速拉拔。

四，拉拔拉拔工序有两个目的，一是改制原材料的尺寸；二是路程经过过程变型强化作用使紧固件获得基本的机械机能，对中碳钢，中碳合金钢还有1个目的，便是使盘条控冷后得到的片状渗碳体在拉拔历程中尽可能的Crack，为随即的球化(软化)退火得到粒状渗碳体做好准备，然而，有些厂家为降低成本，任意减少拉拔道次，过大的减面率增长了盘条钢丝的加工硬化倾向，直接影响了盘条钢丝的冷镦机能。

如果各道次的减面率分配分歧适，也会使盘条钢丝在拉拔历程中产生扭转裂纹，这种沿钢丝纵向漫衍，周期一定的裂纹在钢丝冷镦历程中袒露。

这个之外，拉拔历程中如润滑油不好，也可造成冷拔盘条钢丝有纪律地呈现横裂纹。

盘条钢丝出出粒丝模口上卷同时的切线标的目的与拉丝模差别心，会造成拉丝模单边孔型的磨耗加剧，使内孔失圆，造成钢丝圆周标的目的的拉拔变型不均匀，使钢丝的圆度超差，在冷镦历程中钢丝横截面应力不均匀而影响冷镦及格率。

盘条钢丝拉拔历程中，过大的部门减面率使钢丝的表面质量恶化，而过低的减面率却倒霉于片状渗碳体的破碎，难于获得尽可能多的粒状渗碳体，即渗碳体的球化率低，对钢丝的冷镦机能极为倒霉，接纳拉拔体式格局出产的棒料以及盘条钢丝，部门减面率直控制在10%-15%的范围内。

五，冷锻成形凡是，螺栓头部的成形接纳冷镦范性加工，同切削加工比拟，金属纤维(金属留线)沿产物外形呈连续状，中间无堵截，因而提高了产物强度，特别是机械机能优良。

冷镦成形工艺包孕切料与成形，分单工位单击，双击冷镦以及多工位自己主动冷镦。

一台自己主动冷镦机别离在几个成型凹模里进行冲压，镦锻，挤压以及缩径等多工位工艺。

单工位或多工位自己主动冷镦机使用的原始毛坯的加工独特之处是由材料尺寸长5-6米的棒料或重量为1900-2000KG的盘条钢丝的尺寸决议的，即加工工艺的独特之处在于冷镦成型不是接纳预先切好的单件毛坯，而是接纳自己主动冷镦机本身由棒料以及盘条钢丝切取以及镦粗的(必要时)毛坯。

在挤压型腔之前，毛坯必须进行整容。

路程经过过程整容可得到切合工艺要求的毛坯。

在镦锻，缩径以及正挤压之前，毛坯不需整容。

毛坯堵截后，送到镦粗整容工位。

该工位可提高毛坯的质量，可使下1个工位的成型力降低15-17%，并能延长模具寿命，制造螺栓可接纳多次缩径。

1.用半封闭切料工具切割毛坯，最简单的要领是接纳套筒式切料工具；暗语的角度不应大于3度；而当接纳开口式切料工具时，暗语的斜角可达5-7度。

2.短尺寸毛坯在由上1个工位向下1个成型工位传递历程中，应能翻滚转动180度，这样能阐扬自己主动冷镦机的潜力，加工***复杂的紧固件，提高零件精疏密程度。

3.在各个成型工位上都应该装有冲头退料装配，凹模均应带有套筒式顶料装配。

4.成型工位的数目(不包孕堵截工位)一般应到达3-四个工位(特殊情况下五个以上)。

5.在有效使用期内，主滑块导轨以及工艺器件的***都能保证冲头以及凹模的定位精疏密程度。

6.在控制选料的挡板上必须安装终端限位开关，必须注意镦锻力的控制。

在自己主动冷镦机上制造高强度紧固件所使用的冷拨盘条钢丝的不圆度应在直径公役范围内，而较为紧密的紧固件，其钢丝的不圆度则应限定在1/2直径公役范围内，如果钢丝直径达不到规定的尺寸，则零件的镦粗部门或头部就会呈现裂缝，或形成毛刺，如果直径小于工艺所要求的尺寸，则头部就会不完备，棱角或涨粗部门不清晰。

冷镦成型所能到达的精疏密程度还同成型要领的选择以及所接纳的工序有关。

这个之外，它还决定于于所用的设备的***独特之处，工艺独特之处及其状况，工模具精疏密程度，寿命以及磨耗水平。

冷镦成型以及挤压使用的高合金钢，硬质合金模具的事情表面粗拙度不应大Ra=0.2um,这类模具事情表面的粗拙度到达Ra=0.025-0.050um时，具有无上寿命。

六，螺纹加工螺栓螺纹一般接纳冷加工，使一定直径范围内的螺纹坯料路程经过过程搓(滚)丝板(模)，由丝板(滚模)压力使螺纹成形。

可获得螺纹部门的范性流线不被堵截，强度增长，精疏密程度高，质量均一的产物，因而被广泛接纳。

为了制出终极产物的螺纹外径，所需要的螺纹坯径是差别的，因为它受螺纹精疏密程度，材料有无镀层等因素限定。

滚(搓)压螺纹是指哄骗范性变型使螺纹牙成形的加工要领。

它是用带有以及被加工的螺纹同样螺距以及牙形的滚压(搓丝板)模具，一边挤压圆柱形螺坯，一边使螺坯转一下，终极将滚压模具上的牙形转移到螺坯上，使螺纹成形。

滚(搓)压螺纹加工的共同点是滚动转数不必太多，如果过多，则效率低，螺纹牙表面目面貌易产生分散征象或乱扣征象。

反之，如果转数太少，螺纹直径容易失圆，滚压初期压力异常增高，造成模具寿命缩短。

滚压螺纹常见的缺陷：螺纹部门表面裂纹或划伤；乱扣；螺纹部门失圆。

这些个缺陷若大量发生，就会在加工阶段被发明。

如果发生的数目较少，出产历程注意不到这些个缺陷就会畅通到用户，造成贫苦。

因此，应归纳加工条件的关键需要别人解答的题目，在出产历程控制这些个关键因素。

七，热措置惩罚高强度紧固件根据技术要求都要进行调质措置惩罚。

热措置惩罚调质是为了提高紧固件的综合机械机能，以餍足产物规定的抗拉强度值以及屈强比。

热措置惩罚工艺对高强度紧固件尤其是它的内涵质量有着至关重要的影响，因此，要想出产出优质的高强度紧固件，必须要有先进的热措置惩罚技术设备。

由于高强度螺栓出产量大，价格低廉，螺纹部门又是比较细微相对于紧密的***，因此，要求热措置惩罚设备必备出产能力大，自己主动化水平高，热措置惩罚质量好的能力。

进入20世纪90年月以来带有掩护气氛的连续式热措置惩罚出产线已经占主导地位，震底式，网带炉尤其适用于中小规格紧固件的热措置惩罚调质。

调质线除了火炉密封机能好以外，还具有先进的气氛，温度以及工艺参数计算机控制，设备妨碍报警以及显示功能。

高强度紧固件从上料-洗濯-加热-淬火-洗濯-回火-着色到下线，全部自己主动控制运行，有效保证了热措置惩罚质量。

螺纹的脱碳会导致紧固件在未到达机械机能要求的抗力时先发生脱扣，使螺纹紧固件无效，缩短使用寿命。

由于原料的脱碳，如果退火不妥，更会使原材料脱碳层加深。

调质热措置惩罚历程中，一般会从炉外带进来一些氧化气体。

棒料钢丝的铁锈或冷拔后盘条钢丝表面上的遗留物，入炉加热后也会分化，反应天生一些氧化性气体。

例如，钢丝的表面铁锈，它的身分是碳酸铁及氢氧化物，在加热后将分化成CO2及H2O，从而加剧了脱碳。

研究表白，中碳合金钢的脱碳水平较碳钢严重，而最快的脱碳温度在700-800摄氏度之间。

由于钢丝表面的附着物在一定条件下分化化合成CO2以及H2O的速率很快，如果连续式网带炉炉气控制不妥，也会造成螺丝脱碳超差。

高强度紧固件当接纳冷镦成形时，原材料以及退火的脱碳层不但仍然存在，并且被挤压到螺纹的顶部，对需要淬火的紧固件表面，得不到所要求的硬度，其机械机能(特别是强度以及耐磨性)降低。