紧固件热处理的几个控制点

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热处理过程中的质量控制

热处理过程中的质量控制

热处理过程中的质量控制热处理过程中的全面质量控制是热处理质量管理的重要组成部分。

热处理全面质量控制,就是对整个热处理过程中的一切影响零件热处理质量的因索实施全面控制,全过程全员参与热处理质量工作,把质量保证的重点从最终检验的被动把关,转移到生产过程当中的质量控制上来,把零件热处理缺陷消灭在质量的形成过程中。

从而确保零件热处理质量,确保产品使用的安全可靠和寿命。

热处理作为一种特殊工序,热处理全面质量控制的主要内容是作业技术和活动,也就是包括专业技术和管理技术两个方面。

本章所涉及的主要内容是常用热处理设备及仪表控制、工艺材料及槽液控制、工艺过程控制、质量检验和产品缺陷及其控制等。

控制,实际上是贯彻热处理技术标准的过程,只有严格执行标准,加强工艺纪律,才能获得高质量的热处理产品。

2.1 待热处理工件的核查或验收为了确保热处理质量,工件进入热处理车间后首先应对热处理前的原始资料、工件外观、形状及尺寸进行核查或验收。

通常这些项目都标注在相应的工艺技术文件或质量管理文件中,经验收合格后,才能进行热处理生产。

2.1.1原始资料原始资料包括待热处理工件的试验数据、供货状态、热处理前的加工方式和加工质量及预先热处理类型。

注:对一般工件,有*号的项目可以省略。

2.1.1.1待热处理件的试验数据1.化学成分待热处理件的材质应符合国标或部标的规定,要对规定的项目进行验收,必要时进行化学成分复查。

因为热处理工艺参数的确定,主要取决于钢的化学成分。

此外钢的化学成分还影响热处理工艺性能。

例如:(1)碳钢中的Mn含量通常控制在甜(Mn) =0.25%~0.8%范围内。

在优质碳素结构钢中,Mn含量可适当控制到中上限’,以提高钢的淬趣性。

在优质碳素工具钢中,锰含量控制严,上下波动范围小,因为锰量高时会增加钢的淬裂倾向。

(2)杂质元素P,As。

Sn,Sb等易在晶界偏聚,增大回火脆性。

2.非金属夹杂物钢中常见的非金属夹杂物主要是氧化物、硫化物、氮化物和硅酸盐。

热处理过程中的质量控制

热处理过程中的质量控制

热处理过程中的质量控制热处理是一种利用加热和冷却来改变物质结构和性能的工艺过程,广泛应用于冶金、机械、汽车、航空航天等领域。

在热处理过程中,质量控制是非常重要的,可以确保产品的性能和质量符合设计要求。

下面将介绍热处理过程中的一些常见的质量控制措施。

首先,温度控制是热处理中关键的一个方面。

不同材料的热处理温度范围是不同的,过高或过低的温度都会导致材料的组织结构和性能发生变化,影响产品的使用性能。

因此,在热处理过程中,需要使用合适的温度测量设备来实时监测温度,并通过调整加热设备的参数来控制温度,保持在合适的范围内。

其次,保持适当的停留时间也是热处理过程中的一项重要控制措施。

停留时间指的是将材料暴露在特定温度下的时间。

不同的材料和热处理工艺要求不同的停留时间。

过短的停留时间可能导致材料未充分相变,从而影响性能;而过长的停留时间则可能导致过度相变,使材料变得脆性。

因此,需要根据材料和工艺要求合理控制停留时间。

另外,冷却速度也是热处理过程中需要控制的一个重要因素。

冷却速度会影响材料的组织结构和性能的形成。

过快的冷却速度可能导致材料变硬而脆,过慢的冷却速度则可能导致材料变软而延展性增加。

因此,在热处理过程中,需要通过合理的冷却方法和设备来控制冷却速度,以获得所需的材料性能。

此外,热处理过程中还需要对材料进行合理的预处理和后处理。

预处理包括材料表面的清洁和去除氧化物等处理,以提高热处理的效果。

后处理主要是对热处理后的材料进行调质、淬火、固溶等处理,以进一步改善材料的性能。

对于这些预处理和后处理工艺,需要严格控制各个工艺环节的参数,确保处理效果的稳定性和一致性。

综上所述,热处理过程中的质量控制是确保产品性能和质量的关键。

通过合理控制加热温度、停留时间、冷却速度,以及进行适当的预处理和后处理,可以获得符合设计要求的材料性能和质量。

同时,需要建立完善的质量控制体系,对热处理过程中的各个环节进行监控和记录,以便进行质量追溯和问题分析,不断提升热处理过程的稳定性和一致性。

核电项目紧固件监造控制要点浅析

核电项目紧固件监造控制要点浅析

核电项目紧固件监造控制要点浅析发表时间:2018-05-14T13:59:27.813Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第3期作者:张晓辉[导读] 将直接影响核电设备的质量安全。

希望通过本文对紧固件监造控制要点的浅述,能够给相关单位、相关人员于启示。

中核第四研究设计工程有限公司河北省 050021 摘要:在核电紧固件质量安全备受关注的背景下,各核电运营单位、总包单位对紧固件的质量管理将越来越重视,国家监管机构对紧固件的监管也将日趋严格。

监造人员有必要全面了解紧固件制造过程中的关键工序和监督中需要关注的重要环节,以确保核电用紧固件的质量安全。

关键词:核电、紧固件、监造、质量控制2015年5月,核安全局发布《关于核电厂紧固件造假事件的经验反馈(2015年度第三期)》的函,紧固件质量管理薄弱环节被首次揭示,核电运营、总包单位对此高度重视并采取措施加强管理。

2016年8月,核安全局发布国核安发[2016]195号[1]文,要求“紧固件使用前应展开入厂(场)复验工作,未进行复验或复验不合格批次的紧固件不得使用”,指明了核电用紧固件质量安全的重要性,将紧固件质量控制纳入管理范畴。

因此,做好核电厂紧固件的监造工作显得尤为重要。

1 制造过程控制要点1.1原材料控制要点1.文件检查,重点关注熔炼和成品分析、机械性能的规范值和实测值,注意技术文件对化学元素的特殊要求及含量限制。

2.实体检查与入厂复验,依据材料清单对材料实体进行核查,监督复验取样、标记移植过程。

注意观察钢棒是否有焊补痕迹,关注复验项目的完整性和符合性。

3.储存条件,检查储存条件符合性,检查材料清洁度控制的措施和有效性,检查不合格品的隔离情况。

1.2机加工控制要点紧固件应采用接近成品件直径的钢棒制造,每个钢锭头尾应有足够切除量以保证无缩孔和严重偏析等缺陷。

目前国内核电项目锻造紧固件占比较大,属于制造关键工序。

机加工监督重点如下:1.核查是否编制了符合要求的制造大纲、手册规程或指导书等并技术交底、是否依据订货图样或标准绘制紧固件示意图并加入工艺流转卡。

螺丝热处理要求-概述说明以及解释

螺丝热处理要求-概述说明以及解释

螺丝热处理要求-概述说明以及解释1.引言1.1 概述螺丝热处理是一种常见的工业加工方法,用于改善螺丝的机械性能和耐腐蚀能力。

螺丝在使用过程中需要承受大量的力和压力,因此对其进行热处理是必不可少的。

热处理的目的是通过加热和冷却的过程,改变螺丝的晶体结构,使其具有更好的强度和韧性。

本文将针对螺丝热处理的要求进行详细的探讨。

在热处理过程中,温度和时间是两个非常关键的参数。

不同类型的螺丝材料和要求会有不同的热处理温度和时间要求。

在本文中,我们将详细介绍温度要求和时间要求对螺丝热处理过程的影响。

通过了解螺丝热处理的要求,我们可以更好地理解螺丝热处理的工艺和步骤,并为实际生产中的加工工艺提供有益的参考。

最后,通过对螺丝热处理要求的思考,可以更好地认识到它对产品质量和性能的重要性。

在接下来的章节中,我们将详细介绍螺丝热处理的定义和背景,并深入探讨螺丝热处理的温度要求和时间要求。

最后,我们将对本文所探讨的内容进行总结,并思考螺丝热处理要求的重要性。

希望通过本文的阅读,读者能对螺丝热处理要求有更全面和深入的了解。

1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容:文章结构部分的主要目的是介绍整篇文章的组织结构和各个部分的主题。

通过清晰地描述文章的结构,读者可以更好地理解整篇文章的内容,并对所涉及的主题有一个整体的认识。

首先,文章引言部分会给出对整篇文章的概述,简要介绍螺丝热处理要求的背景和目的。

在这部分,读者可以了解到该主题的重要性和研究意义。

接下来,文章主体部分会详细论述螺丝热处理要求的相关内容。

其中,2.1节会定义和阐述螺丝热处理以及其背景知识,为后续的内容做铺垫。

然后,在2.2节中,将重点讨论螺丝热处理的要求。

这一部分会分别从温度要求和时间要求两个方面进行分析和解释。

通过这些要求的论述,读者可以对螺丝热处理所需的条件和要求有一个全面的了解。

最后,在结论部分,文章会对全文进行总结,概括性地回顾螺丝热处理要求的主要内容,并对螺丝热处理要求的重要性进行思考。

紧固件热处理

紧固件热处理

一、热处理方式:根据对象及目的不同可选用不同热处理方式。

调质钢:淬火后高温回火(500-650℃)弹簧钢:淬火后中温回火(420-520℃)渗碳钢:渗碳后淬火再低温回火(150-250℃)低碳和中碳(合金)钢淬成马氏体后,随回火温度的升高,其一般规律是强度下降,而塑性、韧性上升。

但由于低、中碳钢中含碳量不同,回火温度对其影响程度不同。

所以为了获得良好的综合机械性能,可分别采取以下途径:(1)、选取低碳(合金)钢,淬火后进行低温250℃以下回火,以获得低碳马氏体。

为了提高这类钢的表面耐磨性,只有提高各面层的含碳量,即进行表面渗碳,一般称为渗碳结构钢。

(2)、采取含碳较高的中碳钢,淬火后进行高温(500-650℃)回火(即所谓调质处理),使其能在高塑性情况下,保持足够的强度,一般称这类钢为调质钢。

如果希望获得高强度,而宁肯降低塑性及韧性,对含碳量较低的含金调质可采取低温回火,则得到所谓“超高强度钢”。

(3)、含碳量介于中碳和高碳之间的钢种(如60,70钢)以及一些高碳钢(如80,90钢),如果用于制造弹簧,为了保证高的弹性极限、屈服极限和疲劳极限,则采用淬火后中温回火。

二、作业流程:(一)、调质钢:退火(珠光体型钢)1、预热处理:正火高温回火(马氏体型钢)(1)、正火目的是细化晶粒,减少组织中的带状程度,并调整好硬度,便于机械加工,正火后,钢材具有等轴状细晶粒。

2、淬火:将钢体加热到850℃左右进行淬火,淬火介质可根据钢件尺寸大小和该钢的淬透性加以选择,一般可选择水或油甚至空气淬火。

处于淬火状态的钢,塑性低,内应力大。

3、回火:(1)、为使钢材具有高塑性、韧性和适当的强度,钢材在400-500℃左右进行高温回火,对回火脆性敏感性较大的钢,回火后必须迅速冷却,抑制回火脆性的发生。

(2)、若要求零件具有特别高的强度,则在200℃左右回火,得到中碳回火马氏体组织。

(二)、弹簧钢:1、淬火:于830-870℃进行油淬火。

紧固件-材料和热处理

紧固件-材料和热处理

讲义材料四热处理和表面处理篇1、紧固件热处理要求力学性能为8.8级和高于8.8级的螺栓和05、8(>M16的1型螺母)、10及12级的螺母一般都要经过调质处理,才能达到力学性能规定中的各项要求。

根据螺栓和螺母的螺纹精度、硬度、加工方法、工艺路线和图样要求的不同,或进行成品热处理,或进行半成品热处理。

成品热处理:是在零件全部加工成形之后进行淬火和回火。

螺纹精度为6H、6g的一般规格螺栓和螺母可以进行成品热处理,以减少滚丝轮、搓丝板、丝锥等工具的消耗量,提高生产率和降低生产成本。

半成品热处理:是在加工螺纹之前或下料之后的坯料状态下进行淬火和回火。

螺纹精度高于6H、6g或加工工艺、粗糙度和畸变等有特殊要求的螺栓和螺母以及切削加工的小批零件常进行这种热处理方式。

钢结构用高强度大六角螺母为消除牙形变型,确保扭矩系数标准偏差的离散度小,采用墩制后的六角坯料进行调后处理,然后再行攻丝的工艺。

切削成形的螺栓和螺母在加工时表面的脱碳层已基本切除,可以在脱氧良好的盐浴炉中加热淬火。

但是采用冷墩或冷挤成形时,原材料脱碳层不但仍然存在,而且被挤向牙尖,尽管在严格脱氧的盐浴炉中或保护气氛炉中加热,也无法克服原材料本身脱碳。

因此E和G值往往超过标准允许的范围。

采用可以严格控制碳势的可控气氛热处理炉,就可在加热零件的同时,对其脱碳的表面进行适当的复碳,以保证E和G都在合格范围之内,常用的可控气氛炉有多用炉、网带炉等,所用气氛可以是吸热式、氮基气氛等。

2.紧固件的表面处理紧固件在使用上为提高防腐蚀性能和抗氧化性能,或是为了装潢美观等的需要,表面需要进行镀层处理。

表面处理目前主要有:发黑、镀锌、镀镍、镀铬、热镀锌、达克罗等。

紧固件表面多一层镀层,会增大紧固件外形尺寸和螺纹尺寸。

当镀层达到一定厚度时,势必会引起螺纹配合的干涉,内、外螺纹不能正常装配。

为保证镀后螺纹的配合,首先要了解镀层厚度与螺纹间隙的关系、了解镀前螺纹的配合间隙,选择适应的螺纹偏差以容纳镀层厚度。

紧固件热处理常识

紧固件热处理常识

紧固件热处理常识紧固件网络营销/俞文龙一、常用材料根据螺纹紧固件成型方法的不同,对材料的要求和选择也不同,冷墩或挤压成型的要求材料的塑性好,形变抗力小,表面质量高,以保证冷作成型并且不会产生裂纹,要选用冷墩钢,热锻热压成型的要求材料具有良好的热塑性,不产生裂纹,要选用热加工钢,切削成型的要求材料的切削性能好,用于冷成型的钢材铆螺等用ML表示。

二、有关螺纹紧固件的力学性能的学术语说明:1、保证应力:指螺栓或螺母应保证的承载能力,用规定的螺纹夹具在试验机上,载荷加到试件要求应力下保持15S,去除应力后螺栓的残余伸长量≤12.5㎜为合格,螺母以可用手拧下或用扳手旋松不过半圈后可以用手拧下为合格。

2、契负载强度:用规定斜度的垫片垫着螺栓头部,进行拉力试验,头部和杆部的连接处不应有裂纹和掉头为合格。

3、头部坚固性试验,对≤M16且长度太短,不能进行契负载试验的螺栓要求这项试验。

把螺杆插到支撑平面和孔轴线成一定角度的孔板中,板的厚度应大于螺栓直径的两倍,用锤打击螺栓头部,使头部支撑面和模具的支撑面相贴合,头杆部结合处不应有裂纹好掉头的现象。

4、螺母的级别中,04,05表示螺母的公称高度,为螺纹直径的0.5-0.8倍之间的螺母,前面不带0的级别表示螺母的公称高度大于或是等于螺纹公称直径的0。

8倍。

三成品或半成品的最终热处理1、一般热处理要求:力学性能为8.8级和高于8.8级的螺栓和5.8(>M16的I型螺母)10级及12级的细牙螺母,一般都要经过调质处理,才能达到力学性能规定中的各项要求。

根据螺栓和螺母的螺纹精度,硬度,加工方法工艺路线和用户的具体要求,或进行成品热处理或进行半成品热处理,成品热处理是在零件全部加工成型(含螺纹)后进行的热处理。

切削成型的螺栓好螺母在加工时候原材料表面的脱碳层已基本切除,可以在脱氧良好的盐浴炉和网带炉中加热淬火,但是采用冷度成型时,原材料的脱碳层不但存在,而且被挤向牙尖,尽管在脱氧良好的盐浴炉中或在一般保护的保护气氛中加热,或采用可以严格控制碳势的可控气氛炉中才可以在加热的同时,对脱碳的表面进行适度的复碳,以保证脱碳层在合格范围内。

高温紧固件热处理的温度选择

高温紧固件热处理的温度选择
度对硬度和冲击韧性的影响
(a)680℃;(b)710℃
(a) 980℃;(b) 1070℃
随淬火温度升高,马氏体板条尺寸增加。在980℃淬火时,由于淬火温度较低,淬火组织中还保留有晶界碳化物,当淬火温度提高至1055~1070℃时,晶界碳化物几乎全部溶于奥氏体中。
回火温度对硬度和冲击韧性的影响
回火温度对冲击韧性和硬度的影响。在650~710℃温度范围内,在相同淬火温度下,随回火温度升高冲击韧性增加,硬度降低。回火温度高于680℃时,冲击韧性增加和硬度降低的幅度明显增大,表明高于680℃回火转变的速率明显加快。所以,对于2Cr12NiMoWV钢只有在高于680℃以上温度回火,才能使回火转变较为充分地进行,保证回火后的组织具有足够的稳定性和较高的韧性。
断口分析
在本试验条件下,经各种不同热处理的冲击试样的微观断口形貌大致相似,均由韧窝区和准解理断裂区组成。断口分析表明,韧窝区的宽度与试样冲击韧性之间有良好的对应关系,韧窝区宽度较大的试样,其冲击韧性值较高;而韧性较高的试样,其准解理区撕裂棱较细密,撕裂单元较小。
高温紧固螺栓的热处理
高温紧固螺栓是保证汽轮机安全工作的关键零件。根据螺栓的服役条件,要求进行调质处理,为避免螺栓在装拆时发生脆断,要求其必须具有较高的室温冲击韧性。具体的技术要求为HB 277~331,aK>35 J/cm2。综合本次试验结果,选定1055~1070℃淬火,700~710℃回火作为螺栓的热处理工艺。经此工艺处理,不仅可以保证螺栓具有较高的强度和韧性,而且可以保证其在长期服役中具有较稳定的组织。处理后螺栓的硬度为HB 287~299,aK=40~62 J/cm2,均满足技术条件要求。
1)退火组织
淬火加热使用4 kW高温箱式电炉,选择950、980、1010、1040、1055、1070、1100、1130、1160℃等不同淬火加热温度进行试验。各试样淬火加热时间为4 min/mm,出炉后油冷。回火在5 kW多用炉中进行,选择650、680、710℃三种回火温度,回火时间6 h,出炉后空冷。
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紧固件热处理的几个控制点
紧固件的热处理,除了一般的质量检查和控制外,还有一些特殊的质量检查和控制。

一、脱碳与渗碳在大批量热处理生产过程中,金相法也好,显微硬度法也好,只能是定时抽检。

因为其检查时间长,成本高。

为了及时判断炉子的控碳情况,可以用火花检测和洛氏硬度检测对脱碳和渗碳作初步的判断。

火花检测是把淬过火的零件,在砂轮机上由表及里轻轻磨火花判别表层和心部的碳量是否一致。

当然这要求操作者要有熟练的技巧和火花鉴别能力。

洛氏硬度检测是在六角螺栓的一个侧面上进行。

先把淬过火的零件的一个六角平面用砂纸轻轻磨光,测第一次洛氏硬度。

然后再把这个面在砂轮机上磨去0.5mm左右,再测一次洛氏硬度。

如果两次的硬度值基本相同,说明既不脱碳、也不渗碳。

前次硬度低于后次硬度时,说明表面脱碳。

前次硬度高于后次时,说明表面渗碳。

在一般情况下,两次硬度差在5HRC 以内时,用金相法或显微硬度法检查时,零件的脱碳或渗碳基本在合格范围内。

二、硬度与强度在螺纹紧固件检测中,不能简单的根据硬度值,查有关手
册,折合成强
度值。

这中间有一个淬透性因素的影响。

因为国家标准GB3098.1和国家标准
GB3098.3中规定仲裁硬度是在零件横截面的1/2半径处测量。

拉力试样也是从1/2 半径处截取。

因为不排除零件的中心部分有低硬度、低强度部分存在。

一般情况下,材料的淬透性好,螺杆部横截面上硬度能均匀分布。

只要硬度合格,强度和保证应力也能达到要求。

但是当材料的淬透性差时,虽然按规定的部位检查,硬度是合格的,但强度和保证应力往往达不到要求。

尤其是表面硬度趋于下限时。

为了把强度和保证应力控制在合格范围内,往往提高硬度的下限值。


8.8级的硬度控制范围:对M16以下的规格为26~31HRC M16含以上的规格为
28~34HR(为宜;10.9级控制在36~39HR(为宜。

10.9级以上则又另当别论。

三、再回火试验
8.8~12.9 级的螺栓、螺钉和螺柱,应根据实际生产中的最低回火温度低
10C保温30min的再回火试验。

在同一试样上,试验前后三点硬度平均值之差不得超过20HV。

再回火试验可以检查因淬火硬度不足,用过低的温度回火来勉强到达规定的硬度范围的不正确操作,保证零件的综合力学性能。

特别是低碳马氏体钢制造的螺纹紧固件,采用低温回火,尽管其它力学性能可以达到要求,但测量保证应力时,残余伸长量波动很大,远远大于12.5u m。

而且在某些使用条件下会发生突然的断裂现象。

在一些汽车及建筑用螺栓中,已出现过突然断裂的现象。

当采用最低回火温度回火后,可降低上述现象。

但是用低碳马氏体钢制造10.9 级螺栓时,应当特别慎重。

四、氢脆的检查
氢脆的敏感性随紧固件的强度增加而增加。

对于10.9 级及以上的外螺纹紧固件或表面淬硬的自攻螺钉以及带有淬硬钢制垫圈的组合螺钉等电镀后应进行除氢处理。

除氢处理一般是在烘箱或回火炉中,在190~230C下保温4h以上,使氢扩散出来。

螺纹紧固件可用旋紧的办法,在专用夹具上,旋到使螺杆承受相当保证应力的拉力下,保持48h,松开后螺纹紧固件不产生断裂。

这种方法就作为氢脆的检查方法。

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