紧固件制作工艺流程与材料要求课件.ppt

紧固件用材料质量要求;一、金属材料分类;钢的分类;钢的分类;二、紧固件用钢的要求;1 、紧固件用钢的分类 (1)、 按产品特点可分为四种类型 第一类--- 非热处理型：主要是低碳钢系列。加工的成品等级是 4.6～6.8级低强度螺纹紧固件。 第二类--- 调质型：主要是中碳钢、低合金钢、合金钢系列。加工 的成品等级是8.8～12.9级高强度螺纹紧固件。 第三类--- 表面硬化型：以ML18Mn、ML22Mn和ML20Cr为代表的钢 种，主要加工的成品为自攻螺钉、自钻自攻螺钉和其他 要求表面渗碳型制品。;(2) 按交货形态可分为直圆和盘圆 　　通常习惯把Ф25以下的直圆称作为小盘圆，Ф25以上的直圆称棒材,Ф16以下的盘圆称线材、Ф16以上的盘圆称盘条。 (3) 按加工方法可分为热锻和冷锻 　　即热锻与冷镦(冷挤压)两种用钢类别。;2、紧固件用冷镦钢的一般质量要求;　　 冷镦和热镦中最特出的问题是材料表面的发纹和微细裂是引起镦锻开裂。这类裂缝是沿轴线方向，几乎占产品开裂比例60%以上。但轴向的裂缝并不影响强度，就是外观质量不好，让用户担心而拒收，非常可惜。 　　 ;(3) 内部质量缺陷 * 显微组织 　　基本组织（除特殊要求外）应该是铁素体＋珠光体（F＋P）。 * 晶粒度 要求晶粒度组织为2～4级，3级为好。 * 低倍体组织 　——缩孔和中心缩孔——易引起掉头和搓丝心部开裂 ——疏松——钢材不致密，影响机械性能。 ——偏析——化学成份和非金属杂物分布不均匀，使钢材塑性降低，不利于成型 。 * 非金属夹杂物 　　夹杂物是造成冷镦开裂的主要原因之一，是炼钢潜在质量的重要指标。;(4) 钢的淬透性。 与钢材化学成份、热处理工艺参数、冷却液的冷却性能、冷却液温度。 大规格与小规格热处理中选取用材料应有所区分。 要注意材料的淬透性的开裂。 (5)化学成分 　　冷镦钢要求成分纯净、除S、P要求以外，碳钢中的Mn、Si、Al等几种元素。 ;（6）工艺性 * 可加工性——在标准件行业分： ——冷镦性 ——热镦锻性。 通过冷镦（冷顶锻）试验确认： 　　 一般要求做外六角头螺栓的材料应至少保证压偏1/2H（H--试件高度）试验合格。做冷镦螺母、冷镦内六角螺钉、法兰面螺栓必须要保证压偏试验l/3H合格。 * 冷、热镦工艺对材料的要求 　　 冷镦工艺要求材料硬度要低，塑性要好，便于冷镦加工成形和搓丝时的塑性变型。 　　 低碳量钢含碳量低于0.20%、强度δb≤420N/mm2、要求冷作硬化趋势就小。 　 　中碳钢或低碳、中碳合金钢要进行退火处理，退火后的硬度≤HRB 88为最隹。退火过程中要防止脱碳和氧化皮的生成。　　 　 　热镦工艺要求材料外观质量要好。加热温度不能有过烧现象，否则生成的氧化皮直接影响到产品外观质量;（7）、各类元素对钢的性质的影响;4）、铬（Cr）：能提高可淬性，改善耐磨性，提高耐腐蚀能力，并有利于高温下保持强度。 5）、钼（Mo）：能帮助控制可淬性，降低钢对回火脆性的敏感性，对提高高温下的抗拉强度有很大影响。 6）、硼（B）：能提高可淬性，并且有助于使低碳钢对热处理产生 预期的反应。 7）、矾（V）：细化奥氏体晶粒，改善韧性。 8）、硅（Si）：保证钢件的强度，适当的含量可以改善钢件塑性和韧性。;*; （二）、合金钢 1)、低碳马氏体合金钢C%0.25%。低碳马氏体钢目前常用20MnTiB等。 2)、中碳合金钢：在普碳钢中加入合金元素，增加钢材的一些特殊性能，如使用最多的合金钢有： 40Cr、35GrMo、35GrMo、B7、35VB。合金钢中的合金元素增加则提高淬透性、提高强度，也改善紧固件耐高温、耐低温、耐腐蚀的使用条件。 要预退火处理。;（1） GB700 《碳素结构钢》 热轧钢材牌号的表示方法： 　例：Q195A　F 　　　　 Q　――－－　　钢材屈服点 　　　 　A、B、C、D――质量等级 　　　 　F　――－－　　沸腾钢 碳素结构钢的化学成份 ;力学性能： Q195（A1） 屈服点　　σｓ　195N/ｍｍ2　 　　　　 抗拉强度　σｂ　430N/ｍｍ2　　 Q215（A2） 屈服点　　σｓ　215N/ｍｍ2　 　　　　 抗拉强度　σｂ　335￣450N/ｍｍ2　 Q235（A3） 屈服点　　σｓ　235N/ｍｍ2 　　　　 抗拉强度　σｂ　375￣500N/ｍｍ2　 试验要求： 　　化学成份拉力试验、冷弯、常