螺丝8

2009/3/23 8:57:51| 分类: 螺丝

第六章热处理
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6070钢)以及一些高碳钢(如8090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:
   ()、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。
       2、回火:于420-520℃左右进行回火,获得回火屈氏体组织。
(三)、渗碳钢:
1、渗碳:化学热处理的一种,指在一定温度下,在含有某种化学元素的活性介质中,向钢件表面渗入C元素。分预热(850℃)渗碳(890℃)扩散(840℃)过程
       2、淬火:碳素和低合金渗碳钢,一般采用直接淬火或一次淬火。
       3、回火:低温回火以消除内应力,并提高渗碳层的强度及韧性。我司生产中,攻牙螺丝回火温度为360℃左右,自钻螺丝(墙板钉)回火温度为200℃左右,之后分别冷却至34-35℃和39-40℃。


第七章表面处理
一、表面处理种类:
表面处理即是通过一定的方法在工件表面形成覆盖层的过程,其目的是赋以制品表面美观、防腐蚀的效果,进行的表面处理方法都归结于以下几种方法:
1、电镀:将接受电镀的部件浸于含有被沉积金属化合物的水溶液中,以电流通过镀液,使电镀金属析出并沉积在部件上。一般电镀有镀锌、铜、镍、铬、铜镍合金等,有时把煮黑(发蓝)、磷化等也包括其中。
2、热浸镀锌:通过将碳钢部件浸没温度约为510℃的溶化锌的镀槽内完成。其结果是钢件表面上的铁锌合金渐渐变成产品外表面上的钝化锌。热浸镀铝是一个类似的过程。
  3、机械镀:通过镀层金属的微粒来冲击产品表面,并将涂层冷焊到产品的表面上。
二、作业流程
(一)、镀锌(蓝白、五彩、黑色)
       1、前处理:热脱脂槽(5槽)电解脱脂槽(3槽)除锈槽(4槽)
       2、电镀:电镀槽(20槽)(氯化铵、氧化锌、光泽剂、柔软剂溶液)。
       3、后处理:溶化槽(1槽)青药槽(1槽)(蓝白/五彩/黑色)
(二)、煮黑:
      1、前处理:热脱脂槽(4槽)除锈槽(4槽)
      2、煮黑:煮黑(5槽)(片碱、亚硝酸钠溶液)
      3、后处理:防锈油(1槽)
(三)、磷化:
1、前处理:热脱脂槽(1槽)除锈槽(1槽)电解脱脂槽(1槽)、
表面处理(1槽)
      2、磷化:磷化(形成皮膜)
      3、后处理:浸防锈油(2槽)
(四)、热浸镀锌:
      1、前处理:脱脂槽(1槽)除锈槽(1槽)   FLUX槽(1槽)烘干
      2、热浸镀锌:热浸锌槽
      3、后处理:离心处理氯化氨冷却清水冷却
二、品质控制:
电镀的质量以其耐腐蚀能力为主要衡量标准,其次是外观。耐腐蚀能力即是模仿产品工作环境,设置为试验条件,对其加以腐蚀试验。电镀产品的质量从以下方面加以控制:
  1、外观:
制品表面不允许有局部无镀层、烧焦、粗糙、灰暗、起皮、结皮状况和明显条纹,不允许有针孔麻点、黑色镀渣、钝化膜疏松、龟裂、脱落和严重的钝化痕迹。
  2、镀层厚度:
紧固件在腐蚀性大气中的作业寿命与它的镀层厚度成正比。一般建议的经济电镀镀层厚度为0.00015in0.0005 in(412um)
热浸镀锌:标准的平均厚度为54 um(称呼径≤3/843 um),最小厚度为43 um(称呼径≤3/837 um)。
  3、镀层分布:
采用不同的沉积方法,镀层在紧固件表面上的聚集方式也不同。电镀时镀层金属不是均匀地沉积在外周边缘上,转角处获得较厚镀层。在紧固件的螺纹部分,最厚的镀层位于螺纹牙顶,沿着螺纹侧面渐渐变薄,在牙底处沉积最薄,而热浸镀锌正好相反,较厚的镀层沉积在内转角和螺纹底部,机械镀的镀层金属沉积倾向与热浸镀相同,但是更为光滑而且在整个表面上厚度要均匀得多。
  4、氢脆:
紧固件在加工和处理过程中,尤其在镀前的酸洗和碱洗以及随后的电镀过程中,表面吸收了氢原子,沉积的金属镀层然后俘获氢。当紧固件拧紧时,氢朝着应力最集中的部分转移,引起压力增高到超过基体金属的强度并产生微小的表面破裂。氢特别活动并很快渗入到新形成的裂隙中去。这种压力-破裂-渗入的循环一直继续到紧固件断裂。通常发生在第一次应力应用后的几个小时之内。
为了消除氢脆的威胁,紧固件要在镀后尽可能快地加热烘焙,以使氢从镀层中渗出,烘焙通常在375-4000F176-190℃)进行3-24小时。
由于机械镀锌是非电解质的,这实际上消除了氢脆的威胁,而我司镀锌利用电化学方法,存在氢脆现象。另由于工程标准禁止硬度高于HRC35的紧固件(英制Gr8,公制10.9级以上)热浸镀锌。所以热浸镀的紧固件很少发生氢脆。
  5、粘附性:
以坚实的刀尖和相当大的压力切下或撬下。如果在刀尖前面,镀层以片状或皮状剥落,以致露出了基体金属,应认为粘附性不够。

第六部分标准规范

标准就是规范,每个国家和部门都有自己的标准。目前,我们在平时的业务中最常用到的标准有以下几种:
GB—中国国家标准(国标)       ANSI—美国国家标准(美标)
DIN—德国国家标准(德标)      ASME—美国机械工程师协会标准
JIS—日本国家标准(日标)       BSW—英国国家标准
GB—国家标准是我国众多标准中的一种,另外还有行业标准,专业标准和部门标准等。国家标准又分:GB(强制性标准)和GB/T(推荐性标准)以及GBn(国家内部标准)等。我们平常看到的像GB30GB5783等等都是强制性的标准。
以上几种标准除了一些基本尺寸如头部对边、头部厚度等的不同以外,最主要的是螺纹部分的不同。GBDINJIS等的螺纹都有是以MM(毫米)为单位,统称为公制螺纹。另像ANSIASME等的螺纹是以英寸为单位的称为美标螺纹。除了公制螺纹和美制螺纹外还有一种BSW—英制标准,其螺纹也是以英寸为单位,俗称惠氏螺纹。
公制螺纹是以MM(毫米)为单位,它的牙尖角为60度。美制螺纹和英制螺纹都是以英寸为单位的。美制螺纹的牙尖角也是60度,而英制螺纹的牙尖角为55度。由于计量单位的不同,导致了各种螺纹的表示方法也不尽相同。例如像M16-2X60表示的就是公制的螺纹。他的具体意思是表示该螺丝的公称直径为16MM,牙距为2MM,长度为60MM,又如:1/4—20X3/4表示的就是英制的螺纹,他的具体意思是该螺丝的公称直径为1/4英寸(一英寸=25.4MM),在一英寸上有20个牙,长度为3/4英寸。另外要表示美制螺丝的话一般会在表示英制螺丝的后面加上UNC以及UNF,以此来区别是美制粗牙或是美制细牙。
在平时的内销业务中,我们最常遇到的标准是GB(国标)和DIN(德标)。
在非芳生产品方面,主要会接触到以下几种标准:GB30GB5783GB5782GB52GB6170GB818GB819GB845GB846GB70DIN912DIN933DIN931等。目前GB30(老国标)在标准书中已被GB5783(新国标)所代替。GB52(老国标)在标准书中已被GB6170(新国标)所代替。
1986年,我们国家对标准件制定了新标准,在业务中一般俗称为新标,使用最多的主要有GB5780GB5781GB5782GB5783GB5784GB5780为六角头粗杆半牙螺丝,其精度等级为C级产品,可用GB5782来代替(GB5782为六角头粗杆全牙螺丝,其精度等到级为A级和B级。)GB5781为六角头全牙螺丝,精度等级为C 级产品。可用GB5783来代替(GB5783为六角头全牙螺丝,其精度等级为A级和B 级)。GB5784为细杆半牙的六角螺丝。
新标与老标的区别在于:M8M10M12M14M22系列的产品,在对边宽度上有所区别。除M22系列的新产品外,新标产品M8M10M12M14的头部对边比老标的对边要小1MM。分别为13161821MM ,而M22系列的新产品,新标比老标的对边反而要大2MM,应特别注意。对于头部厚度,新标和老标之间略有差别,在要求不是非常严格的情况下可以通用。
新标与德标的区别在于:M10M12M14M22的产品规格,在对边宽度上有所差别。M10M12M14的头部对边新标比德标要小1MM。而M22的新产品的,其头部对边比德标的对边宽度要大2MM ,其它的均可通用。
对于六角螺帽,常用的标准有:GB52GB6170GB6172DIN934,对于它们之间的主要区别有:GB6170的厚度要比GB52GB6172DIN934来的厚,俗称为厚螺帽。另外就是对边上的区别,M8的螺帽系列中DIN934GB6170GB6172的对边都是13MMGB52的对边14MM要小1MMM10的螺帽,DIN934GB52的对边为17MM,比GB6170GB6172的的对边要大1MMM12的螺帽,DIN934GB52的对边为19MMGB6170GB6172的对边18MM要大1MM。对于M14的螺帽,DIN934GB52的对边为22MMGB6170GB6172的对边21MM要大1MM。另外就是M22的螺帽,DIN934GB52的对边为32MM,比GB6170GB6172的对边34MM要小2MM。(GB6170GB6172除了其厚度不一样外,对边宽度完全一样)其余规格在不考虑厚度的情况下,可以通用。
在内六角方面,国标中有两个版本,一个为GB70—7676年版本,一个为GB70—85  85年版本,我公司现执行DIN912的标准,所以在实际业务操作中应注意区别:其中GB70—85DIN912完全重合,故对于使用新标的情况,不存在着差别,主要是GB70—76DIN912之间有所区别:M8系列的内六角产品,GB70—76的圆头径为12.5MM,DIN91213.27MM要小一些,M10系列的内六角产品,GB70—76的圆头径为15MM,DIN91216.27要小一些,M12系列的内六角,GB70—76的圆头径为18MM,DIN912的对边18.27要小一些,另像M16M20系列的内六角GB70—76的圆头径比DIN912的要小0.33MM,分别为24MM30MMDIN912的则分别为24.33MM30.33MM。另外老标与德标内六角之间的内对边宽度由于标准不同而不同,GB70—76的内对边要小一些,在业务作业中也应加以注意。
另外,平时可能会用到的马车螺丝也有一些区别,在此也作一个说明,在国标中,有两种马车螺丝的标准,即GB12(小半圆头方颈螺丝)和GB14(大半圆头方颈螺丝),平时在市面上较常用的还有德标标准DIN603。现对这三者加以区别:对于圆头颈,在同一规格比较时是:GB12<GB14<DIN603。通常在马车螺丝的使用时,往往要求头颈大而厚,所以DIN603马车螺丝的标准完全符合要求。

 

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