螺絲生產(chǎn)流程圖:1

一、線(xiàn)材的基礎(chǔ)知識(shí)1.材料制造過(guò)程

1.1盤(pán)元→酸洗磷化→粗抽→熱處理→酸洗磷化→精抽

→成品出貨(退火螺絲線(xiàn))

1.2盤(pán)元→酸洗磷化→精抽→成品出貨(生抽螺絲線(xiàn))2.材料的分類(lèi)目前市場(chǎng)上標(biāo)準(zhǔn)件主要有碳鋼、不銹鋼、銅三種材料。2.1.碳鋼。我們以碳鋼料中碳的含量區(qū)分低碳鋼，中碳鋼和高碳鋼以及合金鋼。2.1.1、低碳鋼C%≦0.25%國(guó)內(nèi)通常稱(chēng)為A3鋼。國(guó)外基本稱(chēng)為:美國(guó)1008，1018，1022,日本SWRCH8A/18A/22A等。2.1.2、中碳鋼0.25%<C%≦0.45%國(guó)內(nèi)通常稱(chēng)為35號(hào)、45號(hào)鋼，國(guó)外基本稱(chēng)為1035/SWRCH35K，35ACR，40ACR等。2

2.1.3、高碳鋼C%>0.45%。(目前螺絲暫未采用)2.1.4、合金鋼：在普碳鋼中加入合金元素，增加鋼材的一些特殊性能：如35、40鉻鉬、SCM435.主要成分有C碳、Si硅、Mn錳、P磷、S硫、Cr鉻、Mo鉬。2.2、不銹鋼。2.2.1、主要分奧氏體(18%Cr、8%Ni)耐熱性好，耐腐蝕性好，可焊性好。A1，A2，A4,常用不鏽鋼為SUS302,SUS304,SUS316.2.2.2、馬氏體、13%Cr耐腐蝕性較差，強(qiáng)度高，耐磨性好。常用不鏽鋼為SUS410,SUS420.3

2.2.3、不鏽鋼等級(jí):

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2.2.3.1、奧氏體不鏽鋼性能等級(jí)的標(biāo)記.由上圖可知,奧氏體不鏽鋼按成分分成A1、A2、A3、A4及A5共5組。由于奧氏體鋼不能進(jìn)行淬火、回火，它的強(qiáng)度只能通過(guò)冷作硬化及合金元素強(qiáng)化成沉澱硬化等方法獲得，故其性能等級(jí)只有3個(gè)等級(jí)。其中，A1-50是所謂軟的，即經(jīng)固溶處理未經(jīng)受加工硬化(采用切削或熱鐓工藝生產(chǎn))，最小抗拉強(qiáng)度為500N/mm2；A2-70或A2-80是采用冷變形方法加工的，經(jīng)過(guò)形變強(qiáng)化後，最小抗拉強(qiáng)度可達(dá)700N/mm2或800N/mm2

。5

2.2.3.2馬氏體不鏽鋼性能等級(jí)的標(biāo)記.2.2.3.2.1馬氏體不鏽鋼用字母“C”表示，C後的數(shù)字1、3、4表示材料的組別，如C1、C3、C4。性能等級(jí)分別標(biāo)記為50、70、80和110，共4個(gè)等級(jí)。2.2.3.2.2馬氏體不鏽鋼主要成分為鉻，即鉻不鏽鋼，相當(dāng)于我國(guó)的Cr13系列鋼種，如0Cr13、1Cr13、2Cr13、4Cr13等。2.2.3.2.3馬氏體不鏽鋼的強(qiáng)度可以選擇不同成分的材料淬火後用不同的回火溫度獲得。C1-110，用低溫回火；C1-70或C3-80，用450℃以上的高溫回火；C1-50，應(yīng)該是淬火并采用更高的回火溫度後獲得，但這一類(lèi)別中只寫(xiě)了軟的，而沒(méi)有注明要不要淬火回火(調(diào)質(zhì))，也就是說(shuō)只要最小抗拉強(qiáng)度達(dá)到500N/mm2，則可以省去淬火回火。但從組織上看，不淬火回火的這種鋼屬鐵素體加珠光體組織，不屬馬氏體。

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2.2.3.3鐵素體不鏽鋼性能等級(jí)的標(biāo)記.鐵素體不鏽鋼用字母“F”表示，鐵素體材料組別只有一組—F1。F1-45為軟的，即未經(jīng)過(guò)加工硬化，F(xiàn)1-60是經(jīng)過(guò)冷加工硬化的。鐵素體不鏽鋼因含碳量低而不進(jìn)行淬火回火，故性能等級(jí)比較簡(jiǎn)單。

2.3、銅。常用材料為黃銅…鋅銅合金。市場(chǎng)上主要用H65=C2700W、H68=C2680、H70=C2600W銅做標(biāo)準(zhǔn)件。

3.材料中各類(lèi)元素對(duì)鋼的性質(zhì)的影響：碳(C):提高鋼件強(qiáng)度,尤其是其熱處理性能,但隨著含碳量的增加,塑性和韌性下降,并會(huì)影響到鋼件的冷鐓性能及焊接性能。錳(Mn):提高鋼件強(qiáng)度,并在一定程度上提高可淬性。即在淬火時(shí)增加了淬硬滲入的強(qiáng)度,錳還能改進(jìn)表面質(zhì)量,但是太多的錳對(duì)延展性和可焊性不利。并會(huì)影響電鍍時(shí)鍍層的控制。7

鎳(Ni):提高鋼件強(qiáng)度,改善低溫下的韌性,提高耐大氣腐蝕能力,并可保證穩(wěn)定的熱處理效果,減小氫脆的作用。鉻(Cr):能提高可淬性，改善耐磨性，提高耐腐蝕能力，并有利于高溫下保持強(qiáng)度。鉬(Mo):能幫助控制可淬性，降低鋼對(duì)回火脆性的敏感性，對(duì)提高高溫下的抗拉強(qiáng)度有很大影響。硼(B):能提高可淬性，并且有助于使低碳鋼對(duì)熱處理產(chǎn)生預(yù)期的反應(yīng)。礬(V):細(xì)化奧氏體晶粒，改善韌性。硅(Si):保證鋼件的強(qiáng)度，適當(dāng)?shù)暮靠梢愿纳其摷苄院晚g性。8

4.SWRCH1020A與SWRCH22A各種元素的影響C的影響:在鋁鎮(zhèn)靜鋼系列的冷鐓鋼中,SWRCH20A和SWRCH22A的含碳量是最高的,均為0.18～0.23%。C在冷鐓鋼中形成硬而脆的滲碳體,含碳量升高,則冷鐓鋼的強(qiáng)度和硬度也升高,而塑性和韌性則降低;同時(shí)冷鐓性能也降低。Mn的影響:在鋁鎮(zhèn)靜鋼系列的冷鐓中,SWRCH22A的含錳量是最高的,其含量達(dá)到了0.70～1.00%。Mn在鋼中少部分形成MnS及含錳的氧化物,其余大部分溶于鐵素體形成置換固溶體,并使鐵索體強(qiáng)化;還有一部分錳能溶于滲碳體形成合金滲碳體(Fe,Mn)3C。錳還能使珠光體變細(xì)和數(shù)量變多,從而可提高冷鐓鋼的彈性和強(qiáng)度。錳還能提高冷鐓鋼的淬透性,從而使大直徑規(guī)格的冷鐓鋼經(jīng)過(guò)熱處理后,其強(qiáng)度和硬度大幅度提高,這對(duì)生產(chǎn)高強(qiáng)度螺栓、自功螺釘?shù)染o固件是十分有益的。錳還能降低冷鐓鋼的塑性、韌性和冷鐓性能,使冷鐓開(kāi)裂率升高,這對(duì)SWRCH22A冷鐓鋼的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)是很不利的。因此,除非用戶(hù)對(duì)冷鐓鋼的強(qiáng)度和淬透性有很高的要求,否則其成分控制范圍應(yīng)該取中下限。9

Si的影響:在鋁鎮(zhèn)靜鋼系列的冷鐓鋼中,含硅量都是相同的,均為0.10%以下。Si在冷鐓鋼中少部分形成脆性?shī)A雜物SiO2。Si在冷鐓鋼中大部分溶于鐵素體,使鐵素體強(qiáng)化,從而使冷鐓鋼的強(qiáng)度、硬度和彈性提高,塑性、韌性和冷鐓性能降低。因此,除了用硅脫氧的冷鐓鋼外,任何種類(lèi)的冷鐓鋼的含硅量都要盡可能低,或者說(shuō)越低越好。S、P的影響:在鋁鎮(zhèn)靜鋼系列的冷鐓鋼中,含硫量和含磷量分別都是小于0.030%、小于0.035%。S和P是鋼中的有害元素,S存在于鋼中,會(huì)使鋼產(chǎn)生熱脆性;P存在鋼中,會(huì)使鋼產(chǎn)生冷脆性。任何種類(lèi)的冷鐓鋼的含硫量和含磷量都要盡可能低,或者說(shuō)越低越好。Al的影響:Al能在快速鐓頭、搓絲過(guò)程中減少應(yīng)變時(shí)效,提高冷鐓鋼的變形能力。但Al是一種比較活潑的元素,在高溫下容易氧化,一旦轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸X,在冷鐓鋼中就是有害雜質(zhì),可能造成鐓頭開(kāi)裂,因此應(yīng)該嚴(yán)格控制鋁含量及其氧化物的形態(tài)和分布。5.常用材料成分10

1).JISG3507冷打或冷鍛用碳鋼化學(xué)成分表11

2).JISG4105鉻鉏合金鋼化學(xué)成分表12

3).冷打或冷鍛用極低碳鋼與中碳合金鋼化學(xué)成分表

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4).碳素硼鋼及鉻釩合金硼鋼化學(xué)成分表

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7.常用冷鍛用材料使用說(shuō)明15

9.螺絲打頭生產(chǎn)工藝

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10.常用螺絲頭型PANHEAD(P頭)BINDINGHEAD(B頭)FLATHEAD(沉頭)OVALHEAD(O頭)TRUSSHEAD(傘頭)ROUNDHEAD(R頭)17

CAPHEAD(杯頭)BUTTONHEAD(BU頭)WASHERPANHEAD(介子P頭)CHEESEHEAD(C頭)FLATUNDERCUTHEAD(平底F頭)HEXAGON

HEAD(外六角)

以上頭型除O頭和F頭不能冷鍛成頭型加介子外,其它頭型都可以加介子.18

11.常用螺絲針位十字穴(PHILLIPS)一字穴十&一字穴米字穴(POZIDRIVE)19

米&一字穴H型梅花(TORX)梅花帶針(TORXPIN)梅花&一字六角20

風(fēng)車(chē)型說(shuō)明:1.十字穴,米字穴,十&一字穴,米&一字穴根據(jù)槽位大小分No.1,No.2,No.3,No.4針位等2.梅花,梅花帶針,梅花&一字根據(jù)花型大小分為T(mén)6,T8,T10,T15,T20,T25,T27,T30,T40,T45等3.六角穴和四角穴則依六角和四角對(duì)邊大小而定

四角21

12.常用螺絲頭用途及特征22

13.螺絲搓牙生產(chǎn)工藝23

常用螺紋的種類(lèi)24

14.常用螺絲牙型平嘴自攻牙(TAPPINGSCREWTYPE-BO)平嘴割尾自攻牙(TAPPINGSCREW

TYPE-BT

)高低雙線(xiàn)自攻牙(TAPPINGSCREWSHIGHANDLOWDOUBLELEADTHREAD)尖嘴自攻牙(TAPPINGSCREWTYPE-A)25

三角牙/S

(TAPTITESCREWTYPE-S)

三角牙/P(雙線(xiàn)45度)(TAPTITESCREWTYPE-P)三角牙/C(TAPTITESCREWTYPE-S)

三角牙/B(TAPTITESCREWTYPE-B)機(jī)牙(右牙)(MACHINESCREW)機(jī)牙(左牙)(MACHINESCREW

–LH)三角牙/P(雙線(xiàn)45度)(TAPTITESCREWTYPE-P)26

15.常用螺紋緊固件連接27

16.常見(jiàn)的防松方法28

二、螺絲熱處理

1.熱處理基本概念:

1.1金屬熱處理:金屬熱處理是將金屬材料(其中包括黑色金屬材料和有色金屬材料及其加工后的工件)在固態(tài)范圍內(nèi)，通過(guò)一定的加熱，保溫和冷卻，使金屬或合金的內(nèi)部組織發(fā)生變化，從而獲得預(yù)期的性能(如力學(xué)性能、加工性能、物理和化學(xué)性能)、組織和結(jié)構(gòu)的工藝過(guò)程的總稱(chēng)。1.2退火:把鋼加熱到適當(dāng)溫度(一般Ac1以上)，保溫一定的時(shí)間，然后緩慢冷卻，以獲得接近平衡狀態(tài)的組織的熱處理方法。應(yīng)用:降低硬度，以利于切削加工;提高鋼的塑性和韌性，以便于冷變形加工;改善或消除鋼在鑄造、軋制、鍛造和焊接等過(guò)程中所造成的各種組織缺陷;細(xì)化晶粒，改善鋼中碳化物的形態(tài)及分布，為最終熱處理做好組織準(zhǔn)備;消除內(nèi)應(yīng)力，以減少變形和防止開(kāi)裂.

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1.3淬火:將鋼加熱到臨界溫度(Ac3或Ac1)以上，保溫一定時(shí)間使之奧氏體化后，以大于臨界冷卻速度的冷速進(jìn)行冷卻，以得到高硬度的馬氏體或下貝氏體的熱處理工藝方法。應(yīng)用:提高硬度和強(qiáng)度極限,但淬火時(shí)會(huì)引起內(nèi)應(yīng)力使鋼變脆,所以淬火後必須回火.

1.4回火:將工件加熱到鋼的A1以下某一溫度，保溫一段時(shí)間，然后進(jìn)行冷卻(一般冷至室溫)的熱處理工藝。應(yīng)用:用來(lái)消除淬火後的脆性和內(nèi)應(yīng)力,提高鋼的塑性和沖擊韌性.2.螺絲熱處理流程:

前洗淨(jìng)

淬火

油冷

後洗淨(jìng)

回火

著色槽包裝出貨

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熱處理10B21調(diào)質(zhì)8.8級(jí)工程表31

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3.螺絲熱處理方式:3.1去應(yīng)力退火:冷變形後的金屬在低于再結(jié)晶溫度加熱,以去除內(nèi)應(yīng)力,但仍保留冷作硬化效果的熱處理.去應(yīng)力退火常用溫度在500-650OC之間,保溫1-2h後空冷或液冷.

3.2滲碳處理:把鋼置于滲碳介質(zhì)中,在一個(gè)溫度下加熱保溫,以提高表面層碳濃度,然後進(jìn)行淬火回火處理.滲碳過(guò)程:第1階段滲碳劑形成CO,CH4等滲碳組分;第2階段CO,CH4在工件表面吸附,反應(yīng)產(chǎn)生活性(C)滲入工件表面;第3階段是滲入表面的碳原子向內(nèi)部擴(kuò)散,形成一定碳濃度的滲碳層.應(yīng)用:增加鋼的耐磨性,表面硬度,抗拉強(qiáng)度,常用于低中碳鋼工件.3.2.3調(diào)質(zhì)處理:平碳淬火後高溫回火稱(chēng)為調(diào)質(zhì).應(yīng)用:使鋼獲得高的韌性和足夠的抗拉強(qiáng)度.螺絲ISO/JIS/GB有8.8級(jí)/9.8級(jí)/10.9級(jí)/12.9級(jí),SAE有5級(jí)/5.2級(jí)/8級(jí)/8.2級(jí)33

4.滲碳處理螺絲硬度標(biāo)準(zhǔn):4.1表面硬度450HVMIN0.3,心部硬度270~390HV0.34.2表面硬度450~750HV0.3,心部硬度200~400HV0.34.3扭斷力標(biāo)準(zhǔn):34

MechanicalProperties機(jī)械特性35

熱處理常見(jiàn)不良1.表面硬度偏高：回火溫度太低2.表面硬度偏低：回火溫度偏高3.