Болтовете са незаменими в ежедневието и промишленото производство и производство. Болтовете се наричат още измервателни уреди в индустрията, което показва, че болтовете се използват в широк спектър от приложения. Неговите области на приложение включват електронни продукти, механични продукти, цифрови продукти, електрическо оборудване, електромеханични механични продукти, кораби, превозни средства и проекти за опазване на водата. Болтовете се използват дори в химически експерименти. Болтовете имат важни задачи в индустрията. Докато има индустрия на земята, функцията на болтовете винаги е важна.
Тази статия ще запознае накратко с технологията на производство и обработка на болтове, надявайки се да бъде полезна на всички.
Процес на обработка на болтове: избор на материал - сфероидизиране (омекотяване) отгряване - обелване и отстраняване на котлен камък - студено изтегляне - студено коване - обработка на резби - термична обработка.
1
Общи материали за обработка на болтове
Използват се различни материали според нивото на якост на болта: в момента на пазара има три основни материала за стандартни части: въглеродна стомана, неръждаема стомана и мед.
(1) Въглеродна стомана Различаваме нисковъглеродна стомана, средно въглеродна стомана, високо въглеродна стомана и легирана стомана въз основа на съдържанието на въглерод в материалите от въглеродна стомана.
Стомана с ниско съдържание на въглерод C% По-малко или равно на 0.25% обикновено се нарича стомана A3 в Китай. В чужбина те се наричат основно 1008, 1015, 1018 и 1022 и т.н. Използват се главно за болтове клас 4.8, гайки клас 4, малки винтове и други продукти без изисквания за твърдост. (Забележка: Гвоздеите за пробиване на опашка са направени главно от 1022 материал).
Средно въглеродна стомана 0.25%
High carbon steel C%>0.45%. Понастоящем на пазара практически няма употреба.
Легирана стомана означава добавяне на легиращи елементи към обикновената въглеродна стомана, за да се добавят някои специални свойства към стоманата: като 35, 40 хром молибден, SCM435 и 10B38. Винтовете Fangsheng използват главно SCM435 хром-молибденова легирана стомана, чиито основни компоненти са C, Si, Mn, P, S, Cr и Mo.
(2) Неръждаема стомана
45, 50, 60, 70, 80, главно аустенит (18% Cr, 8% Ni), с добра устойчивост на топлина, добра устойчивост на корозия и добра заваряемост.
A1, A2, A4, мартензит (13%Cr), слаба устойчивост на корозия, висока якост и добра устойчивост на износване.
C1, C2, C4, феритна неръждаема стомана (18% Cr), има по-добри свойства на разклащане и по-силна устойчивост на корозия от мартензита.
(3) Мед Често използваните материали са месинг и цинково-медна сплав. Медта H62, H65 и H68 се използва главно като стандартни части на пазара.
2
Сфероидизиращо (омекотяващо) отгряване
1) Когато се произвеждат сфероидизиращи (омекотяващи) закалени винтове с вдлъбната глава и болтове с вътрешен шестограм, използвайки процеса на студено зареждане, оригиналната структура на стоманата ще повлияе пряко върху способността за формоване по време на обработката за студено зареждане.
2) Пластичната деформация на локалните зони по време на процеса на студено зареждане може да достигне 60%~80%. Поради тази причина стоманата трябва да има добра пластичност. Когато химическият състав на стоманата е постоянен, металографската структура е ключовият фактор, който определя пластичността. Обикновено се смята, че дебелият и люспест перлит не е благоприятен за формоване на студена глава, докато финият сферичен перлит може значително да подобри способността за пластична деформация на стоманата.
3) За средно въглеродна стомана и средно въглеродна легирана стомана, които използват голямо количество високоякостни крепежни елементи, се извършва сфероидизиращо (омекотяващо) отгряване преди студено зареждане, за да се получи равномерен и фин сфероидизиран перлит, за да отговори по-добре на нуждите на действителните производство. трябва.
4) За омекотяващо отгряване на телени пръти от средно въглеродна стомана температурата на нагряване обикновено се поддържа над и под критичната точка на стоманата. Температурата на нагряване обикновено не може да бъде твърде висока, в противен случай третичният цементит ще се утаи по границите на зърната, причинявайки пукнатини при студено набиране.
5) Тел прътът от средно въглеродна легирана стомана приема изотермично сфероидизиращо отгряване. След нагряване при AC1+ (20%~30%), пещта се охлажда до малко по-ниско от Ar1. Температурата е около 700 градуса за изотермичен период и след това пещта се охлажда до около 500 градуса. Охладете на въздух от фурната. Металографската структура на стоманата се променя от груба на фина, от люспеста на сферична и скоростта на напукване при студено набиране ще бъде значително намалена. Общият диапазон на температурата на омекотяване на отгряване за стомана 35\45\ML35\SWRCH35K е 715 градуса ~735 градуса.
3
Пилинг и отстраняване на котлен камък
Процесът на отстраняване на плоча от железен оксид от стоманен прът със студена глава е оголване; отстраняването на котления камък се разделя на два метода: механично отстраняване на котления камък и химическо ецване.
1) Използването на механично отстраняване на котления камък за замяна на процеса на химическо ецване на валцдрани не само подобрява производителността, но и намалява замърсяването на околната среда. Този процес на отстраняване на котления камък включва метода на огъване (кръгло колело с триъгълни жлебове обикновено се използва за многократно огъване на валцдрана), метода с девет пръскания и т.н. процентът на оксидната скала е 97% ), особено когато скалата на железния оксид е силно адхезивна. Следователно механичното отстраняване на котления камък се влияе от дебелината, структурата и състоянието на напрежение на железния лист и е подходящо за въглеродни стоманени пръти, използвани за крепежни елементи с ниска якост (по-малко или равно на 6,8).
2) Крепежни елементи с висока якост (по-голяма или равна на степен 8,8) се отстраняват механично с помощта на телени пръти, за да се отстранят всички оксидни нагари, и след това преминават през процес на химическо ецване, за да се постигне отстраняване на котления камък. За стоманени пръти с ниско съдържание на въглерод, останалите железни листове от механичното отстраняване на котления камък могат лесно да причинят неравномерно износване на зърното. Когато железният лист се придържа към отвора за изтегляне на зърното поради триенето между стоманената тел на валцдрана и външната температура, причинявайки надлъжни следи от зърно върху повърхността на стоманения тел на валцдрана, причината, поради която се появяват микропукнатини по главата на валцдрат стоманена тел, когато фланцовите болтове или винтовете с цилиндрична глава са студени, Повече от 95% са причинени от драскотини по повърхността на стоманената тел по време на процеса на изтегляне. Следователно методът за механично отстраняване на накип не е подходящ за високоскоростно изтегляне.
4
Студено изтеглено
1) Процесът на студено изтегляне има две цели. Единият е да промените размера на суровината; другият е да се получат основните механични свойства на крепежния елемент чрез деформация и укрепване. За средно въглеродна стомана и средно въглеродна легирана стомана има друга цел, която е да накара люспестия цементит, получен след контролирано охлаждане на валцдрана, да се счупи възможно най-много по време на процеса на изтегляне, така че да се получи гранулиран цементит за последваща сфероидизация (омекотяване) отгряване. Циментитът е готов. Въпреки това, за да намалят разходите, някои производители произволно намаляват броя на проходите за изтегляне. Прекомерното намаляване на площта увеличава тенденцията на работно втвърдяване на стоманените телове от валцдрат, което пряко влияе върху производителността на стоманените телове от валцдрат.
2) Ако разпределението на степента на намаляване на площта при всяко преминаване е неподходящо, ще се появят пукнатини при усукване в стоманената тел от валцдрат по време на процеса на изтегляне. Такива пукнатини, разпределени надлъжно по дължината на стоманената тел с определен период, са изложени по време на процеса на студено насочване на стоманената тел. Освен това, ако смазването не е добро по време на процеса на изтегляне, това може също да причини редовни напречни пукнатини в студено изтеглената стоманена тел за валцдрат.
3) Тангенциалната посока на стоманената тел за валцдрат, когато излиза от матрицата за гранулирана тел и се навива, не е концентрична с матрицата за изтегляне на тел, което ще доведе до повишено износване на единичния страничен отвор на матрицата за изтегляне на тел, причинявайки вътрешния дупката да не стане кръгла, което води до неравномерна деформация на изтегляне на стоманената тел в периферна посока. , което прави закръглеността на стоманената тел извън допустимите граници и напрежението на напречното сечение на стоманената тел по време на процеса на студено зареждане е неравномерно, което се отразява на скоростта на преминаване при студено зареждане.
4) По време на процеса на изтегляне на валцдрат стоманена тел, прекомерната частична степен на намаляване на площта влошава качеството на повърхността на стоманената тел, докато прекалено ниската степен на намаляване на площта не е благоприятна за раздробяването на цементит на люспи, което затруднява получаването като колкото е възможно повече гранулиран цементит. Въглеродното тяло, т.е. цементитът, има ниска степен на сфероидизация, което е изключително вредно за характеристиките на студено насочване на стоманената тел. За стоманена тел от пръти и валцдрат, произведена чрез изтегляне, процентът на частично намаляване на площта се контролира от 10% до 15%.
5
студено коване
Формоването при студено коване обикновено използва пластмасова обработка със студено изковаване, за да се оформи главата на болта. В сравнение с обработката на рязане, металните влакна (метални нишки) са непрекъснати по протежение на формата на продукта, без да се срязват в средата, като по този начин се подобрява здравината на продукта, особено механичните свойства. отлично. Процесът на формоване на студена заглавка включва рязане и формоване, студена заготовка с едно щракване с едно щракване, студена заглавка с двойно щракване и автоматична студена заглавка с множество станции.
1) Използвайте полузатворен режещ инструмент, за да изрежете заготовката. Най-простият начин е да използвате режещ инструмент с втулка; ъгълът на срязване не трябва да надвишава 3 градуса; и когато се използва отворен режещ инструмент, ъгълът на скосяване на среза може да достигне 5 градуса. ~7 градуса.
2) Заготовката с къс размер трябва да може да се завърти на 180 градуса по време на процеса на прехвърляне от предишната станция към следващата станция за формиране. Това може да разгърне потенциала на автоматичната машина за студено зареждане, да обработва крепежни елементи със сложни структури и да подобри точността на частите.
3) Всяка формовъчна станция трябва да бъде оборудвана с устройство за изхвърляне на щанца, а вдлъбнатата форма трябва да бъде оборудвана с устройство за изхвърляне от тип ръкав.
4) Броят на формиращите станции (с изключение на станциите за рязане) обикновено трябва да достигне 3 до 4 станции (повече от 5 в специални случаи).
5) По време на ефективния период на използване структурата на основната плъзгаща релса и компонентите на процеса могат да осигурят точността на позициониране на поансона и матрицата.
6) На преградата трябва да се монтира краен превключвател, който контролира избора на материал, и трябва да се обърне внимание на контрола на силата на разклащане. Извън закръглеността на теловете за студено набиране, използвани за производство на високоякостни крепежни елементи на автоматични машини за студено зареждане, трябва да бъде в диапазона на толеранс на диаметъра, докато за по-прецизни крепежни елементи, извън закръглеността на стоманените телове трябва да бъде ограничен до 1/2 диаметър диапазон на толеранс. Ако диаметърът на стоманената тел не достигне определения размер, ще се появят пукнатини или неравности в частта или главата на детайла. Ако диаметърът е по-малък от размера, изискван от процеса, главата ще бъде непълна, ъглова или удебелена. Не е ясно.
7) Точността, която може да постигне студеното формоване, също е свързана с избора на метод на формоване и използвания процес. В допълнение, това също зависи от структурните характеристики на използваното оборудване, характеристиките на процеса и неговия статус, точността на инструмента и матрицата, живота и степента на износване. За високолегирана стомана, използвана при студено зареждане и екструдиране, грапавостта на работната повърхност на формите от циментиран карбид не трябва да бъде по-голяма от Ra=0.2μm. Този тип матрица има най-дълъг живот, когато грапавостта на работната повърхност достигне Ra=0.025~0,050μm.
6
Обработка на нишка
1) Резбите на болтовете обикновено са студено обработени, така че заготовката на резбата в рамките на определен диапазон на диаметъра преминава през валцуващата (валцоваща) телена плоча (матрица), а резбата се формира от натиска на телената плоча (валцоваща матрица). Пластмасовите обтекаеми линии на резбовата част не се отрязват, здравината се увеличава, продуктът е с висока точност и качеството е еднакво, така че се използва широко.
2) За да се произведе външният диаметър на резбата на крайния продукт, необходимият диаметър на заготовката на резбата е различен, тъй като е ограничен от фактори като точност на резбата и дали материалът е с покритие или не.
3) Навиването на резба (триене) се отнася до метод на обработка, който използва пластична деформация за формиране на зъби на резба. Той използва матрица за валцуване (плоча с резба) със същата стъпка и форма на зъбите като обработваната резба, докато екструдира цилиндричната заготовка на винта, докато върти заготовката на винта, и накрая прехвърля формата на зъба върху матрицата за валцуване върху заготовката на винта , нишката се образува.
4) Общата точка на обработката на търкалящи се резби е, че броят на оборотите на търкаляне не трябва да бъде твърде голям. Ако е твърде много, ефективността ще бъде ниска и повърхността на резбата лесно ще доведе до отделяне или произволно изкривяване. Напротив, ако броят на оборотите е твърде малък, диаметърът на нишката лесно ще стане неоформен и налягането ще се увеличи необичайно в ранния етап на валцоване, което ще доведе до скъсяване на живота на формата.
5) Често срещани дефекти на валцовани резби: повърхностни пукнатини или драскотини по частта на резбата, произволно изкълчване и закръгленост на частта на резбата. Ако тези дефекти се появят в големи количества, те ще бъдат открити по време на етапа на обработка. Ако броят на случаите е малък, тези дефекти ще се разпространят до потребителите, без да бъдат забелязани от производствения процес, причинявайки проблеми. Следователно, ключовите въпроси на условията на обработка трябва да бъдат обобщени и тези ключови фактори трябва да бъдат контролирани по време на производствения процес.
7
топлинна обработка
1) Термично обработените крепежни елементи с висока якост трябва да бъдат закалени в съответствие с техническите изисквания.
2) Термичната обработка и темперирането са за подобряване на всеобхватните механични свойства на крепежните елементи, за да отговарят на стойността на якост на опън и коефициента на провлачване, определени от продукта.
3) Процесът на термична обработка има решаващо въздействие върху крепежните елементи с висока якост, особено тяхното присъщо качество. Следователно, за да се произвеждат висококачествени крепежни елементи с висока якост, са необходими съвременни технологии и оборудване за топлинна обработка.
4) Поради големия производствен обем и ниската цена на високоякостните болтове, а резбовата част е сравнително фина и прецизна структура, оборудването за термична обработка трябва да има голям производствен капацитет, висока степен на автоматизация и добро качество на топлинна обработка.
5) Обезвъглеродяването на резбите ще накара крепежните елементи да спънат, преди да изпълнят изискванията за механични характеристики, което ще доведе до повреда на крепежните елементи с резба и съкращаване на експлоатационния им живот. Поради обезвъглеродяването на суровините, ако отгряването е неправилно, обезвъглеродяващият слой на суровините ще се задълбочи. По време на процеса на топлинна обработка на охлаждане и темпериране малко окислителен газ обикновено се вкарва извън пещта.
6) Ръждата върху прътовата стоманена тел или остатъците по повърхността на студено изтеглената стоманена тел от прътова стомана също ще се разложат след нагряване в пещта и реакцията ще генерира малко окислителен газ. Например, повърхностната ръжда на стоманената тел е съставена от железен карбонат и хидроксид, които ще се разложат на CO2 и H2O след нагряване, като по този начин ще утежнят обезвъглеродяването. Изследванията показват, че степента на обезвъглеродяване на средно въглеродната легирана стомана е по-сериозна от тази на въглеродната стомана, а най-бързата температура на обезвъглеродяване е 700 градуса ~800 градуса.
7) Тъй като приставките на повърхността на стоманената тел се разлагат и синтезират CO2 и H2O много бързо при определени условия, ако контролът на газа на непрекъснатата лентова пещ с мрежеста мрежа е неправилен, това също ще доведе до превишаване на допустимите отклонения при обезвъглеродяване на винта.
8) Когато високоякостните крепежни елементи се формират чрез студено зареждане, суровината и отгрятият обезвъглероден слой не само все още съществуват, но също така се екструдират до върха на резбата. За повърхността на крепежния елемент, която трябва да бъде охладена, не може да се получи необходимата твърдост. , неговите механични свойства (особено якост и устойчивост на износване) са намалени. В допълнение, повърхността на стоманената тел е декарбуризирана, а повърхностният слой и вътрешната структура имат различни коефициенти на разширение, което може да причини повърхностни пукнатини по време на охлаждане.
9) Основните проблеми с качеството, които могат да възникнат по време на процеса на охлаждане и темпериране на крепежни елементи, включват: недостатъчна твърдост в охладено състояние, неравномерна твърдост в охладено състояние, прекомерна деформация при охлаждане и напукване при охлаждане.
10) Такива проблеми, които възникват на място, често са свързани със суровини, нагряване при охлаждане и охлаждане при охлаждане. Правилното формулиране на процеса на топлинна обработка и стандартизирането на производствения процес често могат да избегнат такива аварии с качеството.
