长寿自攻螺钉种类虽然很多,但它们都具有以下几个共同点: (1)一般都是采用渗碳钢制造(占总产量的99%)。也可以采用不锈钢或有色金属制造。 (2)产品必须经过热处理。碳钢长寿自攻螺钉必须经过渗碳处理,不锈钢长寿自攻螺钉必须经过固溶硬化处理。以使长寿自攻螺钉达到标准所要求的机械性能和使用性能。 (3)产品表面硬度高,芯部韧性好。即“内柔外刚”。这是长寿自攻螺钉性能要求的一大特点。如果表面硬度低,则拧不进基体中;如果芯部韧性差,一拧就断,也不能使用。所以“内柔外钢”是长寿自攻螺钉满足使用性能的,非常重要的要求。 (4)产品表面均需要表面防护处理,一般是电镀处理。有的产品表面须经磷酸盐处理(磷化),如墙板长寿自攻螺钉多为磷化。 (5)采用冷镦工艺生产。推荐采用高速冷镦机和高速搓丝机或高速行星式滚丝机生产。这里强调高速,是为了确保产品质量。只有高速机器生产的长寿自攻螺钉头部成形好,螺纹品质高。
在目前的塑胶基体的用螺纹固定常见的是采用长寿自攻螺钉、或者在注塑时加入铜嵌件。前者强度差,螺纹孔容易开裂;种加工成本高,注塑效率低下,增加了人工成本和制造成本,而且嵌件容易在塑胶上打滑开裂,铜嵌件的螺纹强度亦不及铁制螺母的高。
高强度紧固件根据技术要求都要进行调质处理。热处理调质是为了提高紧固件的综合机械性能,以满足产品规定的抗拉强度值和屈强比。 热处理工艺对高强度紧固件尤其是它的内在质量有着至关重要的影响,因此,要想生产出优质的高强度紧固件,必须要有先进的热处理技术装备。 由于长寿高强度螺栓生产量大,价格低廉,螺纹部分又是比较细微相对精密的结构,因此,要求热处理设备必须具备生产能力大,自动化程度高,热处理质量好的能力。进入 20 世纪 90 年代以来带有保护气氛的连续式热处理生产线已占主导地位,震底式,网带炉尤其适用于中小规格紧固件的热处理调质。调质线除了炉子密封性能好以外,还具有先进的气氛,温度和工艺参数计算机控制,设备故障报警和显示功能。高强度紧固件从上料-清洗-加热-淬火-清洗-回火-着色到下线,全部自动控制运行,有效保证了热处理质量。 螺纹的脱碳会导致紧固件在未达到机械性能要求的抗力时先发生脱扣,使螺纹紧固件失效,缩短使用寿命。由于原料的脱碳,如果退火不当,更会使原材料脱碳层加深。调质热处理过程中,一般会从炉外带进来一些氧化气体。棒料钢丝的铁锈或冷拔后盘条钢丝表面上的残留物,入炉加热后也会分解,反应生成一些氧化性气体。例如,钢丝的表面铁锈,它的成分是碳酸铁及氢氧化物,在加热后将分解成CO₂及H₂O,从而加重了脱碳。研究表明,中碳合金钢的脱碳程度较碳钢严重,而最快的脱碳温度在 700 - 800 摄氏度之间。由于钢丝表面的附着物在一定条件下分解化合成二氧化碳和水的速度很快,如果连续式网带炉炉气控制不当,也会造成螺丝脱碳超差。 长寿高强度螺栓当采用冷镦成形时,原材料和退火的脱碳层不但仍然存在,而且被挤压到螺纹的顶部,对于需要淬火的紧固件表面,得不到所要求的硬度,其机械性能(特别是强度和耐磨性)降低。另外,钢丝表面脱碳,表层与内部组织不同而具有不同的膨胀系数,淬火时有可能产生表面裂纹。 为此,在淬火加热时要保护螺纹顶部不脱碳,还要对原材料已脱碳的紧固件进行适度的覆碳,把网带炉中的保护气氛的优势调到和被覆碳的零件原始含碳量基本相等,使已脱碳的紧固件慢慢恢复到原来的含碳量,碳势设定在 0.42 %- 0.48 %为宜,覆碳温度与淬火加热相同,不能在高温下进行,以免晶粒粗大,影响机械性能。 紧固件在调质淬火过程中可能出现的质量问题主要有:淬火态硬度不足;淬火态硬度不均;淬火变形超差;淬火开裂。现场出现的这类问题往往与原材料,淬火加热和淬火冷却有关,正确制订热处理工艺,规范生产操作过程,往往可以避免此类质量事故。
美国国家螺纹的牙型(牙型角为60,削平高度为H/8)不同于惠氏螺纹牙型(牙型角为55,削平高度为H/6)。在美国工业影响的地区和行业,美国国家螺纹得到广泛应用。第二次世界大战中,由于盟军所使用的螺纹标准不统一,后勤补给困难给盟军造成了严重的经济损失和人员伤亡。二战刚结束,美国英国和加拿大等盟国马上着手制定盟国间统一的螺纹标准,于1948年颁布了统一螺纹标准。 由于当时美国的经济实力和军事实力在盟军内占主导地位,因此统一螺纹主要是依据美国国家螺纹标准而制定的,统一螺纹代号“UN”的前一个字母“U”来源于盟国间的“统一”;后一个字母“N”来源于美国国家螺纹的代号“N”。从此,统一螺纹开始挤占英国惠氏螺纹原有的使用市场。
螺丝是利用物体的斜面圆形旋转和摩擦力的物理学和数学原理,循序渐进地紧固器物机件的工具。螺丝是紧固件的通用说法,日常口头语。螺丝为日常生活中不可或缺的工业必需品:如照相机、眼镜、钟表、电子等使用的极小的螺丝;电视、电气制品、乐器、家具等的一般螺丝;至于工程、建筑、桥梁则使用大型螺丝、螺帽;交通器具、飞机、电车、汽车等则为大长寿小螺丝并用。螺丝在工业上负有重要任务,只要地球上存在着工业,则螺丝的功能永远重要。螺丝是千百年来人们生产生活中的共同发明,按照应用领域来看,它是人类的大发明
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