螺丝培训教材

螺絲消费流程圖:一、線材的基礎知識1.资料制造過程1.1盤元→酸洗磷化→粗抽→熱處理→酸洗磷化→精抽→废品出貨(退火螺丝线)1.2盤元→酸洗磷化→精抽→废品出貨(生抽螺丝线)2.资料的分類目前市场上规范件主要有碳钢、不锈钢、铜三种资料。2.1.碳钢。我们以碳钢料中碳的含量区分低碳钢，中碳钢和高碳钢以及合金钢。2.1.1、低碳钢C%≦0.25%国内通常称为A3钢。国外根本称为:美國1008，1018，1022,日本SWRCH8A/18A/22A等。2.1.2、中碳钢0.25%<C%≦0.45%国内通常称为35号、45号钢，国外根本称为1035/SWRCH35K，35ACR，40ACR等。2.1.3、高碳钢C%>0.45%。(目前螺絲暫未采用)2.1.4、合金钢：在普碳钢中参与合金元素，添加钢材的一些特殊性能：如35、40铬钼、SCM435.主要成分有C碳、Si硅、Mn锰、P磷、S硫、Cr铬、Mo钼。2.2、不锈钢。2.2.1、主要分奥氏体(18%Cr、8%Ni)耐热性好，耐腐蚀性好，可焊性好。A1，A2，A4,常用不鏽鋼為SUS302,SUS304,SUS316.2.2.2、马氏体、13%Cr耐腐蚀性较差，强度高，耐磨性好。常用不鏽鋼為SUS410,SUS420.2.2.3、不鏽鋼等級:

2.2.3.1、奧氏體不鏽鋼性能等級的標記.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行淬火、回火，它的強度只能通過冷作硬化及合金元素強化成沉澱硬化等方法獲得，故其性能等級只需3個等級。其中，A1-50是所謂軟的，即經固溶處理未經受加工硬化(采用切削或熱鐓工藝生產)，最小抗拉強度為500N/mm2；A2-70或A2-80是采用冷變形方法加工的，經過形變強化後，最小抗拉強度可達700N/mm2或800N/mm2。2.2.3.2馬氏體不鏽鋼性能等級的標記.2.2.3.2.1馬氏體不鏽鋼用字母“C〞表示，C後的數字1、3、4表示资料的組別，如C1、C3、C4。性能等級分別標記為50、70、80和110，共4個等級。2.2.3.2.2馬氏體不鏽鋼主要成分為鉻，即鉻不鏽鋼，相當于我國的Cr13系列鋼種，如0Cr13、1Cr13、2Cr13、4Cr13等。2.2.3.2.3馬氏體不鏽鋼的強度可以選擇不同成分的资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，應該是淬火并采用更高的回火溫度後獲得，但這一類別中只寫了軟的，而沒有注明要不要淬火回火(調質)，也就是說只需最小抗拉強度達到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。2.2.3.3鐵素體不鏽鋼性能等級的標記.鐵素體不鏽鋼用字母“F〞表示，鐵素體资料組別只需一組—F1。F1-45為軟的，即未經過加工硬化，F1-60是經過冷加工硬化的。鐵素體不鏽鋼因含碳量低而不進行淬火回火，故性能等級比較簡單。2.3、铜。常用资料为黄铜…锌铜合金。市场上主要用H65=C2700W、H68=C2680、H70=C2600W铜做规范件。

3.资料中各类元素对钢的性质的影响：碳(C):提高钢件强度,尤其是其热处置性能,但随着含碳量的增加,塑性和韧性下降,并会影响到钢件的冷镦性能及焊接性能。锰(Mn):提高钢件强度,并在一定程度上提高可淬性。即在淬火时添加了淬硬渗入的强度,锰还能改良外表质量,但是太多的锰对延展性和可焊性不利。并会影响电镀时镀层的控制。镍(Ni):提高钢件强度,改善低温下的韧性,提高耐大气腐蚀才干,并可保证稳定的热处置效果,减小氢脆的作用。铬(Cr):能提高可淬性，改善耐磨性，提高耐腐蚀才干，并有利于高温下坚持强度。钼(Mo):能协助控制可淬性，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。硼(B):能提高可淬性，并且有助于使低碳钢对热处置产生预期的反响。矾(V):细化奥氏体晶粒，改善韧性。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。4.SWRCH1020A与SWRCH22A各种元素的影响C的影响:在铝镇静钢系列的冷镦钢中,SWRCH20A和SWRCH22A的含碳量是最高的,均为0.18～0.23%。C在冷镦钢中构成硬而脆的渗碳体,含碳量升高,那么冷镦钢的强度和硬度也升高,而塑性和韧性那么降低;同时冷镦性能也降低。Mn的影响:在铝镇静钢系列的冷镦中,SWRCH22A的含锰量是最高的,其含量到达了0.70～1.00%。Mn在钢中少部分构成MnS及含锰的氧化物,其余大部分溶于铁素体形成置换固溶体,并使铁索体强化;还有一部分锰能溶于渗碳体构成合金渗碳体(Fe,Mn)3C。锰还能使珠光体变细和数量变多,从而可提高冷镦钢的弹性和强度。锰还能提高冷镦钢的淬透性,从而使大直径规格的冷镦钢经过热处置后,其强度和硬度大幅度提高,这对消费高强度螺栓、自功螺钉等紧固件是非常有益的。锰还能降低冷镦钢的塑性、韧性和冷镦性能,使冷镦开裂率升高,这对SWRCH22A冷镦钢的开发和消费是很不利的。因此,除非用户对冷镦钢的强度和淬透性有很高的要求,否那么其成分控制范围应该取中下限。Si的影响:在铝镇静钢系列的冷镦钢中,含硅量都是一样的,均为0.10%以下。Si在冷镦钢中少部分构成脆性夹杂物SiO2。Si在冷镦钢中大部分溶于铁素体,使铁素体强化,从而使冷镦钢的强度、硬度和弹性提高,塑性、韧性和冷镦性能降低。因此,除了用硅脱氧的冷镦钢外,任何种类的冷镦钢的含硅量都要尽能够低,或者说越低越好。S、P的影响:在铝镇静钢系列的冷镦钢中,含硫量和含磷量分别都是小于0.030%、小于0.035%。S和P是钢中的有害元素,S存在于钢中,会使钢产生热脆性;P存在钢中,会使钢产生冷脆性。任何种类的冷镦钢的含硫量和含磷量都要尽能够低,或者说越低越好。Al的影响:Al能在快速镦头、搓丝过程中减少应变时效,提高冷镦钢的变形才干。但Al是一种比较活泼的元素,在高温下容易氧化,一旦转变为氧化铝,在冷镦钢中就是有害杂质,能够呵斥镦头开裂,因此应该严厉控制铝含量及其氧化物的形状和分布。5.常用资料成分1).JISG3507冷打或冷鍛用碳鋼化學成分表2).JISG4105鉻鉏合金鋼化學成分表3).冷打或冷鍛用極低碳鋼與中碳合金鋼化學成分表記號化學成分%CSiMnPSCrAlTiC-CH10.015

以下─0.35

以下0.030

以下0.030

以下───C-CH1T0.010

以下0.06

以上C-CH35ACR0.35~0.390.10

以下0.60~0.900.030

以下0.030

以下0.20~0.400.010

以上─C-CH40ACR0.40~0.444).碳素硼鋼及鉻釩合金硼鋼化學成分表

記號化學成分%CSiMnPSCrVB10B210.18~0.230.10以下0.70~1.000.030

以下0.035

以下──0.0005

以上10B300.28~0.340.15~0.3510B330.32~0.3610B380.35~0.4250BV180.15~0.200.10以下0.70~1.000.030

以下0.035

以下0.30~0.500.10~0.500.0005

以上50BV210.18~0.2350BV300.27~0.3350BV330.32~0.360.15~0.357.常用冷鍛用资料运用說明9.螺絲打頭生產工藝10.常用螺絲頭型PANHEAD(P頭)BINDINGHEAD(B頭)FLATHEAD(沉頭)OVALHEAD(O頭)TRUSSHEAD(伞頭)ROUNDHEAD(R頭)CAPHEAD(杯頭)BUTTONHEAD(BU頭)WASHERPANHEAD(介子P頭)CHEESEHEAD(C頭)FLATUNDERCUTHEAD(平底F頭)HEXAGONHEAD(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.11.常用螺絲針位十字穴(PHILLIPS)一字穴十&一字穴米字穴(POZIDRIVE)米&一字穴H型梅花(TORX)梅花帶針(TORXPIN)梅花&一字六角風車型說明:1.十字穴,米字穴,十&一字穴,米&一字穴根據槽位大小分No.1,No.2,No.3,No.4針位等2.梅花,梅花帶針,梅花&一字根據花型大小分為T6,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邊大小而定

四角12.常用螺絲頭用途及特征13.螺絲搓牙生產工藝常用螺纹的种类14.常用螺絲牙型平嘴自攻牙(TAPPINGSCREWTYPE-BO)平嘴割尾自攻牙(TAPPINGSCREWTYPE-BT)高低雙線自攻牙(TAPPINGSCREWSHIGHANDLOWDOUBLELEADTHREAD)尖嘴自攻牙(TAPPINGSCREWTYPE-A)三角牙/S(TAPTITESCREWTYPE-S)三角牙/P(雙線45度)(TAPTITESCREWTYPE-P)三角牙/C(TAPTITESCREWTYPE-S)三角牙/B(TAPTITESCREWTYPE-B)机牙(右牙)(MACHINESCREW)机牙(左牙)(MACHINESCREW–LH)三角牙/P(雙線45度)(TAPTITESCREWTYPE-P)15.常用螺紋緊固件連接16.常見的防松方法二、螺絲熱處理1.熱處理根本概念:

1.1金属熱處理:金属热处置是将金属资料(其中包括黑色金属材料和有色金属资料及其加工后的工件)在固态范围内，经过一定的加热，保温暖冷却，使金属或合金的内部组织发生变化，从而获得预期的性能(如力学性能、加工性能、物理和化学性能)、组织和构造的工艺过程的总称。1.2退火:把钢加热到适当温度(普通Ac1以上)，保温一定的时间，然后缓慢冷却，以获得接近平衡形状的组织的热处理方法。應用:降低硬度，以利于切削加工;提高钢的塑性和韧性，以便于冷变形加工;改善或消除钢在铸造、轧制、锻造和焊接等过程中所呵斥的各种组织缺陷;细化晶粒，改善钢中碳化物的形状及分布，为最终热处置做好组织预备;消除内应力，以减少变形和防止开裂.

1.3淬火:将钢加热到临界温度(Ac3或Ac1)以上，保温一定时间使之奥氏体化后，以大于临界冷却速度的冷速进展冷却，以得到高硬度的马氏体或下贝氏体的热处置工艺方法。應用:提高硬度和強度極限,但淬火時會引起內應力使鋼變脆,所以淬火後必須回火.

1.4回火:将工件加热到钢的A1以下某一温度，保温一段时间，然后进展冷却(普通冷至室温)的热处置工艺。應用:用來消除淬火後的脆性和內應力,提高鋼的塑性和沖击韌性.2.螺絲熱處理流程:前洗淨淬火油冷後洗淨回火著色槽包裝出貨

热处置10B21调质8.8级工程表品質要求:心部硬度:HRC22-32

爐別:油爐

材質:10B21工程名稱項目作業條件檢驗標準檢驗頻率檢測儀器進料檢驗驗磅根據來料單驗磅100%電子磅外觀表面無生銹和混料50Pcs/200kg目視前洗凈外觀清洗須清洗後方可入淬火爐1次/批目視淬火爐1~6段溫度860,900,900,900,900,860℃1.第一，二段允許降到760，850℃,其余±10℃2.CP可±0.05%3.淬火時間允許±5分鐘.4.鋪料厚度允許±1cm5.心部硬度HRC38-44。6.油溫允許±15℃心部硬度:5Pcs/批洛氏硬度機

1~2段CP0.25%,0.25%淬火時間50分工件入爐厚度5cm油槽沖擊噴嘴一二三段開

油溫85℃后洗凈外觀清洗表面無油污1次/批目視回火爐1~4段溫度460℃,460℃,460℃,460℃.1一段溫度可降至300℃，其余±10℃2.時間可±10分鐘3.心部硬度HRC24-325PCS/200kg,洛氏硬度機.萬能材料試驗機回火時間80分著色槽包裝原裝載方式原裝載方式100％電子磅出貨檢驗外觀表面無生銹無混料50Pcs/200kg目視產品熱處理淬火/回火溫度材料規格表面硬度心部硬度淬火溫度回火溫度

1段2段3段4段5段6段1段2段3段4段S50CSK5SK760Mn65MnSWRCH1018AM1.7(含)以下HV410~490HV270~34086088088088088085039039039039040~4545~5044~4842~4744~48HV320~400HV320~40086088088088088085030030030030050560545254M1.7~M4.0#2~#8HV450~550HV270~3408609009009009008604004004004004246454345M4.5~M5.0#10-#12HV500~600HV270~3608609009009009008603703703703704550484648SWRCH1022AM6.0和1/4"HV500~600HV270~360860900900900900860370370370370455048464810B21M8.0HV500~600HV270~360860900900900900860400400400400

M2.0~M8.0#2~5/16"

HRC22~328609009009009008604504504504503340383638

HRC28~37860900900900900860400400400400

M2.0~M8.02~5/16"自攻牙

HRC32~39860900900900900860390390390390

SWRCH1035K5/16"~7/16"HV500~600HV380~430850870870870870850390390390390

M2.0~M8.0#2~5/16"

HRC22~328508708708708708504904904904903037353435

HRC28~37850870870870870850450450450450

HRC32~39850870870870870850400400400400

40ACRM2.0~M8.0#2~5/16"

HRC22~328508508508508508505605605605602531292729

HRC28~378508508508508508505205205205202935333033

HRC32~398508508508508508505005005005003137353235SCM435M2.0~M8.0#2~5/16"

HRC32~39850850850850850850490490490490

HRC39~4485085085085085085042042042042040444342433.螺絲熱處理方式:3.1去應力退火:冷變形後的金屬在低于再結晶溫度加熱,以去除內應力,但仍保管冷作硬化效果的熱處理.去應力退火常用溫度在500-650OC之間,保溫1-2h後空冷或液冷.

3.2滲碳處理:把鋼置于滲碳介質中,在一個溫度下加熱保溫,以提高外表層碳濃度,然後進行淬火回火處理.滲碳過程:第1階段滲碳劑构成CO,CH4等滲碳組分;第2階段CO,CH4在工件外表吸附,反應產生活性(C)滲入工件表面;第3階段是滲入外表的碳原子向內部擴散,构成一定碳濃度的滲碳層.應用:添加鋼的耐磨性,外表硬度,抗拉強度,常用于低中碳鋼工件.3.2.3調質處理:平碳淬火後高溫回火稱為調質.應用:使鋼獲得高的韌性和足夠的抗拉強度.螺絲ISO/JIS/GB有8.8級/9.8級/10.9級/12.9級,SAE有5級/5.2級/8級/8.2級4.滲碳處理螺絲硬度標準:4.1外表硬度450HVMIN0.3,心部硬度270~390HV0.34.2外表硬度450~750HV0.3,心部硬度200~400HV0.34.3扭斷力標準:MechanicalProperties機械特性Mechanicalproperties性能等級3.64.64.85.65.86.88.89.810.912.9

d<16d>16

抗拉強度

N/mm2{kgf/mm2)

300400500600800800

1200Nominal33040042050052060080083090010401220Min{33.7}{40.8}{42.8}{51.0}{53.0}{61.2}{81.6}{84.6}{91.8}{106}{124}硬度VickershardnessMin95120130155160190250255290320385維氏HVMax250320335360380435BrinellhardnessMin90114124147152181238242276304366布氏HBMax238304318342361414Rockwellhardness洛氏HRBMin526771798289

Max99.5

HRCMin

2223283239Max

3234373944YieldpointMin180240320300400480

屈服點Nominal190240340300420480

N/mm2{kgf/mm2)Min{19.4}{24.5}{34.7}{30.6}{42.8}{48.9}Proofstress

6406407209001080屈強度Nominal

6406607209401100N/mm2{kgf/mm2)Min{65.3}{67.3}{73.4}{95.5}{112}ProofLoadstress

0.940.940.910.930.90.920.910.910.90.880.88保証應力Stressrtio180225310280380440580600650830970N/mm2{18.4}{22.9}{31.6}{28.6}{38.7}{44.9}{59.1}{61.2}{66.3}{84.6}{98.9}ElongationAfterfractureMin2522142010812121098屬伸延率

%热处置常见不良1.外表硬度偏高：回火温度太低2.外表硬度偏低：回火温度偏高3.心部硬度不均：1.热处置时料太厚2.材质含量不均匀3.淬火时温度不够4.心部硬度偏高：1.回火温度偏高2.回火时间缺乏5.外表氧化脱碳：设备内部各种气份不够密闭，有漏气景象．6.产品变形：1.淬火时间太长2.淬火温度太高3.淬火介质的温度不够高4.产口设计问题7.扭力不均：1.热处置下料太厚2.材质含量不均3.淬火温度不够TorqueConversionTable

扭力單位換算對照單位公制牛頓英制扭力單位kgf.cmN.mlbf.in

kg