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本帖最后由 asdolmlm 于 2010-6-20 23:27 编辑 4 `9 [4 W0 y3 q R
$ q* P/ v) ~2 Y5 o! C 螺丝生产工艺(一)--退火6 D" X6 @3 A: z" l" H0 A
一、目的:把线材加热到适当的温度,保持一定时间,再慢慢冷却,以调整结晶组织,降低硬度,改良线材常温加工性。7 p# K5 X! ]5 O! T$ c; b
二、作业流程:
4 y8 u, l" s, }0 p# N (一)、入料:将需要处理的产品吊放炉内,注意炉盖应盖紧。一般一炉可同时处理7卷(约1.2吨/卷)。+ G8 b! Z" ?8 z7 V$ n, j
(二)、升温:将炉内温度缓慢(约3-4小时)升至规定温度。
. a/ b# M Z- \) _% V (三)、保温:材质1018、1022线材在680℃-715℃下保持4-6h,材质为10B21,1039,CH38F线材在740℃-760℃下保持5.5-7.5 h。
2 ^! A/ [4 G- p (四)、降温:将炉内温度缓慢(约3-4小时)降至550℃以下,然后随炉冷却至常温。9 r, h7 b+ }2 V' Z8 ?- W' r% O h
三、品质控制:+ [/ Q" k* }' d* G) v \
1、 硬度:材质为1018、1022线材退火后硬度为HV120-170,材质为中碳线材退火后硬度为HV120-180。1 x& j+ @) }- i, Q) z5 H
2、外观:表面不得有氧化膜及脱碳现象。" \& v" r, r9 j6 n* Q4 I4 v' V
螺丝生产工艺(二)--酸洗/ H3 }5 a3 J1 O h# X# C2 ?1 O9 Q
一、目的:除去线材表面的氧化膜,并且在金属表面形成一层磷酸盐薄膜,以减少线材抽线以及冷墩或成形等加工过程中,对工模具的擦伤。
/ A9 m1 U3 J* w/ y9 c 二、作业流程:/ k* k, J" i) x4 I1 z7 ^4 c+ V
(一)、酸洗:将整个盘元分别浸入常温、浓度为20-25%的三个盐酸槽数分钟,其目的是除去线材表面的氧化膜。
) q" I Y: i B1 K' C( m3 _ (二)、清水:清除线材表面的盐酸腐蚀产物。- E) l- \+ K0 S% b! G
(三)、草酸:增加金属的活性,以使下一工序生成的皮膜更为致密。
) l/ X4 R& v% X* w1 K (四)、皮膜处理:将盘元浸入磷酸盐,钢铁表面与化成处理液接触,钢铁溶解生成不溶性的化合物(如Zn2Fe(Po4)2·4H2o),附着在钢铁表面形成皮膜。
1 u/ i+ j% X( ^ (五)、清水:清除皮膜表面残余物。6 R2 R5 p8 g) `! v$ W% o
(六)、润滑剂:由于磷酸盐皮膜的摩擦系数并不是很低,不能赋予加工时充分的润滑性,但与金属皂(如钠皂)反应形成坚硬的金属皂层,可以增加其润滑性能。7 l4 }* l0 z) d& s( G5 I( w+ y
螺丝生产工艺(三)--抽线- Y& g# J C8 U$ o9 v3 c) V, [ n) M
一、目的:将盘元冷拉至所需线径。实用上针对部分产品又可分粗抽(剥壳)和精抽两个阶段。
% S3 v+ M9 u' q& ?5 C3 U 二、作业流程3 B+ u0 B3 ?; V( _# f0 E
盘元经酸洗之后,通过抽线机冷拉至所需线径。适用于大螺丝、螺帽、牙条所用线材。
2 w4 t2 Z% U9 r; V 螺丝生产工艺(四)--成型
8 W* p5 N2 e& \% W 一、目的:将线材经冷间锻造(或热间锻造),以达到半成品之形状及长度(或厚度)。 s; U- y2 q) z
二、作业流程:; ~$ l5 {; G' G! Z0 g& q: _
1、六角螺栓(四模四冲或三模三冲)
" z6 [3 a* b7 B/ s2 N2 W% b (1)、切断:通过可动的剪刀单向移动,将卡于剪模内的线材切成所需胚料。
# L. j& v. R0 x: | (2)、一冲:后冲模顶住胚料冲模挤压胚料,初步成型,之后后冲模将胚料推出。
* h4 k- o4 `6 E( q9 h% A- A (3)、二冲:胚料进入第二打模,二冲模挤压,胚料呈扁圆状,之后后冲模将胚料推出。
. y+ J9 B# H0 \ (4)、三冲:胚料进入第三打模,通过六角三冲模仁剪切,胚料六角头初步形成,之后,后冲模将胚料推入第三打模,切料自六角头切断,六角头形成。' T$ V3 D+ L& W& ~" H4 K/ p% R) x
2、六角螺栓(三模三冲)
3 j6 a5 T! j7 M1 {8 a' j8 x6 q+ | 3、螺丝(一般头型一模二冲)
0 R* R) t; x* b/ k7 V6 i' P* ?( Y (1)、切断:通过可动剪刀单向移动,将卡于剪模内的线材切成所需胚料。5 q; G! p# N, |5 L7 B. [' n
(2)、一冲:打模固定,一冲模将产品头部初步成型,以使下一冲程能完全成型。当产品为一字割沟时,一冲模为内凹、椭圆槽,产品为十字槽时,一冲模为内凹四方槽。8 J1 ~/ X9 V, D" }6 e3 A4 N* m5 [
(3)、二冲:一冲之后,冲具整体运行,二冲模移向打模正前方,同时二冲模向前运行,将产品最终成型。之后由后冲棒将胚料推出。& U8 N' t, G; w( z) ^
三、热打
8 b1 B! u" t& u$ x! g 1、 加热:于加热设备将胚料需成型一端加热至白热状态,依据产品规格设定加热温度和时间。一般3/4以下加热7-10秒,7/8-1"加热15秒左右。
# x$ }% |8 K- F) D4 ~; Z* t7 P- E$ V 2、 成型:将加热后的胚料迅速移至成型机,通过后座,夹模固定,头模冲击胚料,加以成型。可以根据胚料的长度调整后座的距离。
0 o" I) D* d' {1 j% V5 D 3、 束杆:于束杆机上利用挤压将产品缩杆。
/ {) T/ Y5 Z& R& k3 C- [ 热打也称红打。& y1 L% U" D% d0 S$ S: p
四、螺帽成型:
5 ?! Z' k4 o, K (一)、作业流程:
8 @& A6 Z4 f7 k- ?+ |6 Y% b2 |$ p: H7 f 1、切断:由内刀模(410)与剪切刀(301)配合,将线材切成所需胚料。$ N, L! }: s4 i
2、一冲:由前冲模(111)、冲程模(411)、后冲棒(211)配合,将变形不平的切断胚料加以整形,并由后冲棒(211)将胚料推出。
7 {. }9 w' N; R8 T' L. L) } 3、二冲:运转夹(611)将胚料从一冲夹至二冲,由前冲模(112)、冲程模(412)、后冲棒(412)配合,更进一步将胚料整形,并加强第一冲的压平与饱角作用,之后由后冲棒(212)将胚料推出。) f; F( J$ f+ }3 j( P
4、三冲:运转夹(612)将胚料从二冲夹至三冲,由前冲模(113)、冲程模(413)、后冲棒(213)配合,再次挤压胚料,以使下冲能完全成型,之后由后冲棒(213)将胚料推出。* d F: K* h x8 o) A
5、四冲:运转夹(613)将胚料从三冲夹至四冲,由前冲模(114)、冲程模(414)、后冲棒(214)配合,将螺帽完全成型,并藉控制铁屑厚度来调整螺帽的厚度,之后由后冲棒(214)将胚料推出。4 W4 w, n" H7 S! h: p+ `7 J) k
6、五冲:运转夹(614)将胚料从四冲夹至五冲,由前冲模(119)、脱料盘(507)配合,将成型完全的胚料冲孔,并使冲断的铁屑进入打孔模下仁,而最终完成螺帽的成型。螺帽的头部标记在此过程形成。3 s* ?$ e+ @. V ^1 `( F/ d
螺丝生产工艺(五)--辗牙
2 |4 c" k9 }% M) [% K8 T6 F7 N7 R, c$ k 一、目的:将已成型的半成品辗制或攻丝以达到所需的螺纹。实用上针对螺栓(螺丝)称为辗牙,牙条称为滚牙,螺帽称为攻牙。
4 Y9 [' g) M$ P; f 二、辗牙:辗牙即是将一块牙板固定,另一块活动牙板带动产品移动,利用挤压使产品产生塑性变形,形成所需螺纹。% e0 W/ D/ {- b( t) p
三、攻牙:攻牙即是将已成型之螺帽,利用丝攻攻丝,形成所需螺纹。
0 D- o; {6 l3 H6 D! n5 N% G7 D 四、滚牙:滚牙是以两个相对应的螺丝滚轮,正向转动,利用挤压使产品产生塑性变形,形成所需螺纹。滚牙通常用于牙条。" g- B4 z# y$ n* c% h( j, ~
螺丝生产工艺(六)-热处理
! N$ T, N- g, c5 m5 t 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。
4 e6 z0 ~3 w2 P6 n C" i6 e1 Y7 R 调质钢:淬火后高温回火(500-650℃)% M# O8 f5 T+ E1 E) |
弹簧钢:淬火后中温回火(420-520℃)/ ^+ S; a8 M' g, f* l2 J
渗碳钢:渗碳后淬火再低温回火(150-250℃)$ n5 K, i6 I" W5 q/ T6 Y2 U: \
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:
3 W b/ ]: w+ c (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。9 ^) p+ K6 a7 h$ x, e
(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”。
! B: y) |1 a3 t# | (3)、含碳量介于中碳和高碳之间的钢种(如60,70钢)以及一些高碳钢(如80,90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。
6 L6 U3 S! Z3 U5 ^+ } (4)、脱碳:指黑色金属材料(钢)表面碳的损耗。热处理后会有脱碳现象,轻微脱碳是允许的,脱碳层深度影响表面硬度。脱碳层越深,表面硬度值越小。, a! y6 B* `; H: h7 U2 D
具体检测依据GB3098.1; F) D8 \6 N: O# g
二、作业流程:2 _2 f' @5 Q- v1 ~+ ~
退火(珠光体型钢)
& Q, a6 R( g M; J. M 1、预热处理:正火5 n" Q$ A% P, t4 b; R8 f
高温回火(马氏体型钢)' h$ S3 r M' W* C+ j
(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。
! i. ~) q8 { c 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。) B1 N5 X! d4 C/ {
3、回火:
[8 {3 p9 W; n* ` (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。
0 o; J2 G1 q2 P$ ^7 n/ i/ ~: ]" p (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。
b! E, q; q8 c7 w$ b' G/ m9 q (二)、弹簧钢:+ k9 Z( F- w2 X* m4 e# u
1、淬火:于830-870℃进行油淬火。# S+ s* H0 ~$ [- p
2、回火:于420-520℃左右进行回火,获得回火屈氏体组织。
9 J7 D1 ^' B6 |8 Z (三)、渗碳钢:4 H$ P! ~- v% I
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- T0 M6 c! X; |2 @* R
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。
4 b+ G( `! R3 `! z: }/ O: ?4 n+ f! g/ @/ n 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。
4 P5 _" [. q6 ^: F/ J/ J 螺丝生产工艺(七)-表面处理
) S& x; I( Z0 }% ^6 [3 m8 ?' U 一、表面处理种类:
, @7 F ~7 P( f7 P. H' V9 S 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:
3 i9 Y V! a& x* @( k9 K! m 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。
' U7 t- I! J4 c& v% u+ H% ]: | 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。
+ c0 e' D* N; u# |# B% l# F. C 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。
! M. v7 L# \: F/ f; n* R- e1 Q" a- x 二、品质控制:) R+ W+ F" e5 b$ y( A5 h S
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:8 g( A, P$ T. u0 l2 `% R& G
1、外观:
5 V! Q: u/ `2 G$ J' k* i 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。
. N+ _9 o+ j2 f, ~) O 2、镀层厚度: c! Y6 f; }# _2 O" G
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0.00015in~0.0005 in(4~12um).
6 {' d2 r+ g6 Y2 R 热浸镀锌:标准的平均厚度为54 um(称呼径≤3/8为43 um),最小厚度为43 um(称呼径≤3/8为37 um)。6 Y! _$ R4 a0 b7 e* M
3、镀层分布:
0 I/ T i( k$ s/ G. o$ R0 a 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。
5 v0 u+ n8 `" I& N' O 4、氢脆:
. k+ [- I. Z; U+ H 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够,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。( M/ p1 G+ A/ n4 {
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375-4000F(176-190℃)进行3-24小时。
- H% A5 k( r5 ^0 S6 m/ F7 ^ u 由于机械镀锌是非电解质的,这实际上消除了氢脆的威胁 。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。. v, o* q e- ^7 q
5、粘附性:
. b9 s8 Z2 q& G, s% p8 i0 h" [ 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。+ P" u& C( k1 _
螺丝表面缺陷
8 O- J, D, }3 T/ b; ~$ i- E 一、打头容易产生之不良现象及原因分析) p7 L0 P, w" j' @2 z
1、偏心:二冲安装不良及调机不当。/ s+ m6 d: J9 P6 W
2、歪头:一冲安装不良及调机不当。
1 @- k2 K! h& U* j 3、头部不圆:一冲模的选择不当或一冲成型不够饱满。4 H! Z$ T3 ~' r% h$ |" ]
4、打模裂痕:打模破裂或打模R角不当,使打模被二冲撞刮。
& H: @ i8 [6 { 5、头部双层:一冲成型不良。0 D$ b: T( V& S1 O+ b# a& c/ N {
6、毛边:一冲成型不良、主要是冲棒与冲模孔之间间隙过大或冲棒太短引起。
1 {( n/ {% V. \7 L' \3 P 7、裂角:冲针破裂或二冲与打模相不重。8 M( M1 W1 Y6 }) r
8、头部开裂:材质问题,或一冲模使用错误(如打盘头用六角华司头的一冲模),以及润 滑油的原因。
3 a% G: y3 z* [% E/ _ 二、辗牙易产生不良现象及原因分析 Y+ m+ ^6 o5 Y' y! F
1、加工裂痕:牙板破旧及调机不当。
) Q/ |& T* D. P/ R/ | 2、钝尾:调机不当,牙板太旧。0 \5 j4 X! d0 a0 U+ f! A6 S6 T
3、火 烧:两牙板间距偏大,或送料时间不对。
0 x7 k8 w) S1 L; P 4、歪尾:牙板座上之控制螺丝逼得太紧。
+ ?3 a# o* C! M 5、断尾:牙板磨损及调机不当。% |6 r# n2 s+ J) p+ B1 d! Y- M5 E
6、牙山不饱:调机不当
; \/ ^/ U% j: s 7、尾牙未搓至尾尖。
: }# o& E* V' y( P! x- F) ` 8、歪杆:矫正块未矫好。; b/ |# n. D9 @$ m( X" y) `2 c
9、牙底粗糙:牙距未调好。 |
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