CN101028680A - 一种8.8级高强度紧固件生产工艺方法 - Google Patents

一种8.8级高强度紧固件生产工艺方法 Download PDF

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一种8.8级高强度紧固件生产工艺方法属于无切削金属机械加工，尤其涉及紧固件加工方法。采用免退火中碳冷镦钢线材，先进行酸洗、磷化、挂灰；再进行一次拉拔工艺料、冷镦成型；然后淬火、回火；最后进行表面处理。与现有技术相比，优点是：采用免退火中碳冷镦钢线材，抗拉强度、硬度降低，塑性提高，冷镦前不需退火处理，便可直接打内六角、法兰螺栓和螺母，其模具损耗与退火材料相当，简化了工序、节省加工费用，还可避免因改制工艺料产生缺陷，产品质量稳定。

Description

一种8.8级高强度紧固件生产工艺方法
技术领域
本发明属于无切削金属机械加工，尤其涉及紧固件加工方法。
背景技术
随着紧固件强度等级的提高，8.8级及以上强度的紧固件由中碳冷镦钢钢材加工而成。当前，使用的中碳冷镦钢的金相组织为：铁素体+片状碳化物的珠光体，这种组织的线材，强度、硬度高，断面收缩率低，而紧固件主要采用冷镦成形，材料在制作过程中往往要承受70～80％的总变形量，在使用中碳冷镦钢盘条制作8.8级螺栓时，为使材料的强度、硬度降低，断面收缩高，必须要进行“二拉一退”工艺处理，即先要进行酸洗、拉拔、球化退火(或软化退火)和拉拔等几道工序，使材料软化，冷镦成形，然后淬火回火成产品，其缺陷是退火工序消耗大量的能源，造成金属损失，污染环境，而且增加了钢丝的表面脱碳机会，影响螺栓的质量稳定性。为了降低加工成本、减少污染及稳定产品质量，越来越多的标准件厂希望冶金厂能够提供可以直接拉拔、冷镦的免退火冷镦钢线材或可显著缩短后续球化退火处理时间软化冷镦钢线材。
发明内容
为了克服现有技术存左的不足，本发明的目的是提供一种8.8级高强度紧固件生产工艺方法，采用免退火中碳冷镦钢线材一次拉拔成工工艺料，然后直接冷镦成型，简化工序，减少污染，节省加工费用。
一种8.8级高强度紧固件生产工艺方法，其特点是采用免退火中碳冷镦钢线材，先对线材进行酸洗、磷化、挂灰处理；再将线材进行一次拉拔成工艺料，冷镦、搓丝成型；然后淬火、回火；最后进行表面处理。
本发明进一步改进免退火中碳冷镦钢线材成份(wt％)，c：0.32～0.38、si：0.10～0.30、Mn：0.35～0.70、P≤0.025、S≤0.015，余为Fe，经高速线材轧机生产线低温控制轧制、控制冷却，钢中铁素体含量在60％以上，珠光体中碳化物球化或退化。
为了保证免退火工艺料的强度、硬度与退火材料相当，方便用料、保证顺利拉拔和稳定质量，拉拔减面率控制在3～10％。
与现有技术相比，其优点是，采用免退火中碳冷镦钢线材，抗拉强度、硬度降低，塑性提高，冷镦前不需退火处理便可以直接打内六角、法兰螺栓和螺母，其模具损耗与退火材料相当，简化工序，节省加工费用，还可避免因改制工工艺料产生的缺陷，产品质量稳定。
具体实施方式
实施例1：
制作M6螺栓采用免退火中碳冷镦钢SWRCH35K-M线材，规格Φ6.5mm，经酸洗、磷化、挂灰后一次拉拔成Φ5.7mm工艺料，直接冷镦、搓丝成型，然后淬火、回火，最后进行发黑或镀锌处理，机械性能符合中国标准GB/T3098.1-2001。
实施例2：
制作M8螺栓采用免退火中碳冷镦钢SWRCH35K-M线材，规格Φ8.0mm，经酸洗、磷化、挂灰后一次拉拔成Φ7.5mm工艺料，直接冷镦、搓丝成型，然后淬火、回火，最后进行发黑或镀锌处理，机械性能符合中国标准GB/T3098.1-2001。
实施例3：
制作M10螺栓采用免退火中碳冷镦钢SWRCH35K-M线材，规格Φ10.0mm，经酸洗、磷化、挂灰后一次拉拔成Φ9.5mm工艺料，直接冷镦、搓丝成型，然后淬火、回火，最后进行发黑或镀锌处理，机械性能符合中国标准GB/T3098.1-2001。
实施例4：
制作M12螺栓采用免退火中碳冷镦钢SWRCH35K-M线材，规格Φ12.0mm，经酸洗、磷化、挂灰后一次拉拔成Φ11.5mm工艺料，直接冷镦、搓丝成型，然后淬火、回火，最后进行发黑或镀锌处理，机械性能符合中国标准GB/T3098.1-2001。
实施例5：
制作M14螺栓采用免退火中碳冷镦钢SWRCH35K-M线材，规格Φ14.0mm，经酸洗、磷化、挂灰后一次拉拔成Φ13.4mm工艺料，直接冷镦、搓丝成型，然后淬火、回火，最后进行发黑或镀锌处理，机械性能符合中国标准GB/T3098.1-2001。
实施例6：
制作M16螺栓采用免退火中碳冷镦钢SWRCH35K-M线材，规格Φ16.0mm，经酸洗、磷化、挂灰后一次拉拔成Φ15.3mm工艺料，直接冷镦、搓丝成型，然后淬火、回火，最后进行发黑或镀锌处理，机械性能符合中国标准GB/T3098.1-2001。

Claims (3)

1、一种8.8级高强度紧固件生产工艺方法，其特征在于采用免退火中碳冷镦钢线材，先进行酸洗、磷化、挂灰；再进行一次拉拔工艺料、冷镦成型；然后淬火或回火；最后进行表面处理。
2、根据权利要求1所述的8.8级强度紧固件生产工艺方法，其特征在于免退火中碳冷镦钢线材成份(wt％)c：0.32～0.38、si：0.10～0.30、Mn：0.35～0.70、P≤0.025、S≤0.015，余为Fe，经高速线材轧机生产线低温控制轧制、控制冷却，免退火中碳冷镦钢中铁素体含量在60％以上，珠光体中碳化物球化或退化。
3、根据权利要求1所述的8.8级高强度紧固件生产工艺方法，其特征在于拉拔减面率控制在3～10％。
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