TW201947045A - 300系列不銹鋼螺絲扣件氮化熱處理製程 - Google Patents

300系列不銹鋼螺絲扣件氮化熱處理製程 Download PDF

Info

Publication number
TW201947045A
TW201947045A TW107115669A TW107115669A TW201947045A TW 201947045 A TW201947045 A TW 201947045A TW 107115669 A TW107115669 A TW 107115669A TW 107115669 A TW107115669 A TW 107115669A TW 201947045 A TW201947045 A TW 201947045A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
screw
stainless steel
nitriding
series stainless
heat treatment
Prior art date
Application number
TW107115669A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI714846B (zh
Inventor
郭淵源
朱東德
陳勝淵
Original Assignee
國聯螺絲工業股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 國聯螺絲工業股份有限公司 filed Critical 國聯螺絲工業股份有限公司
Priority to TW107115669A priority Critical patent/TWI714846B/zh
Priority to CN201810568574.7A priority patent/CN110468369A/zh
Publication of TW201947045A publication Critical patent/TW201947045A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI714846B publication Critical patent/TWI714846B/zh

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C8/06—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
    • C23C8/08—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases only one element being applied
    • C23C8/24—Nitriding
    • C23C8/26—Nitriding of ferrous surfaces

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

一種300系列不銹鋼螺絲扣件氮化熱處理製程，包含：對300系列不銹鋼材質的盤元進行成型步驟，使得所述盤元具有螺絲頭及螺絲桿；進行輾牙步驟，使得所述螺絲桿的至少一部分成為螺絲牙部，因而形成螺絲；對所述螺絲進行氮化處理步驟，以增加所述螺絲表面的硬度；及對所述螺絲進行表面處理步驟，以在所述螺絲表面形成防銹層。

Description

300系列不銹鋼螺絲扣件氮化熱處理製程
本發明是有關於一種螺絲扣件的熱處理製程，特別是指一種300系列不銹鋼螺絲扣件氮化熱處理製程。
鑽尾螺絲由於其特殊的鑽尾端設計，讓鑽尾螺絲同時集「鑽」、「攻」、「鎖」三大功能於一身： 鑽— 鑽頭外形的尾端部份(簡稱鑽尾)，可直接在對鎖件表面鑽孔；攻— 鑽頭以外的自攻牙部份，可直接在孔內攻牙形成內螺紋； 鎖— 不必預先開孔攻牙，便能達至螺絲最主要的用途：鎖付物件。
鑽尾螺絲可利用各種不同材質和製程製成。例如，鑽尾頭的材質使用碳鋼，而螺絲桿部分則使用不銹鋼，且兩者是以焊接方式加以接合。然而，此種複合式鑽尾螺絲的缺點在於，工序繁多、成本高昂，且焊接點容易斷裂。
或者，也可使用400系列不銹鋼來一體式地製造出鑽尾螺絲。然而，400系列不銹鋼鑽尾螺絲雖說有足夠的硬度以貫穿對鎖件，但是卻有容易銹蝕的缺點。
又或者，也可使用300系列不銹鋼來一體式地製造出鑽尾螺絲。然而，300系列不銹鋼鑽尾螺絲雖然耐腐蝕性佳，但是由於無法對其施以一般的熱處理製程，所以硬度較低，因而其無法貫穿硬度較高的對鎖件，例如，現有300系列不銹鋼鑽尾螺絲並無法貫穿洛氏硬度B尺度(HRB)80±5且厚度為3mm至6mm的型鋼。所以有必要尋求解決方案。
因此，本發明之目的，即在提供一種300系列不銹鋼螺絲扣件氮化熱處理製程。
於是，本發明300系列不銹鋼螺絲扣件氮化熱處理製程，包含：(a)對300系列不銹鋼材質的盤元進行成型步驟，使得所述盤元具有螺絲頭及螺絲桿；(b)進行輾牙步驟，使得所述螺絲桿的至少一部分成為螺絲牙部，因而形成螺絲；(c)對所述螺絲進行氮化處理步驟，以增加所述螺絲表面的硬度；及(d)對所述螺絲進行表面處理步驟，以在所述螺絲表面形成防銹層。
本發明之功效在於，由於利用「氮化處理」步驟突破現有300系列不銹鋼螺絲扣件原本無法熱處理的限制，因而能大幅提高螺絲表面的硬度。
參閱圖1至4，本發明300系列不銹鋼(即SUS300)螺絲扣件氮化熱處理製程，適用於對300系列不銹鋼材質的盤元進行氮化熱處理製程，以形成表面硬度較高的300系列不銹鋼螺絲扣件。
如圖1步驟21及圖2所示，在本實施例中，是先對300系列不銹鋼材質的盤元進行成型步驟，使得該盤元具有螺絲頭11及螺絲桿12。其中，由於尚未進行輾牙步驟，所以該螺絲桿12上尚無螺牙。
接著，如圖1步驟22及圖3所示，對該螺絲桿12遠離該螺絲頭11的端部進行夾尾步驟，使得該螺絲桿12遠離該螺絲頭11的端部成為鑽尾部121。例如，在本實施例中，可利用模具進行鍛打，以鍛打出3號鑽尾。
接著，如圖1步驟23及圖4所示，進行輾牙步驟，使得該鑽尾部121以外的其餘螺絲桿12部分成為螺絲牙部122(粗牙或細牙)，因而形成螺絲1。
由於本實施例在進行前述成型、夾尾、輾牙等步驟時需用到草酸等油脂，所以當步驟23的輾牙步驟完成後，接著需如步驟24所示，以酸劑清洗螺絲1的表面，進行拋光，以提高螺絲1表面的亮度。
接著，如圖1步驟25所示，對該螺絲1進行氮化處理步驟，以增加螺絲1表面的硬度。在本實施例中，在進行氮化處理步驟時，是先將螺絲1置於真空箱型爐中，以700℃±50℃的溫度進行氮化處理達90分鐘至120分鐘，再冷卻至常溫，使得滲氮深度可達到3μ至4μ。因此，本發明以「氮化處理」步驟突破現有300系列不銹鋼螺絲扣件原本無法熱處理的限制，因而能大幅提高螺絲1表面的硬度。
然後，如步驟26所示，對該螺絲1進行表面處理步驟，以在螺絲1表面形成防銹層，因而產生歷經氮化熱處理的300系列不銹鋼螺絲1的成品。在本實施例中，是以塗布(Coating)方式形成該防銹層，且該防銹層需進行超過1000小時的鹽霧試驗。
因此，在本實施例中，由於對螺絲1施以700℃±50℃的溫度的氮化處理達90分鐘至120分鐘，再冷卻至常溫，使得滲氮深度達到3μ至4μ，所以該300系列不銹鋼螺絲1的成品的表面硬度可達維氏硬度(HV)600以上，且該300系列不銹鋼螺絲1的成品能貫穿洛氏硬度B尺度(HRB)80±5且厚度為3mm至6mm的型鋼。
另外，需特別提出的是，在上述實施例中，是以該螺絲1為鑽尾螺絲的情況來做說明，然而，本發明不限於此，而是本發明的其他實施例也可省略步驟22的夾尾步驟，也就是說，本發明300系列不銹鋼螺絲扣件氮化熱處理製程，也可適用於不具有該鑽尾部121的一般300系列不銹鋼螺絲扣件。
綜上所述，本發明300系列不銹鋼螺絲扣件氮化熱處理製程，是以「氮化處理」步驟25突破現有300系列不銹鋼螺絲扣件原本無法熱處理的限制，因而能大幅提高螺絲1表面的硬度，所以確實能達成本發明的目的。
惟以上所述者，僅為本發明的實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。
1‧‧‧螺絲
11‧‧‧螺絲頭
12‧‧‧螺絲桿
121‧‧‧鑽尾部
122‧‧‧螺絲牙部
21~26‧‧‧步驟
本發明的其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是一流程圖，說明本發明300系列不銹鋼螺絲扣件氮化熱處理製程的實施例； 圖2是一側視圖，說明本實施例中當對300系列不銹鋼材質的盤元進行成型步驟後，該盤元具有螺絲頭及螺絲桿； 圖3是一側視圖，說明本實施例中對該螺絲桿進行夾尾步驟，使得螺絲桿遠離螺絲頭的端部成為鑽尾部；及 圖4是一側視圖，說明本實施例中進行輾牙步驟，使得鑽尾部以外的其餘螺絲桿部分成為螺絲牙部。

Claims (8)

  1. 一種300系列不銹鋼螺絲扣件氮化熱處理製程，包含下列步驟： (a)對300系列不銹鋼材質的盤元進行成型步驟，使得所述盤元具有螺絲頭及螺絲桿； (b)進行輾牙步驟，使得所述螺絲桿的至少一部分成為螺絲牙部，因而形成螺絲； (c)對所述螺絲進行氮化處理步驟，以增加所述螺絲表面的硬度；及 (d)對所述螺絲進行表面處理步驟，以在所述螺絲表面形成防銹層。
  2. 如請求項1所述的300系列不銹鋼螺絲扣件氮化熱處理製程，還包含在所述(b)步驟及所述(c)步驟間的(e)步驟，是以酸劑清洗所述螺絲的表面，進行拋光，以提高所述螺絲表面的亮度。
  3. 如請求項1所述的300系列不銹鋼螺絲扣件氮化熱處理製程，其中，在所述(c)步驟中，是將所述螺絲置於真空箱型爐中進行氮化處理步驟。
  4. 如請求項1所述的300系列不銹鋼螺絲扣件氮化熱處理製程，其中，在所述(c)步驟中，是以700℃±50℃的溫度進行氮化處理步驟達90分鐘至120分鐘，再冷卻至常溫，使得滲氮深度達到3μ至4μ。
  5. 如請求項1所述的300系列不銹鋼螺絲扣件氮化熱處理製程，其中，在所述(c)步驟中，是先將所述螺絲置於真空箱型爐中，以700℃±50℃的溫度進行氮化處理步驟達90分鐘至120分鐘，再冷卻至常溫，使得滲氮深度達到3μ至4μ。
  6. 如請求項1所述的300系列不銹鋼螺絲扣件氮化熱處理製程，其中，在所述(d)步驟中，所述防銹層需進行超過1000小時的鹽霧試驗。
  7. 如請求項1所述的300系列不銹鋼螺絲扣件氮化熱處理製程，還包含在所述(a)步驟及所述(b)步驟間的(f)步驟，進行夾尾步驟，使得所述螺絲桿遠離所述螺絲頭的端部成為鑽尾部，其中，所述(b)步驟使得所述鑽尾部以外的其餘螺絲桿部分成為所述螺絲牙部。
  8. 如請求項7所述的300系列不銹鋼螺絲扣件氮化熱處理製程，其中，所述螺絲的成品的表面硬度為維氏硬度600以上，且能貫穿洛氏硬度B尺度80±5且厚度為3mm至6mm的型鋼。
TW107115669A 2018-05-09 2018-05-09 300系列不銹鋼螺絲扣件氮化熱處理製程 TWI714846B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW107115669A TWI714846B (zh) 2018-05-09 2018-05-09 300系列不銹鋼螺絲扣件氮化熱處理製程
CN201810568574.7A CN110468369A (zh) 2018-05-09 2018-06-05 300系列不锈钢螺丝扣件氮化热处理制程

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW107115669A TWI714846B (zh) 2018-05-09 2018-05-09 300系列不銹鋼螺絲扣件氮化熱處理製程

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201947045A true TW201947045A (zh) 2019-12-16
TWI714846B TWI714846B (zh) 2021-01-01

Family

ID=68504565

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107115669A TWI714846B (zh) 2018-05-09 2018-05-09 300系列不銹鋼螺絲扣件氮化熱處理製程

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN110468369A (zh)
TW (1) TWI714846B (zh)

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5824487B2 (ja) * 1980-05-20 1983-05-21 東芝機械株式会社 射出成形機のスクリユ−ヘツドの表面処理方法
JP2633076B2 (ja) * 1990-10-04 1997-07-23 大同ほくさん株式会社 硬質オーステナイト系ステンレスねじおよびその製法
EP0523298B1 (en) * 1991-07-18 1995-01-25 Daidousanso Co., Ltd. A hard austenitic stainless steel screw
JPH0560120A (ja) * 1991-08-27 1993-03-09 Toopura:Kk ドリリングタツピンねじ
CN1041117C (zh) * 1991-09-26 1998-12-09 大同酸素株式会社 硬化的奥氏体不锈钢螺钉及其制造方法
TW237484B (zh) * 1992-09-16 1995-01-01 Daido Oxygen
SE9403773L (sv) * 1994-11-02 1996-05-03 Faestsystem I Karlskoga Ab Skruv samt sätt att tillverka och behandla en skruv
TW582318U (en) * 2003-06-30 2004-04-01 Da-Hai Huang Tapping board set for forming screw threads
CN104097032B (zh) * 2014-06-26 2016-05-11 庹汉彪 一种轴承滚针成型工艺
CN104439984A (zh) * 2014-12-17 2015-03-25 常熟市华星精密铸件有限公司 一种航空用螺丝的加工工艺
CN109623269A (zh) * 2018-12-05 2019-04-16 中山市固耐特金属制品有限公司 一种防不锈钢螺丝爆头提升产品精密度的加工工艺

Also Published As

Publication number Publication date
CN110468369A (zh) 2019-11-19
TWI714846B (zh) 2021-01-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002524691A (ja) 軽金属材料からなるねじ山形成ねじおよびその製造方法
JP5522548B2 (ja) 高性能のネジ部形成用ネジを形成する方法
US20130170922A1 (en) Method and a plant for washer production and a washer
US10871181B2 (en) Process for producing a connecting element as well as connecting element
TWI488974B (zh) 複合螺絲的製造方法
TW201435142A (zh) 製造自攻螺絲的方法
CN110117734A (zh) 一种螺栓的加工工艺
CN109623269A (zh) 一种防不锈钢螺丝爆头提升产品精密度的加工工艺
TW200932398A (en) Method for cold forging high strength fastener with austenitic 300 series material
TW201947045A (zh) 300系列不銹鋼螺絲扣件氮化熱處理製程
TW201801832A (zh) 螺釘及其製造方法
US6213884B1 (en) Case hardened self-drilling, self-tapping, self-piercing fasteners and process for making the same
JP2017155325A (ja) ボルトナットの緩み止めワッシャーの製造方法
US11920624B2 (en) Zn-Ni as a coating layer on self-drilling screws of austenitic stainless steel
US20090264210A1 (en) Titanium alloy fasteners and the related fabricating method
JP2013040635A (ja) 高硬度ステンレス鋼製タッピンねじおよびその製造方法
WO2010082403A1 (ja) 転造チタン合金ねじ
JP2008057641A (ja) 油井管用特殊ねじ継手およびその製造方法
JPH0280805A (ja) ドリルねじの製造方法
TW201416574A (zh) 具有表面層鍍鋅的鑽尾螺絲及其製造方法
CN103170804A (zh) 医用紧固螺钉的生产工艺
JPS62202027A (ja) ステンレス製タツピンねじ
JP3050620B2 (ja) ステンレス鋼製ドリルねじの製造方法
JP2007107041A (ja) 高強度ナットの製造方法
SE1650705A1 (en) Method of treating a workpiece comprising a titanium metal and object