緊固件用材料遠遠不及以下這幾種,例如材料使用前一定要過時效期,表面銹爛的材料用于制造一些全螺紋緊固件或用于表面需磨制的緊固件,材料中心組織還有縮孔的不要用于制造拋光頭螺絲。
緊固件常用的材料分別有以下幾種:
絕大多數(shù)緊固件材料為鋼材,現(xiàn)在常用的材料標準件有:ISO(國際性的)、GB(中國)、DIN(德國)、AISI/SAE(美國)、JIS(日本)。
螺母等內(nèi)螺紋用材料:
沒有機械性能要求的或是ISO Class 5-6 SAE Grade 3-4 一般用C1010 Q235A或 C15,不需要熱處理,冷加工即可。ISO Class 8 ,SAE Grade 5,一般要用Ml35 SAE1035 DIN C35,小規(guī)格的螺母不需要熱處即可達要求的機械性能,規(guī)格大的要經(jīng)過熱處理(淬火+回火),這點GB3098.2說的很明白了。
ISO Class 10 ,SAE Grade 8 一般使用中碳鋼經(jīng)過熱處理即可達到其強度要求。如SAE1035 等中碳鋼。有一點是大家必須注意的,螺母和螺栓不同,其受力主要以壓縮為主而非伸張,因此螺母的強度不只和材料有關,還和很多因素有關的,包括精度、螺距、螺母內(nèi)倒角、螺母厚度......
螺栓外螺紋用材料
我們最常用的就是ISO Class 8.8 SAE Grade 5 的螺絲,一般使用中碳鋼,ML35 SAE 1035 DIN 35 JIS SWRCH35K 經(jīng)過熱處理(淬火+回火),也可以使用SAE5140 40Cr等,合金元素的增加對熱處理的淬透性有很大的幫助,所以規(guī)格大的螺絲可以選擇使用合金鋼,不致于用中碳鋼導致我們常說的中心部位“淬不透”現(xiàn)象的存在。
一些沒有機械性能要求的或是ISO Class 4.8 SAE Grade 1-2 等低碳鋼緊固件,用Q235A SAE 1015 DIN C15 足以,根本不要什么熱處理,直接冷加工制成,而級別稍高一點的緊固件如: ISO Class 6.8 SAE Grade 3-4 則要用含碳量在0.2%以上的鋼,如 C1020 C1022 Ml20 ML35 等,此類螺絲也不需要什么熱處理的,冷加工強度完全可以滿足要求。實際上含碳量越高,冷成型就越困難,也沒有必要為6.8級的
膨脹螺絲大材小用,特殊情況另當別論了。
ISO Class 9.8 10.9 SAE Grade 8 則要用低到中合金鋼材料,經(jīng)過熱處理(淬火+回火),用合金材料在材料機械性能方面有一個很好的結合,常用的材料為40Cr 35CrMo SAE5140 SCM435 SAE4135 SAE4137 JIS SCr440(H) DIN 41Cr4等,實際上45#也可以達到要求的機械性能,不過在綜合機械性能方面要比合金鋼稍有遜色。
ISO Class12.9 SATM A574 是一個對機械性能要求很高的高強度螺栓,則要用中碳合金鋼經(jīng)過熱處理(淬火+回火),如SCM435 35CrMo SAE 4137 SAE4135 DIN 34CrMo4,此種高強度螺栓如果表面處理要經(jīng)過酸洗這一工序時,會產(chǎn)生氫脆現(xiàn)象,所以一定要有去氫這一工序(特別是存在尖角的緊固件)。
鉚釘、銷軸類一般用料與螺栓相同,但有些鉚釘硬度不可太高,甚至有些要求HRB60以下,一般正?;牧嫌捕仍贖RB70-80,因此有些要經(jīng)過退火才能達到性能要求。
自攻釘一般用C1018 C1020 C1022 等材料,但國內(nèi)有些廠家為節(jié)約成本,偷工減料,采用18# 15# 20#更用些廠家用Q235A,然后表面滲碳處理完事,這樣制成的自攻釘其心部的韌性達不到要求,易斷。
平墊圈用料
無機械性能要求的平墊圈一般用角料制造,如Q235A,有硬度要求但不高時可以用較厚板料壓延一下達到要求的硬度。彈墊等防松用的墊圈一般用65Mn 70# 或S 50CM—S 70CM制造,要經(jīng)過熱處理(淬火+回火)