小螺丝,也是一种学问!

律视角2018-08-16 14:28:15

有不少朋友来咨询或者询问紧固件的相关知识, 仅以此文总结超十年的紧固件经历,螺丝扫盲贴!




一、机械螺丝

(一)、六角螺栓(HEXAGON HEAD BOLTS)

英制螺栓参照标准为ANSI/ASME B18.2.1,日标参照JIS B1180(韦氏牙)。英制参照BSW916(韦氏牙)。

(1)、HEX MACHINE BOLT:无华司、有束尾、半牙六角螺栓,

(2)、HEX TAP BOLT:无华司、无束尾、全牙六角螺栓,

(3)、HEX CAP SCREWS:有华司、有束尾、半牙六角螺栓,

公制螺栓参照标准如下,其相互区别如表所示:

老国标

新国标

ISO 标准

DIN(德标)

GB30




GB5780(半牙)

GB5781(全牙)

GB5782(半牙)

GB5783(全牙)

ISO4016

ISO4018

ISO4014

ISO4017

DIN601

DIN558

DIN931

DIN933


(二)、马车螺丝/圆头方颈螺栓(Carriage Bolts):

ANSI/ASME B18.5;DIN603 ; ISO 8677;GB12;GB14

(三)、内六角螺栓(Hexagon socket-headcap screws):

DIN912 ; GB70 ; ISO4762 ; ANSI /ASME B18.3

(四)、六角木螺丝(Hexagon Head Lag Screws):

ANSI/ASME B18.2.1 DIN 571

(五)、家俱螺丝(Furniture screws):依客户标准

(六)、六角法兰螺栓(Hexagon FlangeBolt): IFI111 GB 5787 DIN 921


螺距(P)


规 格

牙 距

规格

牙 数

粗牙

细牙

极细牙

粗 牙

细 牙

韦氏牙

M3

0.5

0.35


4#

2.9

40

48


M4

0.7

0.5


6#

3.5

32

40


M5

0.8

0.5


8#

4.2

32

36


M6

1.0

0.75


10#

4.8

24

32


M7

1.0

0.75


12#

5.5

24

28


M8

1.25

1.0

0.75

1/4

6.35

20

28

20

M10

1.5

1.25

1.0

5/16

7.94

18

24

18

M12

1.75

1.5

1.25

3/8

9.53

16

24

16

M14

2.0

1.5

1.0

7/16

11.11

14

20

14

M16

2.0

1.5

1.0

1/2

12.7

13

20

12

M18

2.5

2.0

1.5

9/16

14.29

12

18

12

M20

2.5

2.0

1.5

5/8

15.86

11

18

11

M22

2.5

2.0

1.5

3/4

19.05

10

16

10

M24

3.0

2.0

1.5

7/8

22.23

9

14

9

M27

3.0

2.0

1.5

1

25.40

8

12

8

M30

3.5

3.0

2.0









二、自攻螺丝(Tapping screws)

1、参照标准:英制自攻钉参照标准为ANSI/ASMEB18.6.4,公制的参照标准有GB845(R+)、GB846(F+)、GB847(O+)、JIS B1115(-)、JISB1122(+)JISB 1126(HW)、JISB1127(HF)、JIS B1125 、DIN7971、DIN7972、DIN7973、DIN7981 DIN7982、DIN7983、ISO1479(H)、ISO1481(B-)、ISO1482(F-)、ISO1483(O-)、ISO7049(P+)、ISO7050(F+)、ISO7051(O+)。

2、头型:新、老国标中均有三种头型:老国标为圆头(R),沉头(F)和半沉头(O) 新国标有盘头(P)、沉头(F)和半沉头(O),英制自攻钉有各种头型。

3、牙型:目前自攻钉牙型有A、AB 、B、BT、BP\BF、C、D、T等牙型,各种牙型如图所示。查阅:U.S.A.紧固件标准(原版)第13页。


常用规格的牙距(公制)牙数(英制)

1、公制自攻牙:

规格

S T 1.5

S T

1.9

S T

2.2

S T

2.6

S T

2.9

S T

3.3

S T

3.5

S T

3.9

S T

4.2

S T

4.8

S T

5.5

S T

6.3

S T

8.0

S T

9.5

牙距

0.5

0.6

0.8

0.9

1.1

1.3

1.3

1.3

1.4

1.6

1.8

1.8

2.1

2.1

2、英制自攻牙:

规格

4#

5#

6#

7#

8#

10#

12#

14#

AB牙

24

20

20

19

18

16

14

14

A牙

24

20

18

16

15

12

11

10

3、日标墙板钉:

规格

6#

7#

8#

10#

粗牙

牙数

9

9

9

8

牙距

2.82

2.82

2.82

3.18

细牙

牙数

18

16

15

12

牙距

1.41

1.59

1.69

2.11



(二)、螺栓的标识:





工艺流程






一、生产流程





(一)、盘元:

1、盘元是指自厂商购入原始盘条,一个盘元主要包括以下几个方面的参数:

A、厂牌 B、品名 C、规格 D、材质

E、炉号或批号 F、数量/重量

2、钢中的主要化学成份有:C、Mn、P、S、Si、Cu、Al,其中Al、Cu的含量越低越好。

(二)、退火:消除线材加工内应力,增加其可锻造性。

(三)、酸洗:除去线材表面的一层氧化膜,同时对线材进行表面润滑,以利抽线。 盐酸 水洗 草洗 水洗(60-80℃) 磷酸盐 水洗 润滑剂

(四)、抽线:为了达到我们需要的线材直径。

(五)、打头(成型)及辗牙:完成产品外形,并加以牙形的塑造。

(六)、热处理:改变螺丝的机械性能。

(七)、电镀:为了满足客户的要求进行的表面处理,同时也可以增加螺丝的某些性能。如防锈、美观等。

(八)、包装:依标准或客户要求将产品予以装盒/箱。

三、材料

目前市场上标准件主要有碳钢、不锈钢、铜三种材料。

(一)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。

1、低碳钢C%≤0.25% 国内通常称为A3钢。国外基本称为1008,1015,1018,1022等。主要用于4.8级螺栓及4级螺母、小螺丝等无硬度要求的产品。(注:钻尾钉主要用1022材料。)

2、中碳钢0.25%<C%≤0.45% 国内通常称为35号、45号钢,国外基本称为1035,CH38F,1039,40ACR等。主要用于8级螺母、8.8级螺栓及8.8级内六角产品。

3、高碳钢C%>0.45%。目前市场上基本没使用

4、合金钢:在普碳钢中加入合金元素,增加钢材的一些特殊性能:如35、40铬钼、SCM435,10B38。芳生螺丝主要使用SCM435铬鉬合金钢,主要成分有C、Si、Mn、P、S、Cr、Mo。

(二)不锈钢。性能等级:45,50,60,70,80

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

马氏体、13%Cr耐腐蚀性较差,强度高,耐磨性好。C1,C2,C4铁素体不锈钢。18%Cr镦锻性较好,耐腐蚀性强于马氏体。目前市场上进口材料主要是日本产品。按级别主要分SUS302、SUS304、SUS316。

(三)铜。常用材料为黄铜…锌铜合金。市场上主要用H62、H65、H68铜做标准件。

四、加工缺陷

(一)、打头容易产生之不良现象及原因分析

1、偏心:二冲安装不良及调机不当。

2、歪头:一冲安装不良及调机不当。

3、头部不圆:一冲模的选择不当或一冲成型不够饱满。

4、打模裂痕:打模破裂或打模R角不当,使打模被二冲撞刮。

5、头部双层:一冲成型不良。

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。

7、裂角:冲针破裂或二冲与打模相不重。

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。

二、辗牙易产生不良现象及原因分析

1、加工裂痕:牙板破旧及调机不当。

2、钝尾:调机不当,牙板太旧。

3、火烧:两牙板间距偏大,或送料时间不对。

4、歪尾:牙板座上之控制螺丝逼得太紧。

5、断尾:牙板磨损及调机不当。

6、牙山不饱:调机不当

7、尾牙未搓至尾尖。

8、歪杆:矫正块未矫好。

9、牙底粗糙:牙距未调好。

五、表面处理

一、表面处理种类:

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:

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。

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。

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。

4、 达克罗:是代替对环境污染严重的传统电镀锌热浸锌类的最佳技术, 达克罗的基本处理方法是浸涂,实际处理时根据待处理零件的处理量以及零件的大小、形状、质量和要求的性能不同而采用挂或网篮浸。涂层厚度一般为二到十五微米,可根据防腐要求通过改变浸渍时间、涂覆的层数、甩干速度来调整涂层厚度。工作环境无污染,整洁。

二、品质控制:

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:

1、外观:

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。

2、镀层厚度:

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~0.0005in(4~12um)。

热浸镀锌、达克罗: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)。

3、镀层分布:

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。

4、氢脆:

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移,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。

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。 由于机械镀锌、达克罗是非电解质的,这实际上消除了氢脆的威胁,而电镀锌利用电化学方法, 存在氢脆现象。



【版权声明】

本文图片或素材来源于互联网,版权归原作者所有,仅供学习参考之用,禁止用于商业用途,如有侵权,请联系删除。

【免责声明】

律视角对转载、分享的内容、陈述、观点判断保持中立,不对所包含内容的准确性、可靠性或完善性提供任何明示或暗示的保证,仅供读者参考,并请承担全部责任!