螺栓热处理根据技术要求都要进行调质处理。热处理调质是为了提高国标螺栓的综合机械性能,以满足产品规定的抗拉强度值和屈强比。热处理工艺对国标螺栓尤其是它的内在质量有着至关重要的影响。
那么,我们在热处理环节如何确保能生产出合格的螺栓呢?今天我们从热处理方面简单聊一聊。
热处理,就是将材料放在一定的介质内加热、保温、冷却,通过改变材料表面或内部的组织结构,来控制其性能的一种综合工艺过程。螺栓根据技术要求都要进行调质处理。热处理调质是为了提高综合机械性能,以满足产品规定的抗拉强度值和屈强比。
一、热处理设备
螺栓的热处理主要是通过调制处理(淬火+回火),使得螺栓获得良好的综合机械性能,因此,要求热处理设备必须具备生产能力大,自动化程度高,热处理质量好的能力。
进入20世纪90年代以来带有保护气氛的连续式热处理生产线已占主导地位,震底式,网带炉尤其适用于中小规格紧固件的热处理调质。调质线除了炉子密封性能好以外,还具有先进的气氛,温度和工艺参数计算机控制,设备故障报警和显示功能。紧固件从上料-清洗-加热-淬火-清洗-回火-着色到下线,全部自动控制运行,有效保证了热处理质量。
二、脱碳
螺纹的脱碳会导致紧固件在未达到机械性能要求的抗力时先发生脱扣,使螺纹紧固件失效,缩短使用寿命。由于原料的脱碳,如果退火不当,更会使原材料脱碳层加深。调质热处理过程中,一般会从炉外带进来一些氧化气体。
棒料钢丝的铁锈或冷拔后盘条钢丝表面上的残留物,入炉加热后也会分解,反应生成一些氧化性气体。例如,钢丝的表面铁锈,它的成分是碳酸铁及氢氧化物,在加热后将分解成CO2及H2O,从而加重了脱碳。研究表明,中碳合金钢的脱碳程度较碳钢严重,而最快的脱碳温度在-摄氏度之间。
由于钢丝表面的附着物在一定条件下分解化合成CO2和H2O的速度很快,如果连续式网带炉炉气控制不当,也会造成螺丝脱碳超差。
高强度紧固件当采用冷镦成形时,原材料和退火的脱碳层不但仍然存在,而且被挤压到螺纹的顶部,对于需要淬火的紧固件表面,得不到所要求的硬度,其机械性能(特别是强度和耐磨性)降低。另外,钢丝表面脱碳,表层与内部组织不同而具有不同的膨胀系数,淬火时有可能产生表面裂纹。
为此,在淬火加热时要保护螺纹顶部不脱碳,还要对原材料已脱碳的紧固件进行适度的覆碳,把网带炉中的保护气氛的优势调到和被覆碳的零件原始含碳量基本相等,使已脱碳的紧固件慢慢恢复到原来的含碳量,碳势设定在0.42%-0.48%为宜,覆碳温度与淬火加热相同,不能在高温下进行,以免晶粒粗大,影响机械性能。
三、淬火
紧固件在调质淬火过程中可能出现的质量问题主要有:淬火态硬度不足;淬火态硬度不均;淬火变形超差;淬火开裂。现场出现的这类问题往往与原材料,淬火加热和淬火冷却有关,正确制订热处理工艺,规范生产操作过程,往往可以避免此类质量事故。
除此以外,热处理加热时间和装炉量的选择、热处理温度的选择以及保护气氛等都是影响热处理环节对螺栓质量产生影响的关键因素。
以上就是对螺栓加工工艺热处理方面的介绍,希望对大家有所帮助~
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