Vijaki so nepogrešljivi v vsakdanjem življenju ter industrijski proizvodnji in izdelavi. Vijake imenujemo tudi merilniki industrije, kar kaže, da se sorniki uporabljajo v širokem spektru aplikacij. Njegova področja uporabe vključujejo elektronske izdelke, mehanske izdelke, digitalne izdelke, električno opremo, elektromehanske mehanske izdelke, ladje, vozila in projekte varstva vode. Vijaki se uporabljajo celo v kemijskih poskusih. Vijaki imajo pomembne naloge v industriji. Dokler je na zemlji industrija, je funkcija vijakov vedno pomembna.
Ta članek bo na kratko predstavil tehnologijo proizvodnje in predelave vijakov, v upanju, da bo v pomoč vsem.
Postopek obdelave vijakov: izbira materiala - sferoidizacija (mehčanje) žarjenje - luščenje in odstranjevanje vodnega kamna - hladno vlečenje - hladno kovanje - obdelava navojev - toplotna obdelava.
1
Običajni materiali za obdelavo vijakov
Glede na stopnjo trdnosti sornika se uporabljajo različni materiali: trenutno so na trgu trije glavni materiali za standardne dele: ogljikovo jeklo, nerjavno jeklo in baker.
(1) Ogljikovo jeklo Glede na vsebnost ogljika v materialih iz ogljikovega jekla razlikujemo nizkoogljično jeklo, srednjeogljično jeklo, visokoogljično jeklo in legirano jeklo.
Jeklo z nizko vsebnostjo ogljika C % Manjše ali enako 0,25 % se na Kitajskem običajno imenuje jeklo A3. V tujini se v bistvu imenujejo 1008, 1015, 1018 in 1022 itd. Uporabljajo se predvsem za vijake razreda 4,8, matice razreda 4, majhne vijake in druge izdelke brez zahtev glede trdote. (Opomba: Vrtalni repni žeblji so v glavnem izdelani iz materiala 1022).
Srednje ogljikovo jeklo 0,25 %
High carbon steel C%>0,45 %. Trenutno na trgu praktično ni uporabe.
Legirano jeklo pomeni dodajanje legirnih elementov običajnemu ogljikovemu jeklu, da se jeklu dodajo nekatere posebne lastnosti: kot so 35, 40 krom molibden, SCM435 in 10B38. Vijaki Fangsheng uporabljajo predvsem jeklo iz legiranega kroma in molibdena SCM435, katerega glavne komponente so C, Si, Mn, P, S, Cr in Mo.
(2) Nerjaveče jeklo
45, 50, 60, 70, 80, predvsem avstenit (18 % Cr, 8 % Ni), z dobro toplotno odpornostjo, dobro odpornostjo proti koroziji in dobro varljivostjo.
A1, A2, A4, martenzit (13%Cr), slaba odpornost proti koroziji, visoka trdnost in dobra odpornost proti obrabi.
C1, C2, C4, feritno nerjavno jeklo (18% Cr), ima boljše lastnosti stiskanja in večjo odpornost proti koroziji kot martenzit.
(3) Baker Običajno uporabljeni materiali so medenina in zlitine cinka in bakra. H62, H65 in H68 baker se v glavnem uporabljajo kot standardni deli na trgu.
2
Sferoidizirajoče (mehčalno) žarjenje
1) Ko se sferoidizirani (mehčajoči) žarjeni vijaki z ugreznjeno glavo in šestrobi vijaki z inbus glavo izdelujejo s postopkom hladnega nakladanja, bo prvotna struktura jekla neposredno vplivala na sposobnost preoblikovanja med obdelavo na hladnem.
2) Plastična deformacija lokalnih območij med postopkom hladnega tiskanja lahko doseže 60% ~ 80%. Zaradi tega mora imeti jeklo dobro plastičnost. Kadar je kemična sestava jekla konstantna, je metalografska struktura ključni dejavnik, ki določa plastičnost. Na splošno velja, da debel in kosmičast perlit ni primeren za hladno oblikovanje, medtem ko lahko fin sferični perlit bistveno izboljša sposobnost plastične deformacije jekla.
3) Pri srednje ogljikovem jeklu in srednje ogljikovem legiranem jeklu, ki uporablja veliko količino pritrdilnih elementov visoke trdnosti, se pred hladnim nanašanjem izvede sferoidizirajoče (mehčalno) žarjenje, da se pridobi enoten in fin sferoidiziran perlit, ki bolje ustreza potrebam dejanskih proizvodnja. potreba.
4) Za mehčanje žičnih palic iz srednje ogljikovega jekla se temperatura ogrevanja običajno vzdržuje nad in pod kritično točko jekla. Temperatura segrevanja na splošno ne sme biti previsoka, sicer se bo terciarni cementit izločil vzdolž meja zrn, kar bo povzročilo razpoke pri hladnem nabiranju.
5) Žična palica iz srednje ogljikovega legiranega jekla uporablja izotermično sferoidizirajoče žarjenje. Po segrevanju pri AC1+ (20%~30%) se peč ohladi na nekoliko nižjo vrednost od Ar1. Temperatura je približno 700 stopinj za izotermno obdobje, nato pa se peč ohladi na približno 500 stopinj. Zračno ohladite iz pečice. Metalografska struktura jekla se spremeni iz grobe v fino, iz luskaste v sferično, stopnja razpok pri hladnem nakladanju pa se bo močno zmanjšala. Splošno območje temperature mehčanja pri žarjenju za jeklo 35\45\ML35\SWRCH35K je 715 stopinj ~735 stopinj.
3
Luščenje in odstranjevanje vodnega kamna
Postopek odstranjevanja plošče železovega oksida iz jeklene žične palice s hladnim naslovom je odstranjevanje; Odstranjevanje vodnega kamna je razdeljeno na dva načina: mehansko odstranjevanje vodnega kamna in kemično luženje.
1) Uporaba mehanskega odstranjevanja vodnega kamna za zamenjavo postopka kemičnega luženja žičnih palic ne le izboljša produktivnost, ampak tudi zmanjša onesnaževanje okolja. Ta postopek odstranjevanja vodnega kamna vključuje metodo upogibanja (okroglo kolo s trikotnimi utori se običajno uporablja za večkratno upogibanje žične palice), metodo devetih razpršil itd. Učinek odstranjevanja vodnega kamna je dober, vendar ne more odstraniti ostankov železnega kamna (odstranitev stopnja lestvice oksida je 97 %), še posebej, če je lestvica železovega oksida zelo lepljiva. Zato na mehansko odstranjevanje vodnega kamna vplivajo debelina, struktura in napetostno stanje železne pločevine in je primerno za žične palice iz ogljikovega jekla, ki se uporabljajo za pritrdilne elemente z nizko trdnostjo (manj kot ali enako 6,8).
2) Iz visoko trdnih pritrdilnih elementov (razreda 8,8 ali več) se mehansko odstrani vodni kamen z uporabo žičnih palic, da se odstrani ves oksidni kamen, nato pa gredo skozi postopek kemičnega luženja, da se doseže odstranjevanje vodnega kamna. Pri jeklenih palicah z nizko vsebnostjo ogljika lahko ostanki železa zaradi mehanskega odstranjevanja vodnega kamna zlahka povzročijo neenakomerno obrabo vleke. Ko se železna pločevina zaradi trenja med jekleno žico žične palice in zunanjo temperaturo oprime luknje za ugrez zrna, kar povzroči vzdolžne oznake zrn na površini jeklene žice žične palice, je razlog, zakaj se na glavi jeklene žice pojavijo mikro razpoke. jeklena žica iz jeklene palice, ko so vijaki prirobnice ali vijaki z glavo cilindra v hladnem stanju, Več kot 95 % povzročijo praske na površini jeklene žice med postopkom vlečenja. Zato mehanska metoda odstranjevanja vodnega kamna ni primerna za hitro risanje.
4
Hladno vlečeno
1) Postopek hladnega vlečenja ima dva namena. Ena je sprememba velikosti surovine; drugi je pridobivanje osnovnih mehanskih lastnosti pritrdilnega elementa z deformacijo in ojačitvijo. Za srednje ogljikovo jeklo in srednje ogljikovo legirano jeklo obstaja še en namen, in sicer, da se luskasti cementit, dobljen po nadzorovanem ohlajanju žične palice, čim bolj zlomi med postopkom vlečenja, tako da dobimo granuliran cementit za kasnejšo sferoidizacijo (mehčanje) žarjenje. Cementit je pripravljen. Nekateri proizvajalci pa zaradi znižanja stroškov samovoljno zmanjšajo število vlečnih prehodov. Prekomerno zmanjšanje površine poveča nagnjenost k delovnemu utrjevanju jeklenih žic iz žične palice, kar neposredno vpliva na zmogljivost jeklenih žic iz jeklenih palic v hladnem.
2) Če je porazdelitev stopnje zmanjšanja površine pri vsakem prehodu neustrezna, se med postopkom vlečenja pojavijo tudi torzijske razpoke v jekleni žici jeklene palice. Takšne razpoke, ki so vzdolžno razporejene vzdolž jeklene žice z določeno periodo, so izpostavljene med postopkom hladnega nabijanja jeklene žice. Poleg tega, če mazanje med postopkom vlečenja ni dobro, lahko povzroči redne prečne razpoke v hladno vlečeni jekleni žici.
3) Tangencialna smer jeklene žice iz jeklene žice, ko izstopa iz zrnate žične matrice in se zvije, ni koncentrična z matrico za vlečenje žice, kar bo povzročilo večjo obrabo ene stranske luknje matrice za vlečenje žice, kar bo povzročilo notranjo luknja ne postane okrogla, kar povzroči neenakomerno vlečno deformacijo jeklene žice v obodni smeri. , zaradi česar je okroglost jeklene žice izven tolerance, obremenitev prečnega prereza jeklene žice med postopkom hladnega nakladanja pa je neenakomerna, kar vpliva na hitrost prehoda na hladno nakladanje.
4) Med postopkom vlečenja jeklene žice iz žične palice prekomerna delna stopnja zmanjšanja površine poslabša kakovost površine jeklene žice, medtem ko pretirano nizka stopnja zmanjšanja površine ne prispeva k drobljenju luskastega cementita, zaradi česar je težko dobiti kot čim več granuliranega cementita. Ogljikovo telo, to je cementit, ima nizko stopnjo sferoidizacije, kar je izjemno škodljivo za delovanje jeklene žice pri hladnem nabiranju. Za jekleno žico za palice in jeklene palice, proizvedeno z vlečenjem, je stopnja zmanjšanja delne površine nadzorovana na 10 % do 15 %.
5
hladno kovanje
Pri oblikovanju s hladnim kovanjem se za oblikovanje glave vijaka običajno uporablja plastična obdelava s hladnim nabiranjem. V primerjavi z obdelavo z rezanjem so kovinska vlakna (kovinske žice) neprekinjena vzdolž oblike izdelka brez rezanja na sredini, s čimer se izboljša trdnost izdelka, zlasti mehanske lastnosti. odlično. Postopek oblikovanja hladnega zglavka vključuje rezanje in oblikovanje, hladno zrezovanje z enim klikom z enim klikom, hladno zrezovanje z dvojnim klikom in samodejno hladno zlaganje z več postajami.
1) Za rezanje surovca uporabite polzaprto rezalno orodje. Najenostavnejši način je uporaba rezalnega orodja s tulcem; kot reza ne sme biti večji od 3 stopinj; in ko se uporablja rezalno orodje odprtega tipa, lahko poševni kot reza doseže 5 stopinj. ~7 stopinj.
2) Kratek surovec mora biti mogoče obrniti za 180 stopinj med postopkom prenosa s prejšnje postaje na naslednjo postajo oblikovanja. To lahko sprosti potencial avtomatskega stroja za hladno zlaganje, obdeluje pritrdilne elemente s kompleksno strukturo in izboljša natančnost delov.
3) Vsaka postaja za oblikovanje mora biti opremljena z napravo za izmet luknjača, konkavni kalup pa mora biti opremljen z napravo za izmet v obliki tulca.
4) Število postaj za oblikovanje (razen postaj za rezanje) naj bi na splošno dosegalo 3 do 4 postaje (v posebnih primerih več kot 5).
5) Med učinkovitim obdobjem uporabe lahko struktura glavne drsne tirnice in procesnih komponent zagotovi natančnost pozicioniranja luknjača in matrice.
6) Končno končno stikalo mora biti nameščeno na pregrado, ki nadzoruje izbiro materiala, pozornost pa je treba posvetiti nadzoru stiskalne sile. Neokroglost žic za hladno klicanje, ki se uporabljajo za izdelavo visokotrdnih pritrdilnih elementov na avtomatskih strojih za hladno navijanje, mora biti znotraj tolerančnega območja premera, medtem ko mora biti pri natančnejših pritrdilnih elementih neokroglost jeklenih žic omejeno na 1/2 tolerančnega območja premera. Če premer jeklene žice ne doseže predpisane velikosti, se bodo na udarnem delu ali glavi dela pojavile razpoke ali robovi. Če je premer manjši od velikosti, ki jo zahteva postopek, bo glava nepopolna, oglata ali zadebeljena. Ni jasno.
7) Natančnost, ki jo lahko doseže vlivanje s hladnim vlivanjem, je povezana tudi z izbiro metode vlivanja in uporabljenega postopka. Poleg tega je odvisno tudi od strukturnih značilnosti uporabljene opreme, značilnosti procesa in njegovega statusa, natančnosti orodja in matrice, življenjske dobe in stopnje obrabe. Za visoko legirano jeklo, ki se uporablja pri hladnem stiskanju in iztiskanju, hrapavost delovne površine kalupov iz cementnega karbida ne sme biti večja od Ra=0.2μm. Ta vrsta kalupa ima najdaljšo življenjsko dobo, ko hrapavost delovne površine doseže Ra=0.025~0,050μm.
6
Obdelava niti
1) Navoji vijakov so na splošno hladno obdelani, tako da surovec navoja v določenem območju premera prehaja skozi valjano (valjalno) žično ploščo (matrico), navoj pa se oblikuje s pritiskom žične plošče (valjna matrica). Plastične linije navojnega dela niso odrezane, moč je povečana, izdelek je visoko natančen in kakovost je enakomerna, zato se pogosto uporablja.
2) Za izdelavo zunanjega premera navoja končnega izdelka je zahtevani premer surovca navoja drugačen, ker je omejen z dejavniki, kot sta natančnost navoja in ali je material prevlečen ali ne.
3) Valjanje navojev (drgnjenje) se nanaša na metodo obdelave, ki uporablja plastično deformacijo za oblikovanje zob navojev. Uporablja matrico za valjanje (navojna plošča) z enakim korakom in obliko zoba kot navoj, ki se obdeluje, medtem ko ekstrudira cilindrični surovec vijaka, medtem ko vrti surovec vijaka in na koncu prenese obliko zoba na matrici za valjanje na surovec vijaka. , nastane nit.
4) Skupna točka obdelave navojev za valjanje (drgnjenje) je, da ni treba, da je število vrtljajev kotaljenja preveliko. Če je preveč, bo učinkovitost nizka, površina navoja pa bo zlahka povzročila ločitev ali naključno upogibanje. Nasprotno, če je število vrtljajev premajhno, bo premer navoja zlahka zaokrogel, pritisk pa se bo nenormalno povečal v zgodnji fazi valjanja, kar bo povzročilo skrajšano življenjsko dobo kalupa.
5) Pogoste napake valjanih navojev: površinske razpoke ali praske na delu navoja, naključno upogibanje in neokroglost dela navoja. Če se te napake pojavijo v velikih količinah, bodo odkrite med fazo predelave. Če je število pojavov majhno, bodo te napake krožile do uporabnikov, ne da bi jih proizvodni proces opazil, kar bo povzročilo težave. Zato je treba povzeti ključna vprašanja pogojev predelave in te ključne dejavnike nadzorovati med proizvodnim procesom.
7
toplotna obdelava
1) Toplotno obdelani pritrdilni elementi visoke trdnosti morajo biti kaljeni v skladu s tehničnimi zahtevami.
2) Toplotna obdelava in popuščanje je namenjena izboljšanju celovitih mehanskih lastnosti pritrdilnih elementov, da dosežejo vrednost natezne trdnosti in razmerje izkoristka, ki ga določa izdelek.
3) Postopek toplotne obdelave ima odločilen vpliv na pritrdilne elemente visoke trdnosti, zlasti na njihovo notranjo kakovost. Zato je za izdelavo visokokakovostnih pritrdilnih elementov visoke trdnosti potrebna napredna tehnologija in oprema za toplotno obdelavo.
4) Zaradi velikega obsega proizvodnje in nizke cene vijakov visoke trdnosti, navojni del pa je relativno fine in natančne strukture, mora imeti oprema za toplotno obdelavo veliko proizvodno zmogljivost, visoko stopnjo avtomatizacije in dobro kakovost toplotne obdelave.
5) Razogljičenje navojev bo povzročilo spotaknitev pritrdilnih elementov, preden bodo izpolnili zahteve glede mehanske učinkovitosti, kar bo povzročilo odpoved navojnih pritrdilnih elementov in skrajšanje njihove življenjske dobe. Zaradi razogljičenja surovin, če je žarjenje nepravilno, se bo sloj razogljičenja surovin poglobil. Med postopkom toplotne obdelave kaljenja in popuščanja se nekaj oksidacijskega plina na splošno vnese izven peči.
6) Rja na palični jekleni žici ali ostanek na površini hladno vlečene jeklene žice iz jeklene palice se prav tako razgradi po segrevanju v peči in reakcija bo ustvarila nekaj oksidirajočega plina. Na primer, površinska rja jeklene žice je sestavljena iz železovega karbonata in hidroksida, ki bosta po segrevanju razpadla na CO2 in H2O, kar bo poslabšalo razogljičenje. Raziskave kažejo, da je stopnja razogljičenja srednje ogljikovega legiranega jekla resnejša kot pri ogljikovem jeklu, najhitrejša temperatura razogljičenja pa je 700 stopinj ~ 800 stopinj.
7) Ker nastavki na površini jeklene žice pod določenimi pogoji zelo hitro razpadejo in sintetizirajo CO2 in H2O, če je nadzor plina v tračni peči z neprekinjeno mrežo neustrezen, bo to tudi povzročilo, da razogljičenje vijaka preseže tolerance.
8) Ko so pritrdilni elementi visoke trdnosti oblikovani s hladnim nabiranjem, surovina in žarjena razogljičena plast ne samo še obstajata, ampak sta tudi ekstrudirana na vrh navoja. Za površino pritrdilnega elementa, ki ga je treba kaliti, ni mogoče doseči zahtevane trdote. , se njegove mehanske lastnosti (zlasti trdnost in odpornost proti obrabi) zmanjšajo. Poleg tega je površina jeklene žice razogljičena, površinski sloj in notranja struktura pa imata različne koeficiente raztezanja, kar lahko povzroči površinske razpoke med kaljenjem.
9) Glavne težave s kakovostjo, ki se lahko pojavijo med postopkom kaljenja in popuščanja pritrdilnih elementov, vključujejo: nezadostno trdoto v kaljenem stanju, neenakomerno trdoto v kaljenem stanju, čezmerno deformacijo pri kaljenju in razpoke pri kaljenju.
10) Težave, ki se pojavljajo na lokaciji, so pogosto povezane s surovinami, ogrevanjem pri kaljenju in hlajenjem pri kaljenju. Pravilno oblikovanje postopka toplotne obdelave in standardizacija proizvodnega postopka se lahko pogosto izogneta takšnim nesrečam pri kakovosti.
