【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
抗斷裂螺栓鍛造方法
本專利技術(shù)涉及到螺栓的加工方法，尤其是一種抗斷裂螺栓鍛造方法。
技術(shù)介紹
高強(qiáng)度螺栓是機(jī)械行業(yè)中常用的緊固件，目前的加工方式一般為車削的成型，強(qiáng)度往往難以保證，有時(shí)在使用中產(chǎn)生掉頭、桿部斷裂等不安全現(xiàn)象，對(duì)工業(yè)生產(chǎn)危害很大。因此對(duì)高強(qiáng)度螺栓生產(chǎn)方法加以研究和改進(jìn)，確保高強(qiáng)度螺栓的質(zhì)量穩(wěn)定性，對(duì)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有重要作用。此外，螺栓處于相對(duì)潮濕的環(huán)境中時(shí)，容易生銹腐蝕，最終導(dǎo)致斷裂或裂紋，形成潛在的事故源。鑒于此，有必要提供一種高強(qiáng)度螺栓的加工方法，生產(chǎn)不易斷裂的高強(qiáng)度螺栓。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，而提供一種抗斷裂螺栓鍛造方法。本專利技術(shù)的目的通過以下技術(shù)方案如下：抗斷裂螺栓鍛造方法，加工步驟包括：a、鑄造桿料毛坯，控制桿料毛坯的各化學(xué)成分的重量百分比應(yīng)滿足下述要求：C0.28～0.35、Mn0.25～0.35、Si0.15～0.35、W0.01-0.04、P≤0.025、S≤0.035、Ni0.55～1.20、Co0.35～0.45、Sn0.20～0.30、Al≤0.20；b、對(duì)鑄造成型后的U形桿料進(jìn)行鍛造成形加工，鍛打溫度控制為650-700℃，在鍛打模具的模膛內(nèi)壁上覆蓋薄層石墨粉，石墨粉的粒度控制為200-300目，鍛打次數(shù)不多于25次，鍛打成型后利用精密車床車削出螺栓外螺紋；c、熱處理，第一次是將車削后的螺栓外螺紋在450-550℃下加熱10-12小時(shí)，再20-30分鐘內(nèi)升溫至1080-1120℃，保持加熱時(shí)間10分鐘，用淬火油進(jìn)行淬火，再將淬火后的螺栓在500℃下進(jìn)行回火保持30分鐘，再?gòu)幕鼗?span style='display:none'>爐中取出放入250-270℃的200號(hào)溶劑油中隨油緩冷；第二次是將螺栓的U形桿體在800℃±20℃下，用水性淬火液進(jìn)行淬火，再將淬火后的螺栓在600℃下進(jìn)行回火，持續(xù)時(shí)間60分鐘，最后進(jìn)行滲碳處理，將滲碳劑送入回火爐內(nèi)，在1100°～1150℃溫度范圍內(nèi)滲碳處理50～120min；d、磷化處理，首先用14%氫氧化鈉溶液洗滌進(jìn)行脫脂處理，溫度控制在55-60℃之間，時(shí)間為5-6分鐘，然后水洗；再用25%KHSO4溶液洗滌進(jìn)行酸洗處理，溫度控制在18-20℃，時(shí)間為1-2分鐘，然后水洗；最后在溫度40℃情況下，浸入十二烷基苯磺酸鈉溶液中，溫度控制在45-57℃，浸入時(shí)間為3分鐘，之后清洗干凈；e、發(fā)黑處理在溫度為120～130℃的條件下，將螺栓置于于5-8%亞硝酸鈉溶液內(nèi)處理至表面呈黑灰或全黑色，然后將螺栓從5-8%亞硝酸鈉溶液中取出，并自然固化15～20min，再以水充分清洗、風(fēng)干后得到成品螺栓。發(fā)黑處理是在溫度為125℃的條件下，將螺栓置于于5-8%亞硝酸鈉溶液內(nèi)處理至表面呈黑灰或全黑色，然后將螺栓從5-8%亞硝酸鈉溶液中取出，并自然固化18min，再以水充分清洗、風(fēng)干后得到成品螺栓。本專利技術(shù)的抗斷裂螺栓鍛造方法，采用冷鍛工藝加工螺栓，提高了螺栓的強(qiáng)度，達(dá)到了高強(qiáng)度螺栓所需的硬度值、強(qiáng)度值，解決了高強(qiáng)度下螺栓的延遲斷裂和疲勞斷裂，在使用中連接可靠，不易折斷，提高了螺栓壽命，滿足了社會(huì)上各行業(yè)對(duì)高強(qiáng)度螺栓的使用需求。本專利技術(shù)的有益效果在于：1、本專利技術(shù)細(xì)化了材質(zhì)的整形加工工藝，使線材硬度適中，表面具有良好的磷化皮膜，潤(rùn)滑性能好，線材無氫脆，可塑性好；2、本專利技術(shù)螺栓進(jìn)行了多次冷鍛成型，提高了高強(qiáng)度螺栓整體強(qiáng)度，螺栓精度高，質(zhì)量好，生產(chǎn)效率高，無切削無廢料，單位成本大大下降。得到了整體金屬流向方向一致的螺栓，大大提高了其抗拉強(qiáng)度；3、熱處理工藝的專利技術(shù)突破了螺栓傳統(tǒng)熱處理的合金鋼材的極限，其超強(qiáng)超韌性的特色已領(lǐng)先國(guó)內(nèi)緊固件行業(yè)水平。具體實(shí)施方式結(jié)合以下實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)作進(jìn)一步描述：抗斷裂螺栓鍛造方法，加工步驟包括：a、鑄造桿料毛坯，控制桿料毛坯的各化學(xué)成分的重量百分比應(yīng)滿足下述要求：C0.28～0.35、Mn0.25～0.35、Si0.15～0.35、W0.01-0.04、P≤0.025、S≤0.035、Ni0.55～1.20、Co0.35～0.45、Sn0.20～0.30、Al≤0.20；b、對(duì)鑄造成型后的U形桿料進(jìn)行鍛造成形加工，鍛打溫度控制為650-700℃，在鍛打模具的模膛內(nèi)壁上覆蓋薄層石墨粉，石墨粉的粒度控制為200-300目，鍛打次數(shù)不多于25次，鍛打成型后利用精密車床車削出螺栓外螺紋；c、熱處理，第一次是將車削后的螺栓外螺紋在450-550℃下加熱10-12小時(shí)，再20-30分鐘內(nèi)升溫至1080-1120℃，保持加熱時(shí)間10分鐘，用淬火油進(jìn)行淬火，再將淬火后的螺栓在500℃下進(jìn)行回火保持30分鐘，再?gòu)幕鼗馉t中取出放入250-270℃的200號(hào)溶劑油中隨油緩冷；第二次是將螺栓的U形桿體在800℃±20℃下，用水性淬火液進(jìn)行淬火，再將淬火后的螺栓在600℃下進(jìn)行回火，持續(xù)時(shí)間60分鐘，最后進(jìn)行滲碳處理，將滲碳劑送入回火爐內(nèi)，在1100°～1150℃溫度范圍內(nèi)滲碳處理50～120min；d、磷化處理，首先用14%氫氧化鈉溶液洗滌進(jìn)行脫脂處理，溫度控制在55-60℃之間，時(shí)間為5-6分鐘，然后水洗；再用25%KHSO4溶液洗滌進(jìn)行酸洗處理，溫度控制在18-20℃，時(shí)間為1-2分鐘，然后水洗；最后在溫度40℃情況下，浸入十二烷基苯磺酸鈉溶液中，溫度控制在45-57℃，浸入時(shí)間為3分鐘，之后清洗干凈；e、發(fā)黑處理在溫度為125℃的條件下，將螺栓置于于5-8%亞硝酸鈉溶液內(nèi)處理至表面呈黑灰或全黑色，然后將螺栓從5-8%亞硝酸鈉溶液中取出，并自然固化18min，再以水充分清洗、風(fēng)干后得到成品螺栓。根據(jù)本專利技術(shù)的地腳螺栓的制備方法生產(chǎn)的螺栓，經(jīng)過檢測(cè)試驗(yàn)其機(jī)械性能數(shù)值如下，螺栓心部硬度達(dá)42-44HRC、螺栓螺紋段硬度達(dá)37-40HRC，抗拉強(qiáng)度達(dá)到1200Mpa，屈服強(qiáng)度達(dá)到1200Mpa，延伸率大于11%,斷面收縮率大于35%,沖擊韌性大于50J/cm2，綜合機(jī)械性能比現(xiàn)有工藝制造出的螺栓高10-12%。最后應(yīng)當(dāng)說明的是，以上實(shí)施例僅用于說明本專利技術(shù)的技術(shù)方案而非對(duì)本專利技術(shù)保護(hù)范圍的限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)作了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本專利技術(shù)的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本專利技術(shù)技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
抗斷裂螺栓鍛造方法，其特征在于，加工步驟包括：a、鑄造桿料毛坯，控制桿料毛坯的各化學(xué)成分的重量百分比應(yīng)滿足下述要求：C?0.28～0.35、Mn?0.25～0.35、Si?0.15～0.35、W?0.01?0.04、P≤0.025、S≤0.035、Ni?0.55～1.20、Co?0.35～0.45、Sn?0.20～0.30、Al≤0.20；b、對(duì)鑄造成型后的U形桿料進(jìn)行鍛造成形加工，鍛打溫度控制為650?700℃，在鍛打模具的模膛內(nèi)壁上覆蓋薄層石墨粉，石墨粉的粒度控制為200?300目，鍛打次數(shù)不多于25次，鍛打成型后利用精密車床車削出螺栓外螺紋；c、熱處理，第一次是將車削后的螺栓外螺紋在450?550℃下加熱10?12小時(shí)，再20?30分鐘內(nèi)升溫至1080?1120℃，保持加熱時(shí)間10分鐘，用淬火油進(jìn)行淬火，再將淬火后的螺栓在500℃下進(jìn)行回火保持30分鐘，再?gòu)幕鼗馉t中取出放入250?270℃的200號(hào)溶劑油中隨油緩冷；第二次是將螺栓的U形桿體在800℃±20℃下，用水性淬火液進(jìn)行淬火，再將淬火后的螺栓在600℃下進(jìn)行回火，持續(xù)時(shí)間60分鐘，最后進(jìn)行滲碳處理，將滲碳劑送入回火爐內(nèi)，在...
【技術(shù)特征摘要】
1.抗斷裂螺栓鍛造方法，其特征在于，加工步驟包括：a、鑄造桿料毛坯，控制桿料毛坯的化學(xué)成分的重量百分比應(yīng)滿足下述要求：0.28≤C≤0.35、0.25≤Mn≤0.35、0.15≤Si≤0.35、0.01≤W≤0.04、P≤0.025、S≤0.035、0.55≤Ni≤1.20、0.35≤Co≤0.45、0.20≤Sn≤0.30、Al≤0.20；b、對(duì)鑄造成型后的U形桿料進(jìn)行鍛造成形加工，鍛打溫度控制為650-700℃，在鍛打模具的模膛內(nèi)壁上覆蓋薄層石墨粉，石墨粉的粒度控制為200-300目，鍛打次數(shù)不多于25次，鍛打成型后利用精密車床車削出螺栓外螺紋；c、熱處理，第一次是將車削后的螺栓外螺紋在450-550℃下加熱10-12小時(shí)，在20-30分鐘內(nèi)升溫至1080-1120℃，保持加熱時(shí)間10分鐘，用淬火油進(jìn)行淬火，再將淬火后的螺栓在500℃下進(jìn)行回火保持30分鐘，再?gòu)幕鼗馉t中取出放入250-270℃的200號(hào)溶劑油中隨油緩冷；第二次是將螺栓的U形桿體在800℃±20℃下，用水性淬...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王立新，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：安徽六方重聯(lián)機(jī)械股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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