紧固件知识分享

紧固件定义

将二个或二个以上零件(或构件)紧固连接成为一件整体时所采用的一类机械零件的总称。市场上也称为“标准件”。

通常包括：螺栓、螺柱、螺钉、自攻螺钉、木螺钉、螺母、销和键、垫圈、档圈、铆钉、组合件和连接副。

紧固件的分类

螺栓：由头部和螺杆(带有外螺纹的圆柱体)两部分组成的一类紧固件,通常与螺母或螺孔配合,用于连接两个带有通孔或螺孔的物件；

螺柱：没有头部的，仅有两端均有外螺纹的一类紧固件；

螺钉：也是由头部和螺杆两部分构成的一类紧固件，通常分为：机械螺钉、紧定螺钉、特殊用途螺钉；

螺母：带有内螺纹孔，形状一般为扁六角柱形或圆柱形，配合螺柱、螺栓用于连接两个物件，使之成为一个整体。

自攻螺钉：这种螺钉具有较高的硬度，可以直接旋入构件。

销和键：主要供零件定位、零件连接、固定零件、传递动力之用。

垫圈：分：扁圆环形、弹性垫圈

挡圈：供装在机器、设备的轴槽或孔槽中，使两个零件不会轴向移动；

铆钉：由头部和钉杆两部分构成的一类紧固件；

组合件和连接副：组合件是指组合供应的一类紧固件。连接副是指某种专用螺栓、螺母和垫圈组合供应的一组零件。

螺纹定义

紧固件简介

螺纹定义：螺纹是一种在固体外表面或内表面的截面上，有均匀螺旋线凸起的形状。

螺纹分类 根据其结构特点和用途可分为三大类：

普通螺纹：牙形为三角形，用于连接或紧固零件。普通螺纹按螺距分为粗牙和细牙螺纹两种，细牙螺纹的连接强度较高。

传动螺纹：牙形有梯形、矩形、锯形及三角形等。

密封螺纹：用于密封连接，主要是管用螺纹、锥螺纹与锥管螺纹。

螺纹紧固件的种类

六角头螺栓 双头螺柱 六角螺母 六角开槽螺母

内六角圆柱头螺钉 开槽圆柱头螺钉 开槽沉头螺钉 紧定螺钉

平垫圈 弹簧垫圈 圆螺母用止动垫圈 圆螺母

销的种类

键的种类

键的种类很多，常用键的形式有普通平键、半圆键、钩头楔键等，其中普通平键为最常见。键也是标准件。

平键 半圆键 钩头楔键

螺栓的标识

性能等级

标志：六角头螺栓和螺钉（螺纹直径≥5mm）。需在头部顶面用凸字或凹字标志，或在头部侧面用凹字标志：包括性能等级、厂标。对钢制的强度等级标记代号由“·”隔开的两部分数字组成。标记代号中“·”前数字部分的含义表示公称抗拉强度，如4.8级的“4”表示公称抗拉强度400MPa的1/100。标记代号中“·”和点后数字部分的含义表示屈强比，即公称屈服点或公称屈服强度与公称抗拉强度之比。如4.8级产品的屈服点为320MPa,其屈强比为0.8。

2.等级：公制螺栓机械性能等级可分为：3.6、4.6、4.8、5.6、5.8、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9共10个性能等级。（见下图）

公制螺栓机械性能等级和材料选用

螺栓生产流程

1.工艺流程(冷镦)●

盘元 退火酸洗 拉丝(退火) 冷镦

包装 表面处理 热处理 搓(滚)牙

关键工序简介

1.退火

目的：

把线材加热到适当的温度，保持一定时间，再慢慢冷却，以调整结晶组织，降低硬度，改良线材常温加工性。

作业流程：

入料：将需要处理的产品吊放炉内，注意炉盖应盖紧。一般一炉可同时处

理好几卷。

升温：将炉内温度缓慢（约3-4小时）升至规定温度。

保温：材质1018线材在680℃-715℃下保持4-6h，材质为10B21线材在740℃

-760℃下保持5.5-7.5h。

降温：将炉内温度缓慢（约3-4小时）降至550℃以下，然后随炉冷却至常温

品质控制：

硬度：材质为1018、1022线材退火后硬度为HV120-170，材质为中碳线材退火后硬度为HV120-180。

外观：表面不得有氧化膜及脱碳现象。

2.酸洗

目的：

除去线材表面的氧化膜，并且在金属表面形成一层磷酸盐薄膜，减少线材拉丝以及冷墩或成形等加工过程中，对工模具的擦伤。

作业流程：

酸洗：将整个盘元分别浸入常温、浓度为20-25%的三个盐酸槽数分钟，其目的是除去线材表面的氧化膜。

清水：清除线材表面的盐酸腐蚀产物。

草酸：增加金属的活性，以使下一工序生成的皮膜更为致密。

磷化处理：将盘元浸入磷酸盐，钢铁表面与化成处理液接触，钢铁溶解生成不溶性的化合物（如Zn2Fe（Po42·4H2o），附着在钢铁表面形成皮膜清水：清除皮膜表面残余物。

润滑剂：由于磷酸盐皮膜的摩擦系数并不是很低，不能赋予加工时充分的润滑性，但与金属皂（如钠皂）反应形成坚硬的金属皂层，可以增加其润滑性能。

3.拉丝

目的：将盘元冷拉至所需线径。实用上针对部分产品又可分粗拉（剥壳）和精拉两个阶段。

4. (冷热镦)头成型

目的：将线材经冷态镦锻（或热态锻造）使螺栓头部或螺母成形，以达到半成品之形状及长度（或厚度）。

5.螺丝成形

目的：将已成型的半成品辗搓或攻丝以达到所需的螺纹。一般说针对螺栓（螺丝）称为搓牙，大直径螺栓或牙条称为滚牙，螺帽称为攻牙。