Vijci su nezamjenjivi u svakodnevnom životu te industrijskoj proizvodnji i proizvodnji. Vijci se također nazivaju mjeračima industrije, što pokazuje da se vijci koriste u širokom rasponu primjena. Njegova područja primjene uključuju elektroničke proizvode, mehaničke proizvode, digitalne proizvode, električnu opremu, elektromehaničke mehaničke proizvode, brodove, vozila i projekte očuvanja vode. Vijci se čak koriste u kemijskim eksperimentima. Vijci imaju važne zadaće u industriji. Sve dok postoji industrija na zemlji, funkcija vijaka je uvijek važna.
Ovaj članak će ukratko predstaviti tehnologiju proizvodnje i obrade vijaka, nadajući se da će svima biti od pomoći.
Proces obrade vijaka: izbor materijala - sferoidizacija (omekšavanje) žarenje - ljuštenje i skidanje kamenca - hladno izvlačenje - hladno kovanje - obrada navoja - toplinska obrada.
1
Uobičajeni materijali za obradu vijaka
Koriste se različiti materijali prema razini čvrstoće vijka: trenutno na tržištu postoje tri glavna materijala za standardne dijelove: ugljični čelik, nehrđajući čelik i bakar.
(1) Ugljični čelik Razlikujemo niskougljični čelik, srednje ugljični čelik, visoko ugljični čelik i legirani čelik na temelju sadržaja ugljika u materijalima od ugljičnog čelika.
Niskougljični čelik C% Manje ili jednako 0.25% obično se u Kini naziva A3 čelik. U inozemstvu se uglavnom nazivaju 1008, 1015, 1018 i 1022 itd. Uglavnom se koriste za vijke razreda 4.8, matice razreda 4, male vijke i druge proizvode bez zahtjeva za tvrdoćom. (Napomena: repni čavli za bušenje uglavnom su izrađeni od 1022 materijala).
Srednje ugljični čelik 0.25%
High carbon steel C%>0,45%. Trenutačno nema nikakve koristi na tržištu.
Legirani čelik znači dodavanje legirajućih elemenata običnom ugljičnom čeliku kako bi se čeliku dodala neka posebna svojstva: kao što su 35, 40 krom molibden, SCM435 i 10B38. Fangsheng vijci uglavnom koriste čelik od legure kroma i molibdena SCM435, čije su glavne komponente C, Si, Mn, P, S, Cr i Mo.
(2) Nehrđajući čelik
45, 50, 60, 70, 80, uglavnom austenit (18% Cr, 8% Ni), s dobrom otpornošću na toplinu, dobrom otpornošću na koroziju i dobrom zavarljivošću.
A1, A2, A4, martenzit (13% Cr), slaba otpornost na koroziju, visoka čvrstoća i dobra otpornost na habanje.
C1, C2, C4, feritni nehrđajući čelik (18% Cr), ima bolja svojstva savijanja i veću otpornost na koroziju od martenzita.
(3) Bakar Uobičajeni materijali su mjed i legura cink-bakar. H62, H65 i H68 bakar se uglavnom koriste kao standardni dijelovi na tržištu.
2
Sferoidizirajuće (omekšajuće) žarenje
1) Kada se sferoidizirani (omekšavajući) žareni vijci s upuštenom glavom i vijci s inbus glavom i šesterokutnom glavom proizvode postupkom hladnog sastavljanja, izvorna struktura čelika izravno će utjecati na sposobnost oblikovanja tijekom obrade hladnog savijanja.
2) Plastična deformacija lokalnih područja tijekom procesa hladnog sabijanja može doseći 60%~80%. Iz tog razloga čelik mora imati dobru plastičnost. Kada je kemijski sastav čelika konstantan, metalografska struktura je ključni faktor koji određuje plastičnost. Općenito se vjeruje da debeli i ljuskasti perlit ne pogoduje hladnom oblikovanju naslova, dok fini sferni perlit može značajno poboljšati sposobnost plastične deformacije čelika.
3) Za srednje ugljični čelik i srednje ugljični legirani čelik koji koristi veliku količinu pričvrsnih elemenata visoke čvrstoće, sferoidizirajuće (omekšajuće) žarenje provodi se prije hladnog namještanja kako bi se dobio ujednačen i fini sferoidizirani perlit kako bi se bolje zadovoljile potrebe stvarnih proizvodnja. potreba.
4) Za omekšavanje žarenja čeličnih šipki srednjeg ugljika, temperatura zagrijavanja obično se održava iznad i ispod kritične točke čelika. Temperatura zagrijavanja općenito ne smije biti previsoka, inače će se tercijarni cementit taložiti duž granica zrna, uzrokujući pukotine hladnog naslova.
5) Žičana šipka od srednje ugljičnog legiranog čelika koristi izotermno sferoidizirajuće žarenje. Nakon zagrijavanja na AC1+ (20%~30%), peć se hladi na nešto niže od Ar1. Temperatura je oko 700 stupnjeva za izotermno razdoblje, a zatim se peć hladi na oko 500 stupnjeva. Ohladiti na zraku iz pećnice. Metalografska struktura čelika mijenja se iz grube u finu, iz ljuspičaste u sferičnu, a stopa pucanja pri hladnom udaru bit će znatno smanjena. Opći raspon temperature žarenja omekšavanja za čelik 35\45\ML35\SWRCH35K je 715 stupnjeva ~735 stupnjeva.
3
Guljenje i uklanjanje kamenca
Postupak uklanjanja ploče od željeznog oksida s čelične šipke hladnog obrade je skidanje; uklanjanje kamenca dijeli se na dvije metode: mehaničko uklanjanje kamenca i kemijsko dekapiranje.
1) Korištenje mehaničkog uklanjanja kamenca za zamjenu procesa kemijskog dekapiranje žičane šipke ne samo da poboljšava produktivnost, već i smanjuje onečišćenje okoliša. Ovaj postupak uklanjanja kamenca uključuje metodu savijanja (okrugli kotačić s trokutastim žljebovima obično se koristi za opetovano savijanje žičane šipke), metodu devet prskanja, itd. Učinak uklanjanja kamenca je dobar, ali ne može ukloniti zaostali kamenac od željeza (uklanjanje stopa naslaga oksida je 97% ), posebno kada je kamenac željeznog oksida jako ljepljiv. Stoga na mehaničko uklanjanje naslaga utječu debljina, struktura i stanje naprezanja željeznog lima, a prikladno je za žičane šipke od ugljičnog čelika koje se koriste za pričvršćivače niske čvrstoće (manje ili jednako 6,8).
2) Pričvršćivači visoke čvrstoće (viši ili jednaki stupnju 8,8) mehanički se uklanjaju kamenac pomoću žičane šipke kako bi se uklonio sav kamenac oksida, a zatim prolaze kroz proces kemijskog dekapiranje kako bi se postiglo uklanjanje kamenca smjese. Za čelične šipke s niskim udjelom ugljika, preostali limovi željeza nakon mehaničkog uklanjanja kamenca mogu lako uzrokovati neravnomjerno trošenje gaza zrna. Kada željezni lim prianja na rupu za provlačenje zrna zbog trenja između čelične žice od žice i vanjske temperature, uzrokujući uzdužne tragove zrna na površini čelične žice od žice, razlog zašto se pojavljuju mikro pukotine na glavi žičana šipka čelična žica kada su vijci prirubnice ili vijci s cilindričnom glavom u hladnom smjeru, Više od 95% uzrokovano je ogrebotinama na površini čelične žice tijekom procesa izvlačenja. Stoga metoda mehaničkog uklanjanja kamenca nije prikladna za crtanje velikom brzinom.
4
Hladno vučeno
1) Postupak hladnog izvlačenja ima dvije svrhe. Jedan je promijeniti veličinu sirovog materijala; drugi je postizanje osnovnih mehaničkih svojstava spojnog elementa kroz deformaciju i ojačavanje. Za srednje ugljični čelik i srednje ugljični legirani čelik, postoji još jedna svrha, a to je da se cementit u obliku ljuskica dobiven nakon kontroliranog hlađenja žice lomi što je više moguće tijekom procesa izvlačenja, kako bi se dobio granulirani cementit za kasniju sferoidizaciju (omekšavanje) žarenje. Cementit je spreman. Međutim, kako bi smanjili troškove, neki proizvođači proizvoljno smanjuju broj prolaza izvlačenja. Prekomjerno smanjenje površine povećava tendenciju otvrdnjavanja čeličnih žica od šipke, što izravno utječe na performanse hladnog zahvata čelične žice od žice.
2) Ako je distribucija stope smanjenja površine za svaki prolaz neodgovarajuća, torzijske pukotine također će se pojaviti u čeličnoj žici od šipke tijekom procesa izvlačenja. Takve pukotine raspoređene uzdužno duž čelične žice s određenim periodom su izložene tijekom procesa hladnog nabijanja čelične žice. Osim toga, ako podmazivanje nije dobro tijekom procesa izvlačenja, to također može uzrokovati redovite poprečne pukotine u hladno vučenoj čeličnoj žici.
3) Tangencijalni smjer čelične žice šipke dok izlazi iz matrice za zrnatu žicu i smota se nije koncentričan s matricom za izvlačenje žice, što će uzrokovati povećano trošenje jedne bočne rupe matrice za izvlačenje žice, uzrokujući unutarnje da rupa ne postane okrugla, što dovodi do neravnomjerne deformacije izvlačenja čelične žice u obodnom smjeru. , čineći zaobljenost čelične žice izvan tolerancije, a naprezanje poprečnog presjeka čelične žice tijekom procesa hladnog savijanja je neujednačeno, što utječe na brzinu prolaza hladnog savijanja.
4) Tijekom procesa izvlačenja čelične žice od šipke, prekomjerna djelomična stopa smanjenja površine pogoršava kvalitetu površine čelične žice, dok pretjerano niska stopa redukcije površine ne pogoduje drobljenju ljuspičastog cementita, što otežava dobivanje kao što više granuliranog cementita. Ugljično tijelo, to jest cementit, ima nisku stopu sferoidizacije, što je izuzetno štetno za performanse hladnog nabijanja čelične žice. Za šipku i čeličnu žicu proizvedenu izvlačenjem, stopa djelomičnog smanjenja površine je kontrolirana na 10% do 15%.
5
hladno kovanje
Hladno kovanje obično koristi plastičnu obradu hladnom obradom za oblikovanje glave vijka. U usporedbi s obradom rezanjem, metalna vlakna (metalne žice) su kontinuirana duž oblika proizvoda bez rezanja u sredini, čime se poboljšava čvrstoća proizvoda, posebno mehanička svojstva. izvrsno. Proces formiranja hladnog naslova uključuje rezanje i oblikovanje, hladno slaganje s jednim klikom s jednom stanicom, hladno slaganje s dvostrukim klikom i automatsko hladno slaganje s više stanica.
1) Upotrijebite poluzatvoreni alat za rezanje za rezanje obrasca. Najjednostavniji način je korištenje alata za rezanje s rukavcem; kut reza ne smije biti veći od 3 stupnja; a kada se koristi alat za rezanje otvorenog tipa, kut skošenja rezanja može doseći 5 stupnjeva. ~7 stupnjeva.
2) Prazan komad kratke veličine trebao bi se moći okrenuti za 180 stupnjeva tijekom procesa prijenosa s prethodne stanice na sljedeću stanicu za oblikovanje. To može osloboditi potencijal automatskog stroja za hladno slaganje, obraditi spojne elemente složene strukture i poboljšati točnost dijelova.
3) Svaka stanica za kalupljenje treba biti opremljena uređajem za izbacivanje bušilice, a konkavni kalup treba biti opremljen uređajem za izbacivanje tipa rukavca.
4) Broj stanica za oblikovanje (isključujući stanice za rezanje) trebao bi općenito doseći 3 do 4 stanice (više od 5 u posebnim slučajevima).
5) Tijekom učinkovitog razdoblja korištenja, struktura glavne klizne tračnice i procesnih komponenti mogu osigurati točnost pozicioniranja izbijača i matrice.
6) Terminalni granični prekidač mora biti instaliran na pregradu koja kontrolira odabir materijala, a pozornost se mora obratiti na kontrolu sile potiskivanja. Izvan okruglosti žica za hladno biranje koje se koriste za proizvodnju spojnih elemenata visoke čvrstoće na automatskim strojevima za hladno prevlačenje treba biti unutar raspona tolerancije promjera, dok za preciznije spojne elemente, izvan okruglih čeličnih žica treba biti ograničeno na 1/2 raspona tolerancije promjera. Ako promjer čelične žice ne dosegne zadanu veličinu, pojavit će se pukotine ili neravnine u dijelu koji se diže ili glavi dijela. Ako je promjer manji od veličine koju zahtijeva proces, glava će biti nepotpuna, uglata ili zadebljana. Nije jasno.
7) Točnost koju može postići hladno prešanje također je povezana s izborom metode prešanja i korištenim postupkom. Osim toga, također ovisi o strukturnim karakteristikama korištene opreme, karakteristikama procesa i njegovom statusu, točnosti alata i matrice, životnom vijeku i stupnju istrošenosti. Za visokolegirani čelik koji se koristi u hladnom presvlačenju i ekstruziji, hrapavost radne površine kalupa od cementnog karbida ne smije biti veća od Ra=0.2μm. Ova vrsta kalupa ima najveći vijek trajanja kada hrapavost radne površine dosegne Ra=0.025~0,050μm.
6
Obrada niti
1) Navoji vijaka uglavnom se hladno obrađuju, tako da sirovi navoj unutar određenog raspona promjera prolazi kroz valjanu (kotrljajuću) žičanu ploču (matricu), a navoj se formira pritiskom žičane ploče (matricu za valjanje). Plastične strujnice dijela s navojem nisu odrezane, čvrstoća je povećana, proizvod je visoke preciznosti, a kvaliteta je ujednačena, pa se široko koristi.
2) Kako bi se proizveo vanjski promjer navoja konačnog proizvoda, potreban promjer slijepog navoja je različit, jer je ograničen čimbenicima kao što su točnost navoja i je li materijal presvučen ili ne.
3) Valjanje navoja (trljanje) odnosi se na metodu obrade koja koristi plastičnu deformaciju za oblikovanje zubaca navoja. Koristi matricu za valjanje (navojnu ploču) s istim korakom i oblikom zuba kao navoj koji se obrađuje, tijekom ekstrudiranja cilindričnog obrasca vijka, dok rotira gotovu vijku, i na kraju prenosi oblik zuba na matrici za valjanje na Na gotovu vijku , konac je formiran.
4) Zajednička točka obrade navoja za kotrljanje (trljanje) je da broj okretaja kotrljanja ne mora biti prevelik. Ako je previše, učinkovitost će biti niska, a površina navoja lako će proizvesti odvajanje ili nasumično izvijanje. Naprotiv, ako je broj okretaja premalen, promjer navoja će lako postati izvan okruglog oblika, a pritisak će se nenormalno povećati u ranoj fazi valjanja, što će rezultirati skraćenim vijekom trajanja kalupa.
5) Uobičajeni nedostaci valjanih navoja: površinske pukotine ili ogrebotine na dijelu navoja, nasumično izvijanje i neokruglost dijela navoja. Ako se ti nedostaci pojave u velikim količinama, otkrit će se tijekom faze obrade. Ako je broj pojavljivanja mali, ti će nedostaci kružiti korisnicima, a da ih proces proizvodnje ne primijeti, uzrokujući probleme. Stoga treba sažeti ključna pitanja uvjeta prerade i te ključne čimbenike treba kontrolirati tijekom procesa proizvodnje.
7
toplinska obrada
1) Toplinski obrađeni spojni elementi visoke čvrstoće moraju biti kaljeni prema tehničkim zahtjevima.
2) Toplinska obrada i kaljenje poboljšavaju sveobuhvatna mehanička svojstva spojnih elemenata kako bi se zadovoljila vrijednost vlačne čvrstoće i omjer razvlačenja koji je specificirao proizvod.
3) Proces toplinske obrade ima presudan utjecaj na spojne elemente visoke čvrstoće, posebno njihovu intrinzičnu kvalitetu. Stoga, kako bi se proizveli visokokvalitetni spojni elementi visoke čvrstoće, potrebna je napredna tehnologija toplinske obrade i oprema.
4) Zbog velikog obujma proizvodnje i niske cijene vijaka visoke čvrstoće, a navojni dio je relativno fine i precizne strukture, oprema za toplinsku obradu mora imati veliki proizvodni kapacitet, visok stupanj automatizacije i dobru kvalitetu toplinske obrade.
5) Dekarburizacija navoja uzrokovat će spotaknuće pričvršćivača prije nego što zadovolje zahtjeve mehaničke izvedbe, uzrokujući kvar na navojnim pričvršćivačima i skraćujući njihov životni vijek. Zbog dekarburizacije sirovina, ako je žarenje nepravilno, sloj dekarburizacije sirovina će se produbiti. Tijekom procesa toplinske obrade kaljenja i popuštanja, nešto oksidirajućeg plina općenito se dovodi izvan peći.
6) Hrđa na čeličnoj žici ili ostaci na površini hladno vučene čelične žice također će se razgraditi nakon zagrijavanja u peći, a reakcija će proizvesti nešto oksidirajućeg plina. Na primjer, površinska hrđa čelične žice sastoji se od željeznog karbonata i hidroksida, koji će se nakon zagrijavanja razgraditi na CO2 i H2O, čime se pogoršava dekarburizacija. Istraživanja pokazuju da je stupanj dekarburizacije čelika sa srednje ugljičnim legurama ozbiljniji od onog kod ugljičnog čelika, a najbrža temperatura dekarburizacije je 700 stupnjeva ~ 800 stupnjeva.
7) Budući da se dodaci na površini čelične žice pod određenim uvjetima vrlo brzo razgrađuju i sintetiziraju CO2 i H2O, ako je kontrola plina u peći s kontinuiranom mrežastom trakom neispravna, to će također uzrokovati da dekarburizacija vijka premaši tolerancije.
8) Kada se pričvršćivači visoke čvrstoće formiraju hladnim navojem, sirovi materijal i žareni dekarburizirani sloj ne samo da još uvijek postoje, već su i ekstrudirani do vrha navoja. Za površinu spojnice koju treba kaliti ne može se postići potrebna tvrdoća. , njegova mehanička svojstva (osobito čvrstoća i otpornost na trošenje) su smanjena. Osim toga, površina čelične žice je dekarburizirana, a površinski sloj i unutarnja struktura imaju različite koeficijente širenja, što može uzrokovati površinske pukotine tijekom kaljenja.
9) Glavni problemi kvalitete koji se mogu pojaviti tijekom procesa kaljenja i kaljenja spojnih elemenata uključuju: nedovoljnu tvrdoću u kaljenom stanju, neujednačenu tvrdoću u kaljenom stanju, pretjeranu deformaciju pri kaljenju i pucanje pri kaljenju.
10) Takvi problemi koji se javljaju na licu mjesta često su povezani sa sirovinama, grijanjem i hlađenjem pri kaljenju. Ispravno formuliranje procesa toplinske obrade i standardiziranje proizvodnog procesa često mogu izbjeći takve nesreće s kvalitetom.
