通过目测或磁粉探伤、金相等检测方法,可检测出头部毛病,毛病紧张有:头部裂痕、头下圆角过小、螺栓内部流线不屈均,流线断裂等。

01 导致螺栓掉头的毛病和预防

金属折叠门螺丝_分娩制造专栏引起螺栓掉落头的缺陷 推拉门

外不雅观毛病

头部裂痕:一样平常发生在螺栓调质工序、成型工序。
个中,调质工序产生的淬火裂痕是由于淬火温度过高或淬火冷却速度过快产生的,无论什么形式和尺寸的淬火裂纹都是被禁止的,淬火裂纹每每是不规则相交、无规律方向呈现。
淬火裂纹是非常危险的,常常会引起螺栓断裂、掉头,为了避免此类毛病发生,螺栓生产商可定期校准或改换淬火炉热电偶、设置高低温报警器、保持淬火炉内温度同等性、定期调度淬火液冷速或改换得当的淬火液等。
如碰着停电等突发情形未能及时回火的产品,可进行低温回火过渡,肃清热应力。

铸造爆裂:一样平常在成型过程中形成,其表现在螺栓头部对角部分或法兰面或圆柱头产品的圆周上,这种毛病每每是由于材料过硬或成型时变形量过大造成的,为避免此类毛病办法,螺栓的制造商可在材料改制工序中设置硬度检测岗位,按照合理的操持进行硬度检测,一样平常哀求硬度在HRB90以下,根据变形量变革可适当调度硬度哀求,其余,材料拔丝工序拉拔量不易过大。
合理的成型工艺也是减少头部铸造爆裂的主要手段。

头下圆角过小:螺栓产品成型过程中由于模具外口圆角过小,导致成型完毕的螺栓产品头下圆角过小,引起应力集中,并有可能使金属流线折断。
应力集中部位利用后断裂常见表现在螺栓头部及头部与螺纹杆过度的直角部位。
螺栓冷镦成型时在头部的塑性流线存在毛病。
被连接面与螺栓垂直度超差引起螺栓掉头为了减少此类毛病发生,在许可的情形下尽可能将头下圆角做的越大越好。

内部毛病

螺栓头下圆角处折叠、头部内部金属流线断裂等毛病通过目测是不雅观察不到的,须要剖开螺栓头部进行检测。
这样的毛病每每会在利用一段韶光内被创造,紧张的失落效模式是掉头。
由于体积不敷和形状不一致造成的材料位移产生了螺栓头下折迭,成型工艺不当造成螺栓头部金属流线产生断裂。

螺栓头部内部流线不屈均,乃至断裂,利用一段韶光后会引起螺栓头部的延迟断裂。
这样的螺栓产品头部构造强度不敷,影响产品疲倦性能。

螺栓头下圆角处存在折叠:通过头部坚固性测试可以不雅观察到头下圆角处开裂或全体螺栓掉头,这样的失落效是致命的。

通过金相剖析可不雅观察到此类毛病。
螺栓受到轴向拉力时,在折叠末端形成应力集中并沿横向组织流线扩展,终极发生断裂。
螺栓头部的折叠是由于初镦成型形状不得当,在第2次镦粗时形成的。

折叠的形成与初镦、模腔构造、模腔润滑等有关,螺栓生产商应合理的分配冷镦各个工位的变形量,初冲压缩比掌握在30%旁边,调度好材料进给量,以使镦后材料模腔而不形成飞边;对付头部变形较大的螺栓,应进行曲应力退火,退火温度500℃~650℃。

以下,因此生产实际中螺栓的流线为实例进行简述:

A.40Cr螺栓头部不合格流线描述

螺栓成型工艺不当,造成头部流线不合格,头部结合处断裂,不合格头部流线见下图。

B.35K螺栓头部R处铸造折叠裂纹

螺栓铸造工艺不当,造成头杆R处产生折叠裂纹,折叠裂纹见下图。

C.42CrMo螺栓头部铸造不合格流线描述

螺栓铸造工艺不当造成流线不合格,流线多处断开,不沿形状分布,不合格流线低倍描述,见下图。

为了避免上述情形的发生,体例冷镦工艺时,要考虑高下工位形状变革量,尤其是初冲成型变形量,必要时增加工位办理头部流线断裂的毛病。

掌握原材料金相球化组织也是必要的,一样平常按照国家标准,冷墩的钢材哀求掌握在4~6级之间为宜。

一样平常来说,哀求高的紧固件件要检讨流线方向,模具设计时,要考虑余量均匀,后面的加工不许可大量的割断流线。

在实际生产中金属流线不合理会导致构造强度降落,目前金属成型仿照已经成为工艺设计必不可少的手段,在实际中越来越多的零件采购方也哀求制造商生产过程中运用仿照技能,同时对付流线的检测能够为产品工艺工程师供应主要参考

头部圆角过小或折叠是目前螺栓紧张的掉头紧张缘故原由,在螺栓受到轴向拉力时,应力集中处沿横向组织流线扩展,终极发生断裂。

02 总 结

螺栓掉头危害大,应采纳有效的工艺方法予以避免。
建议从以下几方面加以改进。

1) 合理分配冷锻各工位的变形量,初冲压缩比宜掌握在30%旁边;调度好材料进给量,以锻后材料充满模腔而不形成飞边为宜。
2) 模腔构造的设计应利于金属材料的塑性变形,并保持模腔内良好的润滑条件。
3) 对付头部变形较大的螺栓,应进行去应力退火,。
去应力退火温度一样平常在500~650℃。
4) 为削弱转角处应力集中,可在标准许可范围内增大头下圆角,头下圆角只管即便靠近标准上限规定。

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