紧固件材料相关知识

聚固件舆纲^材料-吴政哲有百分之九十的以下的紧固件使用纲^材料，如果符不^纲加造去，比例逮曾更高,作卷聚固件^售人具或箱售工程肺,不可不了解其中的建化及国分,如果是鼓言十工程如，所^^了解的遢必须更多.紧固件使用纲徽材料所必须考虑的大的可以分悬下列因素：.材料化^成份..材料精裂程度及^微状熊..材料表面要求..材料械械性能..其它特殊要求.一般^售人^^^了解的是材料化季成份典紧固件械械性能的^保，^售工程肺必须了解1-3及部及部份5的要求，至於高级品保人^及鼓言十工程肺刖必须全部掌握造些因素及其^的相^性或求得融舍贯通.要全部了解世界各阈所有聚固件使用纲材是不可能的，因此，本章僮就常用部份加以言寸^,其中包括：ISO.DIN.AISI.SAE.JIS.部份纲席;引用襟型.如果客户要求超遇上述部份领域，而^售人^必须尊求答案畤，您^^向品保罩位主管尊求支援.一般而言，如果您了解她通逵本章包含材料畤,至少有八成以上言旬^曾雉不倒您，而且您比您客户的段言十人具遢了解纲徽材料在聚固件的要求及使用方式.她暹而可以攫得您客户封您的信心.一.材料化^成分舆聚固件^^材料化^成分舆紧固件强度级数息息相^.一般而言，纲^材料化^成分中最重要的部份是碳的含量.依碳含量，纲又可以分悬款纲材及硬纲材.软纲材指的是含碳量在离分之30以下的朗・硬纲材即J是含碳量在离分之30以上到篱分之85以下的^材（依JIS显分）.裂造聚固件畴一般可以显分悬:1.冷加工用材料：a.螺栓，螺^及螺格等外螺^^固件：1）强度级数较低的材料使用戟^材.一般级数在ISOClass4.6-6.8（或SAEGrade1-2）之^使用软纲材可以连到其强度要求.一般使用戟纲材含碳量靶圉在篱分之10以下.但级数较高如Class5.8及6.8的聚固件即M使用较高碳含量的纲槿如C1020以上.但在^除鹰用上，最好不要超遇篱分之25以免成型畤不好虑理.此^^固件不需熟虑理.其强度之逵成有赖於冷加工硬化.2）强度级数较高的材料使用硬纲材或合金纲.一般级数在ISOClass8.8-12.9（或SAEGrade5-8）之^使用硬^材或合金^及熟虑理才可以逵到其强度要求•Class8.8（Grade5）一般使用中碳纲（C1035以上）及熟虑理（淬火，回火）.Class9.8及Class10.9（Grade8）使用合金纲（低到中合金纲）及熟虑理（淬火，回火）.Class12.9（ASTMA574）使用中碳合金纲及熟虑理（淬火,回火）.如果聚固件的公耦直彳坐不大及使用埸合^常温埸合畴，M客户同意或指定也可以使用低碳硼知及熟虑理（淬火，回火）.使用低碳硼^建用畤可用於Class8.8,9.8,10.9（SAEGrade5.2,8.2）以便降低成本.b.螺帽等内螺税聚固件：1）强度级数较低的材料使用戟纲材.一般级数在ISOClass5-6（或SAEGrade1-2）之^使用戟纲材可以逵到其强度要求.一般使用软纲材含碳量轮圉在离分之10以下.但级数敕高如Class8（或SAEGrade5）的聚固件即使用碳含量具有下限的^槿如C1010以上.但在^^愿用上，最好不要超遇离分之18以免成型畴不好虑理.此^聚固件不需熟虑理.其强度之逵成有赖於冷加工硬化.其中以8级螺帽最^^理・螺帽舆螺^不同，其荷重方式主要以屋缩悬主而非伸强.因此螺帽的强度不只典材料相^,遢舆尺寸（尤其是厚度）相^^.8级螺帽机用材料符曾造成螺帽强度不足，棠矜人^必须小心.2）强度级数敕高的材料使用硬纲材.一般级数在ISOClass10（或SAEGrade8）之^使用硬^材熟虑理才可以连到其强度要求.一般使用中碳纲（C1035以上）及熟虑理（淬火，回火）.亦有使用硼^^造者・c.塾圈^^板用料：1）平面塾圈：辗荷重用平塾圈通常使用结横用熟章L^板透角料（即JISG3101SS材）裂造，一般而言，瓢甚要求・有硬度要求（但不高）的平塾圈可以使用较厚的遏角料在屡延一些使之冷加工硬化之彳度再生羟即可・2）防鬃用或荷重用垫圈：一般使用材料限制比敕紫，依裂造雪惯，一般使用碳素纲S50CM到S70CM或淬火回火.比敕困甦虞理的（如弓形塾圈或诙型塾圈），可以改用碳素工具纲SK6M或SK7M.造些材料必须是全脱氧的冷幸匕纲板（参照JISG3311）.d.鲫射，插^或拉缸:聊缸，插^或拉缸一般用料典螺栓同，但须注意有一些撕缸（尤其是中空貌缸）其硬度不可太高，甚至要求到HRB60以下者，^注意，一般纲料在正常化彳度其硬度的在HRB70-80,因此硬度要求低於HRB70以下畴就必须特殊虑理，另外适些聊缸使用材料最好不要高於AISI1004以免冷作加工之接硬度谩高.e.小螺^及自攻螺^:在聚固件领域桂，造一群算是比敕特殊，跟螺帽一檬，材料燮化也很多，很雉理解.不遗遢是曾有一些爱＞即可循.一般小横械螺^及木螺^未做硬化熟虑理者，其用料$邑大部份卷戟纲料，且集中於C1006-C1010（SWRM6-SWRM10）.檄械螺^做硬化熟虑理者，大部份使用C1018-C1022材料（适是因悬含碳量要在篱分之15以上才容易^^皙熟虑理起作用，而含碳量超谩篱分之25以上畴,^^熟虑理有延展性劣化的现象，因此SAEJ429Grade5.1作如此祝定），一般而言，械械螺^不作渗碳熟虑理，如果作渗碳熟虑理的^,想必是您客户把它常作自攻螺^Type。使用但以横械螺^名羲下罩给您.造他不管，反正您的客户爽就可以.自攻螺^用料^圉就很窄，但是有畤候卷建目的，不择手段，尤其是以塑^牙自攻螺^^甚,不遇一般来貌,大部份逮是使用低碳^来做,不谩逗择轮圉很窄，一般用料只有C1018,C1021,C1022三科也有人使用10B21来作，通常使用渗碳熟虑理・少部份使用^^熟虑理，也有不作熟虑理的.之所以如此，是因自攻螺^不太^^,所以碰到不懂的，没有别的辨法，多冏，而且要冏封人，本公司封自攻螺^素有研究者不出洪耿波及郡祖澳雨位先生（拍拍焉屁，不要介意），可以多^教.常用^^材料一霓表

JISISODINASTM遹用轮圉SS41以下-Ust34A36平面塾圈SWRM62CD6-1006鲫缸,低拉力螺^螺栓，螺格,低拉力螺帽SWRM82CD8C101008SWRM102CD10CK101010低拉力螺^螺栓，螺格,小尺寸高拉力螺帽SWRM122CD13A-1012SWRM152CD15CK151015大尺寸高拉力螺帽M12,M16SWRM172CD18-1018高拉力械械螺'麻，自攻螺^SWRM202CD20CK221020SWRM222CD23A-1022SWCH35K-CK351035高拉力螺帽，高强度螺^,螺栓,螺格SWCH38K--1038SWCH40K-CK401040SWCH45K-CC451045耐热用紧固件倩注1.上述材料均以横造用纲表示，如改以冷锻用纲表示畤，^虢曾有夔化，如JISSWRM部份愿以SWCH取代.另中碳纲不可使用楮造用纲，只能使用冷锻用纲.2.DIN部份以CK表示者现已少用，大部份曾以St表示，但非常混甯L.只有以料虢（如RSt36料虢悬1.0205）表示方可找到硅^^使用的材料.目前公司资料不膂.常用合金或特殊纲材料一霓表JISISODINASTM遹用靶圉SCM435--4135高拉力螺帽，高强度螺^,螺栓，螺格---4037SUS30411X5CrNi189S30400黑乎所有聚固件均遹用SUS30515X5CrNi1911S30500小螺^---XM7小螺^,螺帽SUS31620,20aX5CrNiMo1810S31600黑乎所有紧固件均遹用SUS4308X8Cr17S43000塾圈敕多SUS4103X10Cr13S41000高拉力不^^聚固件，不^纲自攻螺^儒注.特殊纲用在聚固件方面，一般央貌比较罩触，不箱纲部份燮化比较多..DIN部份有畴候客户以料虢表示(如304料虢悬1.4301).二.材料精裂程度及组微状熊..材料精裂程度：材料精裂的程度舆^微状憩舆其可锻造性及熟虑理硬化性方面息息相^,一般而言，纲^材料依其精裂等级，可以分悬下列三槿.a.未静涮(RimmingSteel):材料於斓纲谩程未^谩脱氧者.b.半静纲(Semi-Killed):材料於^^谩程^谩脱氧但脱氧不完全者.c.全静纲(KilledSteel):材料於康纲谩程^谩完全脱氧者.道桂不言寸^什麽叫做脱氧，有典趣者可以自己去查害看，黑乎所有言寸^纲^材料的善都有・我何只看其影警性・未静纲及半静纲由於内含氟泡之故，因此於屡延之彼射■微内部曾存在有裂健.在锻造畤趣易造成裂痕，因此在冷锻加工方面其^用性不高，主要是用在结横方面，如纲板，纲筋等.冷锻加工方面,§色大多数使用全浮纲材料..^^横造：既然冷锻加工多数使用全浮纲材料，那现在我伸来看全静纲如何鹰用在冷锻加工上，及其俎■微横造上又有何国别?一般而言，全浮纲依照脱氧青寸的不同，又可以分卷下列雨槿：^脱氧全浮纲:使用^作^脱氧剥之全静纲，脱氧彳复其^^悬4田晶(FineGrain)M^,其侵黠悬易於锻造，冷锻加工硬化性低侑典趣可以去查一查比较喜缴性的善籍才有)，但有一得必有一失，貂脱氧纲熟虑理硬化性郤是不佳，造他舄霰F号很多人不知道，常常掉暹陷阱，例如自攻螺^或是Grade5.1小螺^,其^是使用C1018K-C1022K才可以比敕容易地逵到其规定熟虑理脩件，但是用料雪惯上卷了^省成本(C1018K-Cl022K有畤需要退火或球状化)，遗是使用了C1018A-C1022A,因此在毫湾QIC卷道他冏题吵了耨近十年，现在遐在吵.因^^脱氧知的造槿性^,因此在^除愿用上，多用於戟纲料如SWRCH6A-15A等不作熟虑理的纲槿，不遇也有例外，比如就中^的1035ACR就是^脱氧纲，鹰用在Class8.8或Grade5的螺栓脸可以不必退火或球化就可以直接打裂，造他醇致了造些螺栓台湾夔成成本最低的.又因悬它是细晶材料，所以熟虑理硬化能不佳，所以中纲又添加了一些络Cr暹去增加其硬化能，不遇公耦尺寸超谩M12或1/2”(含)脸就淬不到襟型值，於是中纲又出了1040ACR牌虢出来健付敕大祝格需要，可是，嘿嘿，一到M20或3/4”(含)，道他又不行了，根摞中^人具表示，更大祝格可以使用1541高箍碳纲，不谩造"只是''他建^.封於大尺寸的螺栓，遐是依照襟型使用矽脱氧粗晶材料较佳.b.矽脱氧全^^:使用矽作悬脱氧剥之全静^,脱氧彼其^微悬粗晶(CoaseGrain)&^,其缺黠悬不易锻造，冷锻加工硬化性高，但有一失必有一得，矽脱氧^熟虑理硬化能敕好.因悬矽脱氧纲的造槿性^,因此在^除愿用上，多用於硬纲料如SWCH35K-45K等主要作悬熟虑理的纲槿.三.材料表面要求在了解了材料精裂状况典其内部^微之彼，接下来就^^要了解材料的表面要求，其^材料的表面要求的原剧和精裂要求道理差不多，只是一他要求桂面，一他要求外面.只是程度上有黠差别而已，冷锻加工畴，外部表面的敏感性比内部^^的敏感性逮高.由於只介貂冷锻用材料，因此我伸也只介貂冷锻用材料的表面要求研磨分等.依照中纲封冷锻用材料表面要求规定，一共可以分成4等：a.商缴用品级MQ(MerchandiseQuality).一般冷锻用品级GCWQ(GeneralColdWorkQuality).特殊冷锻用品级SCWQ(SpecialColdWorkQuality).d.重冷锻用品级HCWQ(HeavyColdWorkQuality).其差累就在於熟幸1之前的表面研磨虑理，一般而言，^材或棒^大部份由小纲胚热构而成，小纲胚在斓纲俊常曾於表面形成不速^或氧化物等雄皙，在幸L延成^材之俊曾在材料表面上形成^Seams,封冷锻加工有相常不利的影警,因此冷锻用材料常常需要研磨.上面造4级就是在规定研磨的公差及品级要求.1.商棠用品级MQ:一般而言,MQ级材料在纲胚畤或不作表面研磨虞理，因此此级或未规定表面健之深度,常使用来羟裂夔形量不大的羟品如普通六角螺帽，锻造比不超谩2的小螺^等紧固件.羟裂畴一不小心就^^裂，使用此级畤鹰加强崖品表面不速^检查频率.

.一般冷锻用品级GCWQ:GCWQ材料在纲胚畤即暹行表面研磨虑理，其健之深度依照材料可锻性及加工硬化性而定，低碳纲畤其要求就比较鬃，中碳纲畴其要求就比较殿格.一般可遹用於普通锻造比例的冷锻加工.通常用於普通螺帽，普通螺栓，螺^等..特殊冷锻用品级SCWQ:其裂作典GCWQ相同.但要求比何霰格，因此可以用来裂作大锻造比例的紧固件如^^螺帽，^^螺^等聚固件..重冷锻用品级HCWQ:其裂作典GCWQ相同.但要求最^格，可以用来裂作相常大锻造比例的聚固件如大比例^^螺帽，重梯螺栓等聚固件.GCWQ,SCWQ及HCWQ造三级又耦CHQ(ColdHeadingQuality),是冷锻紧固件最常用的材料.至於^纲即符冷锻用材料分成三级,普通级,较高级及高级三槿.其冷锻容^量^普通级1/2(可锻屋到原畏度的1/2),较高级1/3,高级三槿.使用者可以依不同的锻造比例逗择材料.四.四.材料械械性能材料梭械性能方面大部份愿用在加工硬化的部份，舆熟虑理^^很少，很不幸的是言寸^造方面^^愿用的文件相常少，但相^襟津郤很多，*邑大部份集中於情造用纲板的加工硬化，言寸^到^材或棒纲材料的加工硬化也是不多.由於瓷料上的不充足，因此我伤只好以管窥豹地来看一看造一方面究竟有啥束束.一般而言，材料於裂造聚固件畤最重要的械械性能是拉力，就横造用纲板言，如SS330,SS400,SS490等，造些纲板或不限定含碳量的多寡，而就指定各槿纲板的抗拉强度，因此基本上都可以用同一槿材料去做，但是屋延的比例就不一揭强度较低的SS330屡延比例小，强度较高的SS490屡延比例就较大，利用加工硬化来控制纲板的强度.愿用在聚固件畤，如DIN125平面塾圈，有14H及22H等强度显分，如果用^^板，就可能连不到要求，尤其是22H较高强度的塾圈.就^材及棒纲而言，就有一般拉伸^及重拉伸^的国分，其分悬大^是一般拉伸^其断面