Высокопрочные болты против обычных болтов: самый строгий производственный процесс

В настоящее время люди повсюду могут наслаждаться удобством промышленных изделий, а болты стали обычным явлением в повседневной жизни. Мы привыкли видеть болты разного размера и длины и не испытываем в них чувства новизны. Я чувствую, что все болты одинаковые и просто играют роль фиксации и соединения.

Это не вариант. Хотя они все болты, но есть еще "обычные силы" и "спецназ". «Обычные войска» — это самые распространенные обычные болты в нашей повседневной жизни, будь то бытовая техника, транспортные средства или даже небольшой радиоприемник, это видно; и "спецназ" отличаются от обычных болтов. Высокопрочные болты чаще встречаются при соединении некоторых проектов стальных конструкций, мостов, рельсов, оборудования высокого и сверхвысокого давления.

Отличие высокопрочных болтов от обычных болтов

Высокопрочные болты подразделяются на высокопрочные болты с крутильным сдвигом и большие высокопрочные болты с шестигранной головкой. Большие шестигранные высокопрочные болты относятся к высокопрочному уровню обычных винтов, тогда как высокопрочные болты с крутильным сдвигом представляют собой улучшенные типы больших шестигранных высокопрочных болтов. Оба они имеют сходство с обычными болтами. Очевидная разница в том, что высокопрочные болты выдерживают большую нагрузку, чем обычные болты той же спецификации.

 1. С точки зрения сырья высокопрочные болты изготавливаются из высокопрочных материалов. Винт, гайка и шайба высокопрочных болтов изготовлены из высокопрочной стали. В Китае, например, сталь № 45, бористая сталь 40 и марганцево-титан-борная сталь 20. После изготовления их подвергают термической обработке для повышения прочности. Обычные болты обычно изготавливаются из стали Q235.

2. Широко используются высокопрочные болты. Что касается уровней силы, обычно используются два уровня силы: 8.8 и 10.9, из которых 10.9 составляет большинство. Обычные болты имеют более низкие классы прочности, обычно 4.4, 4.8, 5.6 и 8.8.

3. С точки зрения силовых характеристик: высокопрочные болты создают предварительное натяжение и передают внешние силы посредством трения. Обычные болтовые соединения основаны на сопротивлении срезу стержня болта и нагрузке на стенку отверстия для передачи усилия сдвига. Когда гайка затянута, преднатяг очень мал, и его влиянием можно пренебречь. Помимо высокой прочности материала, высокопрочный болт также оказывает большое значение. Предварительная нагрузка создает силу выдавливания между соединяемыми компонентами, что вызывает большое трение, перпендикулярное направлению винта, а также предварительную нагрузку, коэффициент противоскольжения и тип стали. все это напрямую влияет на несущую способность высокопрочных болтов. По силовым характеристикам он делится на тип давления и тип трения. Методы расчета у них разные. Минимальный размер высокопрочных болтов — M12, обычно используются M16–M30. Работоспособность болтов увеличенного размера нестабильна, поэтому при проектировании их следует использовать с осторожностью.

4. С точки зрения использования: болтовое соединение основных компонентов строительной конструкции обычно осуществляется с помощью высокопрочных болтов. Обычные болты можно использовать повторно, но высокопрочные болты повторно использовать нельзя. Для неразъемных соединений обычно используются высокопрочные болты.

Высокопрочное болтовое соединение имеет такие преимущества, как простая конструкция, хорошие механические характеристики, усталостная прочность, отсутствие ослабления при динамической нагрузке и является перспективным методом соединения. Однако из-за важной роли в нем высокопрочных болтов при их использовании необходимо проводить соответствующие проверки.

Разница между высокопрочным болтовым фрикционным типом и соединением напорного типа

Высокопрочное болтовое соединение предназначено для зажима пластин соединительной пластины посредством большого предварительного давления затяжки в стержне болта, которого достаточно для создания большой силы трения, тем самым улучшая целостность и жесткость соединения. В соответствии с различными требованиями к усилию его можно разделить на высокопрочное болтовое фрикционное соединение и высокопрочное болтовое соединение с давлением. Существенная разница между ними состоит в том, что предельное состояние различно. Оба очень разные. В срезной конструкции высокопрочное болтовое фрикционное соединение является предельным состоянием, при котором внешняя сила сдвига достигает возможной максимальной силы трения, обеспечиваемой силой затяжки болта между контактными поверхностями пластин, то есть для обеспечения того, чтобы внутренняя и внешняя поперечная сила соединения не превышает максимального трения. Относительной скользящей деформации пластин не будет (всегда сохраняется первоначальный зазор между винтом и стенкой отверстия), а соединяемые пластины напряжены как единое целое по упругости. В срезной конструкции допустимая внешняя сила сдвига превышает максимальную силу трения в высокопрочном болтовом нажимном соединении.

В это время между соединяемыми пластинами возникает относительная скользящая деформация до тех пор, пока стержень болта не коснется стенки отверстия. После этого соединение зависит от стержня болта. Срез вала, давление стенки отверстия и трение между контактными поверхностями пластин совместно передают усилие, и, наконец, срез вала или провал давления стенки отверстия принимают за предельное состояние. сдвиг соединения. Короче говоря, высокопрочные болты фрикционного типа и высокопрочные болты нажимного типа на самом деле представляют собой один и тот же тип болтов, но независимо от того, учитывается ли в конструкции проскальзывание или нет. Высокопрочные болты фрикционного типа не должны скользить и не выдерживать срезывающую силу. Как только они соскальзывают, конструкция считает, что они достигли деструктивного состояния, которое является относительно зрелым с точки зрения технологии; Высокопрочные болты, выдерживающие давление, могут скользить, болты также несут срезывающую силу, и окончательный разрушение эквивалентно разрушению обычных болтов. Повреждение болта (срез болта или раздавливание стальной пластины).

1. Стальная конструкция

При изготовлении крепежных изделий важную роль играет правильный выбор крепежных материалов, поскольку эксплуатационные характеристики крепежных изделий тесно связаны с материалами, из которых они изготовлены. Если материал выбран неправильно или неправильно, характеристики могут не соответствовать требованиям, срок службы будет сокращен, и даже могут возникнуть несчастные случаи или трудности с обработкой, а стоимость производства будет высокой. Поэтому выбор крепежных материалов – очень важное звено. Сталь холодной высадки — это легко заменяемая крепежная сталь, производимая методом холодной высадки. Поскольку он формируется путем обработки металлопластика при комнатной температуре, деформация каждой детали велика, а скорость деформации также высока.

Таким образом, требования к производительности стального сырья холодной высадки очень строгие. На основе многолетней производственной практики и исследований пользователей в сочетании с GB/T6478-2001 «Технические условия стали для холодной высадки и холодной экструзии», GB/T699-1999 «Высококачественная углеродистая конструкционная сталь» и целью JISG3507- 1991 «Холодная высадка. Характеристики катанки из углеродистой стали для использования в стали, на примере требований к материалам болтов и винтов классов 8.8 и 9.8, определение различных химических элементов. Если содержание углерода слишком велико, холодная штамповка производительность будет снижена; если она слишком низкая, механические свойства деталей не могут быть соблюдены, поэтому ее устанавливают на уровне 0.25%-0.55%.Mn может улучшить проницаемость стали, но добавление слишком большого количества укрепит структуру матрицы и влияет на характеристики холодной штамповки; он имеет тенденцию способствовать росту аустенитных зерен во время закалки и отпуска деталей, поэтому его следует соответствующим образом увеличить на основе международных стандартов 0.45% - 0.80%.

Si может укрепить феррит и снизить характеристики холодной штамповки, а уменьшение удлинения материала установлено на Si, меньшее или равное 0.30%. СП является примесным элементом. Их существование вызовет сегрегацию по границам зерен, приведет к охрупчиванию границ зерен и ухудшит механические свойства стали. Его следует максимально сократить. Б. Максимальное значение содержания бора составляет 0.005%, поскольку, хотя бор может значительно улучшить проницаемость стали, он также повысит хрупкость стали. Чрезмерное содержание бора очень неблагоприятно для таких деталей, как болты, винты и шпильки, которым требуются хорошие комплексные механические свойства.

2. Сфероидизирующий отжиг.

Когда винты с потайной головкой и болты с шестигранной головкой производятся методом холодной высадки, исходная структура стали напрямую влияет на способность к формованию во время процесса холодной высадки. В процессе холодной высадки пластическая деформация локального участка может достигать 60-80%, поэтому сталь должна иметь хорошую пластичность. Когда химический состав стали постоянен, металлографическая структура является ключевым фактором, определяющим пластичность. Обычно считается, что толстый чешуйчатый перлит не способствует холодной высадке, в то время как мелкий сферический перлит может значительно улучшить способность стали к пластической деформации. Для среднеуглеродистых сталей и среднеуглеродистых легированных сталей с большим количеством высокопрочных болтов перед холодной высадкой проводится сфероидизирующий (размягчающий) отжиг для получения однородного и мелкого сфероидизированного перлита для лучшего удовлетворения реальных производственных потребностей.

Для смягчающего отжига катанки из среднеуглеродистой стали температура нагрева в основном выбирается так, чтобы поддерживать тепло выше и ниже критической точки стали, и температура нагрева не должна быть слишком высокой, в противном случае вдоль зерна будут выделяться три цементита. граница, что приводит к растрескиванию при холодной высадке, в то время как для катанки из среднеуглеродистой стали применяется изотермический сфероидизирующий отжиг. После нагрева при AC1+ (20-30%) печь охлаждают до температуры немного ниже Ar1 и температуре около 700 градусов Цельсия в течение определенного периода времени, затем печь охлаждают примерно до 500 градусов Цельсия, а затем проветривают. охлажденный. Металлографическая структура стали меняется от грубой к мелкой, от чешуйчатой ​​к сферической, а скорость растрескивания при холодной высадке значительно снижается. Температура смягчающего отжига стали 35\45\ML35\SWRCH35K обычно колеблется от 715 до 735 градусов Цельсия; в то время как температура сфероидизирующего отжига стали SCM435\40Cr\SCR435 обычно колеблется от 740 до 770 градусов Цельсия, а изотермическая температура составляет от 680 до 700 градусов Цельсия.

3. Шелушение и удаление фосфора.

Процесс удаления пластин оксида железа из стальной катанки холодной высадки заключается в зачистке и дефосфорации. Существует два метода механической дефосфорации и химического травления. Замена процесса химического травления катанки механическим удалением фосфора не только повышает производительность, но и снижает загрязнение окружающей среды. Этот процесс удаления фосфора включает в себя метод гибки (круглое колесо с треугольными канавками обычно используется для многократного изгиба катанки), девять методов распыления и т. д. Эффект удаления фосфора хороший, но остаточное железо и фосфор удалить невозможно (окись оксида степень удаления составляет 97%), особенно при сильном прилипании окалины, поэтому на механическую дефосфорацию влияют толщина, структура и напряженное состояние окалины, и ее применяют для катанки из углеродистой стали для низкопрочных крепежных изделий (менее или равна 6.8 баллам).

В высокопрочных болтах (класса выше или равного 8.8) используются катанки для удаления всей железной окалины после механической дефосфорации, а затем подвергаются процессу химического травления для дефосфорации композита. Для катанки из низкоуглеродистой стали железный лист, оставшийся в результате механической дефосфорации, легко вызывает неравномерный износ тяги зерна. Когда вытяжное отверстие зерна прилипает к железному листу из-за трения катанки о внешнюю температуру, на поверхности катанки появляются продольные следы зерна. Более 95% случаев вызваны царапинами на поверхности стальной проволоки в процессе волочения. Поэтому метод механического удаления фосфора не подходит для высокоскоростного волочения.

4. Потянув

Процесс рисования преследует две цели: одна — изменить размер сырья; другой — получить основные механические свойства крепежа за счет деформационного упрочнения. Для среднеуглеродистой стали и среднеуглеродистой легированной стали существует еще одна цель, а именно: сделать катанку. Чешуйчатый цементит, полученный после контролируемого охлаждения, максимально растрескивается в процессе волочения, чтобы подготовиться к последующему сфероидизирующему (размягчающему) отжигу. для получения зернистого цементита. Однако некоторые производители произвольно сокращают процесс вытяжки, чтобы снизить затраты. Проходит, слишком большая скорость уменьшения площади увеличивает склонность катанки к наклепу, что напрямую влияет на характеристики катанки при холодной высадке. Если распределение скорости уменьшения площади при каждом проходе не является подходящим, в процессе волочения в катанке также возникнут трещины при кручении. Такого рода трещины распространяются вдоль продольного направления стальной проволоки и через определенный период времени обнажаются в процессе холодной высадки стальной проволоки. Кроме того, если в процессе волочения смазка некачественная, это также может привести к появлению регулярных поперечных трещин в холоднотянутой катанке.

Направление касательной катанки и волоки для волочения проволоки не концентрично со входом в матрицу для волочения проволоки, что приведет к усилению износа одностороннего прохода волоки для волочения проволоки, сделает внутреннее отверстие некруглым и приведет к рисунок деформации стальной проволоки в окружном направлении сделать неравномерным. Округлость стальной проволоки выходит за пределы допуска, а напряжение в поперечном сечении стальной проволоки неравномерно в процессе холодной высадки, что влияет на квалифицированную скорость холодной высадки. В процессе волочения катанки слишком большая скорость уменьшения площади ухудшит качество поверхности стальной проволоки, в то время как слишком низкая скорость уменьшения площади не способствует дроблению чешуйчатого цементита, и трудно получить как можно больше гранулированного цементита. . То есть степень сфероидизации цементита низкая, что крайне неблагоприятно сказывается на характеристиках холодной высадки стальной проволоки. Для прутков и катанки, изготовленных методом волочения, степень частичного обжатия поверхности напрямую контролируется в диапазоне 10–15%.

5. Холодная ковка

Обычно для формирования головки болта используется обработка пластика холодной высадкой. По сравнению с обработкой резки металлическое волокно (металлическая проволока) является непрерывным по форме изделия без разрезов посередине, что повышает прочность изделия и особенно превосходные механические свойства. Процесс формирования холодной высадки включает резку и формовку, холодную высадку с одним щелчком на одной станции, холодную высадку с двойным щелчком и автоматическую холодную высадку на нескольких станциях. Автоматическая машина холодной высадки выполняет многостанционные процессы, такие как штамповка, высадка, экструзия и уменьшение диаметра в нескольких штампах. Характеристики обработки исходной заготовки, используемой на одностанционном или многостанционном автомате холодной высадки, определяются размером пруткового материала длиной 5-6 метров или размером катанки массой 1900 г. -2000 кг, то есть характеристики технологии обработки. Холодная высадка – это не предварительно отрезанная цельная заготовка, а заготовка, которая вырезается и высаживается (при необходимости) самой автоматической машиной холодной высадки из прутка и катанки. Прежде чем полость будет выдавлена, заготовке необходимо придать форму. Формованием можно получить заготовку, соответствующую технологическим требованиям. Перед осадкой, обжатием и выдавливанием заготовке не требуется формовать. После того как заготовка отрезана, ее отправляют на станцию ​​высадки и формовки.

Эта станция может улучшить качество заготовки, уменьшить усилие формования следующей станции на 15-17%, продлить срок службы формы, а также использовать многократное сокращение при изготовлении болтов. Точность, которую можно достичь при холодной высадке, также связана с выбором метода формовки и используемого процесса. Кроме того, это зависит еще и от конструктивных особенностей используемого оборудования, особенностей процесса и его состояния, точности инструмента, ресурса и степени износа. Для высоколегированной стали, применяемой при холодной высадке и экструзии, шероховатость рабочей поверхности твердосплавной формы не должна быть более Ra=0.2 мкм. Когда шероховатость рабочей поверхности формы этого типа достигает Ra=0.025-0.050 мкм, она имеет наибольший срок службы.

6. Обработка резьбы

Резьба болта обычно подвергается холодной обработке, так что заготовка резьбы в определенном диапазоне диаметров протирается (прокатывается) через проволочную пластину (матрицу), а резьба формируется под давлением проволочной пластины (прокатной матрицы). Пластиковую обтекаемую форму резьбовой части можно получить без ее обрезки, прочность увеличивается, точность высокая, и, таким образом, широко используется продукт однородного качества. Чтобы сделать внешний диаметр резьбы конечного продукта, требуемый диаметр резьбовой заготовки различен, поскольку он ограничен такими факторами, как точность резьбы, независимо от того, имеет ли материал покрытие или нет. Накатывание (натирание) резьбы относится к методу обработки, в котором используется пластическая деформация для формирования зубьев резьбы. В нем используется прокатная (прокатная доска) матрица с тем же шагом и формой зубьев, что и обрабатываемая резьба. При выдавливании цилиндрической заготовки винта заготовка винта вращается, и, наконец, форма зуба на прокатной форме переносится на форму. На заготовке винта формируется резьба.

Общим моментом накатывания (натирания) обработки резьбы является то, что количество оборотов накатки не должно быть слишком большим. Если его слишком много, эффективность будет низкой, а поверхность зубьев резьбы будет склонна к расслоению или случайному короблению. И наоборот, если число оборотов слишком мало, диаметр резьбы, скорее всего, будет некруглым, а давление на начальном этапе прокатки будет аномально высоким, что приведет к сокращению срока службы матрицы. Распространенные дефекты накатанной резьбы: поверхностные трещины или царапины на резьбовой части; хаотичное коробление; некруглая резьбовая часть. Если эти дефекты встречаются в большом количестве, они будут обнаружены на этапе обработки. Если количество случаев невелико, эти дефекты будут доведены до сведения пользователей, не будучи замеченными производственным процессом, что вызовет проблемы. Поэтому следует обобщить ключевые вопросы условий переработки и контролировать эти ключевые факторы в производственном процессе.

7. обработка

Высокопрочный крепеж должен быть подвергнут закалке и отпуску согласно техническим требованиям. Целью термообработки и отпуска является улучшение комплексных механических свойств крепежных изделий для обеспечения заданного предела прочности и текучести изделия. Процесс термообработки оказывает решающее влияние на высокопрочный крепеж, особенно на его внутреннее качество. Поэтому для производства качественного высокопрочного крепежа необходимы передовые технологии и оборудование термообработки. Из-за большого объема производства и низкой цены высокопрочных болтов, а также того, что резьбовая часть представляет собой относительно тонкую и относительно точную конструкцию, требуется, чтобы оборудование для термообработки имело большую производственную мощность, высокую степень автоматизации и хорошее качество термообработки.

С 1990-х годов доминирует производственная линия непрерывной термообработки с защитной атмосферой, а печь с вибрационным дном и сетчатая ленточная печь особенно подходят для термообработки и отпуска крепежных изделий малого и среднего размера. В дополнение к хорошим герметизирующим свойствам печи, линия закалки и отпуска также имеет усовершенствованный компьютерный контроль атмосферы, температуры и параметров процесса, а также функции сигнализации и отображения неисправностей оборудования. Высокопрочный крепеж автоматически контролируется от подачи-очистки-нагрева-закалки-очистки-отпуска-окраски до автономного режима, что эффективно гарантирует качество термообработки. Обезуглероживание резьбы приведет к тому, что крепежный элемент сработает первым, когда не будет достигнута сила сопротивления, требуемая механическими свойствами, что сделает резьбовой крепеж неработоспособным и сократит срок службы.

Из-за обезуглероживания сырья, если отжиг неправильный, обезуглероженный слой сырья будет углублен. Во время закалки и отпуска некоторое количество окислительного газа обычно попадает из-за пределов печи. Ржавчина прутковой стальной проволоки или остатки на поверхности рулонной стальной проволоки после холодного волочения также разлагаются после нагрева в печи, и в результате реакции выделяется некоторое количество окисляющих газов. Например, ржавчина на поверхности стальной проволоки состоит из карбоната и гидроксида железа, которые после нагрева разлагаются на CO2 и H2O, что усугубляет обезуглероживание. Исследования показали, что степень обезуглероживания среднеуглеродистой легированной стали более серьезна, чем у углеродистой стали, а самая быстрая температура обезуглероживания находится в пределах 700-800 градусов Цельсия. Поскольку насадка на поверхности стальной проволоки при определенных условиях очень быстро разлагается и синтезирует углекислый газ и воду, если печной газ ленточной печи с непрерывной сеткой не контролируется должным образом, это также приведет к обезуглероживанию шнека. толерантности.

Когда высокопрочные болты формируются методом холодной высадки, обезуглероженный слой сырья и отжига не только сохраняется, но и выдавливается до верха резьбы. Для поверхности крепежа, нуждающегося в закалке, не удается получить требуемую твердость, а ее механические свойства (особенно прочность и износостойкость) снижаются. Кроме того, поверхность стальной проволоки обезуглерожена, поверхностный слой и внутренняя структура различны и имеют разные коэффициенты расширения, а при закалке могут возникать поверхностные трещины. По этой причине необходимо предохранять верх резьбы от обезуглероживания при закалке и нагреве, умеренно нагартовать крепежные детали, сырье которых обезуглерожено, и корректировать преимущества защитной атмосферы в сетчатой ​​ленточной печи с учетом оригинальные детали с карбоновым покрытием. Содержание углерода в основном одинаковое, поэтому обезуглероженные крепежные детали постепенно возвращаются к исходному содержанию углерода. Углеродный потенциал должен быть установлен на уровне 0.42–0.48%. , чтобы не укрупнять зерна и не влиять на механические свойства. К проблемам качества, которые могут возникнуть в процессе закалки и закалки крепежных изделий, в основном относятся: недостаточная твердость в закаленном состоянии; неравномерная твердость в закаленном состоянии; недопустимая закалочная деформация; закалочное растрескивание. Такие проблемы, возникающие на месте, часто связаны с сырьем, закалочным нагревом и закалочным охлаждением. Правильная формулировка процесса термообработки и стандартизация производственного процесса часто позволяют избежать таких проблем с качеством.

8. осмотр

Таким образом, к технологическим факторам, влияющим на качество высокопрочных крепежных изделий, относятся конструкция стали, сфероидизирующий отжиг, лущение и дефосфорация, волочение, холодная высадка, обработка резьбы, термообработка и т. д., а иногда это суперпозиция различных факторов.

Технологический поток

Технологическая схема никель-фосфорного покрытия высокопрочных болтов состоит из трех этапов:

Первая часть — это процесс предварительной обработки, включающий проверку точности и внешнего вида высокопрочных болтов перед нанесением покрытия, ручное обезжиривание, обезжиривание вымачиванием, травление, электроактивацию и мгновенное никелирование;

Вторая часть процесса химического никелирования;

Третья часть — это процесс постобработки, включающий такие процессы, как термообработка с удалением водорода, полировка и проверка готовой продукции. следующее:

Проверка химического состава болтов → точность предварительного покрытия болтов, проверка внешнего вида → ручное обезжиривание → проверка внешнего вида → обезжиривание вымачиванием → промывка горячей водой → промывка холодной водой → травление → промывка холодной водой → электроактивация → промывка холодной водой → никелевое покрытие → холодная вода промывка → удаление. Промывка ионизированной водой → химическое никелирование → промывка деионизированной водой → промывка холодной водой → водородный привод → полировка → проверка готовой продукции.

Ключевые процессы

Процесс предварительной обработки является ключевым процессом для определения качества никель-фосфорного покрытия высокопрочных болтов. Целью этого процесса является удаление пассивационного слоя с поверхности болта и предотвращение регенерации пассивационной пленки. Статус выполнения этого процесса напрямую определяет качество сочетания основы и покрытия. Большинство проблем с качеством на производстве вызвано плохой предварительной обработкой болтов. Перед нанесением покрытия необходимо тщательно удалить масляные пятна, ржавчину и окалину, приставшую к поверхности болта; отличие от гальваники в том, что ее следует осматривать более тщательно, а гальваника категорически не допускается на нечистые болты.

① Проверка болтов: Визуальная проверка качества поверхности болтов требует удаления всех заусенцев, оставшихся в результате обработки, а также скругления острых кромок и углов.

② Ручное обезжиривание; убедитесь, что на поверхности основания нет масляных пятен.

③Замочите, чтобы удалить масло; прокипятите болты в щелочной воде, чтобы удалить поверхностное масло.

④Травление: Чтобы предотвратить загрязнение резервуара для мгновенного никелирования щелочным обезжиривающим раствором, перед мгновенным никелированием проводится электроактивационная обработка травильным раствором.

⑤Электрическая активация: используйте кислотный раствор для электроактивационной обработки.

⑥ Быстрое никелирование: Для низколегированной стали следует использовать никелевое покрытие, чтобы увеличить прочность сцепления между покрытием и подложкой.

Почтовый процесс

Последующая никель-фосфорная обработка включает в себя два основных процесса: водородную обработку и полировку.

① Удаление водорода: согласно соответствующим стандартам, температура удаления водорода после нанесения покрытия составляет 200±10°C, а время обработки составляет 2 часа. Температура 200°C полезна для устранения водородного охрупчивания, снятия внутренних напряжений, улучшения силы сцепления между покрытием и подложкой и улучшения коррозионной стойкости покрытия.

②Полировка: полированные болты имеют яркий внешний вид, но для того, чтобы улучшить качество покрытия, сгладить мелкие следы и получить яркую зеркальную поверхность, покрытие необходимо отполировать на полировальной машине.

Стандарт процесса

Материалы и основное оборудование

1. Болты, гайки и шайбы должны сопровождаться сертификатами качества и соответствовать проектным требованиям и национальным стандартам.

2. Высокопрочные болты следует хранить по категориям согласно техническим условиям и защищать от дождя и влаги. Не используйте, если болты и гайки не совпадают или резьба повреждена. Если болты, гайки и шайбы подверглись коррозии, осевое усилие крепления следует проверять выборочно, и их можно использовать только после выполнения требований.

Болты и т. д. не должны быть испачканы грязью и маслом и должны содержаться в чистоте и сухости. Его следует использовать в одной партии в соответствии с номером партии, его нельзя смешивать и использовать.

3. Основные инструменты: электрический динамометрический ключ и контроллер, ручной динамометрический ключ, ручной гаечный ключ, проволочная щетка, сумка для инструментов и т. д.

Условия эксплуатации

1. Обработка поверхности трения: поверхность трения обрабатывается пескоструйной обработкой, шлифовкой шлифовальным кругом и т. д., а коэффициент трения должен соответствовать проектным требованиям (одно требование составляет 0.45 или более для стали Q235 и 0.55 или более для марганцевой стали 16). . Древесина на поверхности трения должна иметь остаточную оксидную окалину, а обработанная поверхность трения может образовывать красную ржавчину перед установкой болтов (обычно хранится на открытом воздухе около 10 дней), а поверхность трения, обработанная пескоструйной обработкой, может быть установлена ​​без ржавчина. При использовании шлифовального круга для шлифования диапазон шлифования должен быть не менее 4-кратного диаметра болта, направление шлифования должно быть перпендикулярно направлению силы, а поверхность трения после шлифования не должна иметь явных неровностей. Поверхность трения должна быть защищена от загрязнения маслом, краской и т. д. В случае загрязнения ее следует тщательно очистить.

2. Проверьте размер отверстия для болта и заусенцы на краю отверстия должны быть удалены.

3. Болты, гайки и шайбы одного и того же номера партии и спецификации должны быть упакованы в коробки для использования.

4. Электрический ключ и ручной ключ должны быть откалиброваны.

Требование навыков

Предметное содержание и сфера применения

Настоящее техническое требование определяет технические требования к высокопрочным соединителям пар болтов стальной конструкции при производстве, монтаже и проверке мобильных машин и оборудования. Содержание, не предусмотренное настоящим техническим требованием, должно быть реализовано в соответствии с соответствующими национальными стандартами.

Настоящее техническое требование распространяется на стальные конструкции мобильных машин, требующие высокопрочных болтовых соединений. Настоящее техническое требование распространяется на контроль качества и методы строительства на заводе-изготовителе и при монтаже на месте.

Обработка поверхности суставов

1. Высокопрочные болтовые соединения фрикционного типа требуют, чтобы склеиваемые поверхности в местах соединений находились в тесном контакте и имели достаточные коэффициенты трения. Если в проектных чертежах не указаны требования к обработке поверхности соединения, обработка должна проводиться в соответствии со следующими правилами: Пескоструйная или дробеструйная обработка должна проводиться на поверхности соединения высокопрочных болтов для удаления загрязнений, таких как ржавчина и масляные пятна на поверхности, соответствуют стандарту Sa2.5, шероховатость 50 ~ 75 мкм, коэффициент трения не должен быть ниже 0.40. При наличии правил, касающихся чертежей, необходимо соблюдать правила, касающиеся чертежей.

2. Следует принять меры защиты поверхности трения обрабатываемых высокопрочных болтовых соединений от загрязнения грязью и маслом. Категорически запрещается наносить какие-либо пометки на поверхность трения высокопрочного болтового соединения. При хранении на заводе, а также при транспортировке и хранении на месте установки следует принимать особые меры предосторожности для предотвращения загрязнения поверхности соединения. При установке следует уделять особое внимание защите чистоты соединительной пластины высокопрочного болта и соединительной поверхности основного корпуса, а также характеристикам поверхности трения. Не допускается использовать шлифовальную машинку для шлифовки соединительной поверхности соединительной пластины и соединительной поверхности основного корпуса.

Проверка коэффициента противоскольжения фрикционной поверхности высокопрочного болта

Проверка коэффициента противоскольжения должна основываться на производственной партии стальной конструкции, и каждые 2000 тонн одного проекта должны рассматриваться как производственная партия, а партии менее 2000 тонн должны рассматриваться как партия. Каждый процесс обработки поверхности должен быть проверен. Три комплекта испытательных образцов на партию. Если подключение распространяется на внешние предприятия, каждое соответствующее предприятие должно провести проверку коэффициента противоскольжения.

1. Образец, используемый для испытания коэффициента противоскольжения, должен быть обработан на заводе или диффузионном предприятии. Образец для испытаний и представленный элемент стальной конструкции должны быть изготовлены из одного и того же материала, изготовлены из одной партии, использовать один и тот же процесс обработки поверхности трения и иметь одинаковое состояние поверхности. Используйте одну и ту же партию пар высокопрочных болтовых соединений с одинаковым уровнем производительности и храните их в одинаковых условиях окружающей среды. Испытание коэффициента противоскольжения проводится в соответствии с методом испытаний GB50205 «Правила приемки качества строительства стальных конструкций».

2. Минимальное значение коэффициента противоскольжения при проверке должно быть равно или превышать расчетное значение. Если указанное выше значение не достигается, поверхность трения детали следует обработать еще раз. После обработки поверхность трения детали повторно осматривают.

Соединение и монтаж высокопрочных болтов фрикционного типа для стальных конструкций.

1. Подготовка перед установкой

2. Выбирайте соответствующие болты, гайки и шайбы. Гарантийный срок коэффициента крутящего момента муфты составляет шесть месяцев со дня поставки.

3. Болты, гайки и шайбы являются непригодными, если существуют следующие условия и их использование запрещено.

а. Источник (производитель) неизвестен;

б. Те, чьи механические свойства неизвестны;

в. Коэффициент крутящего момента k неизвестен;

д. Трещины, рубцы, заусенцы, изгибы, ржавчина, износ резьбы, масляные пятна, мокрые или дефектные;

е. Те, у кого нет отчета об испытаниях производительности;

ф. Смешивается с другими партиями болтов;

г. Болты недостаточной длины, то есть головка болта не оголяет торец гайки после затяжки. Обычно длина, выступающая из торцевой поверхности гайки, предпочтительно составляет 2-3 витка резьбы.

час Коэффициент крутящего момента соединительной пары превышает гарантийный срок.

Особое внимание уделите гидроизоляции при транспортировке и хранении.

4. Перед изготовлением высокопрочных болтов с большими шестигранными головками коэффициент крутящего момента пары высокопрочных болтовых соединений должен быть повторно проверен по заводской партии, причем повторно проверено 8 комплектов каждой партии. Меньше или равно 0.010. Метод повторной проверки коэффициента крутящего момента проводится в соответствии с положениями GB50205 «Правила приемки качества строительства стальных конструкций». Монтаж высокопрочных болтов следует производить в течение короткого периода времени после испытания.

Соображения качества

(1) Ржавчина, плавающая на поверхности, масляные пятна, заусенцы на стенках отверстий для болтов и сварочные дефекты должны быть удалены.

(2) После обработки поверхности контактного трения она должна соответствовать указанным требованиям к коэффициенту защиты от царапин. Используемые высокопрочные болты должны иметь соответствующие гайки и шайбы, при использовании их следует использовать в комплекте и не заменять местами.

(3) Поверхность трения обработанных компонентов не должна быть испачкана маслом, грязью и другими предметами во время установки.

(4) Поверхность трения компонентов должна оставаться сухой во время установки и не должна эксплуатироваться под дождем.

(5) Перед установкой тщательно проверьте и исправьте деформацию соединенных стальных пластин.

(6) Запрещается забивать болты во время установки, чтобы не повредить резьбу болтов.

(7) Электрический ключ, который регулярно проверяется во время использования, обеспечивает точность крутящего момента и работает в правильной последовательности затяжки.

Основные технические меры безопасности

(1) Размер разводного ключа должен соответствовать размеру гайки; для установки втулки нельзя использовать небольшой ключ. Для работ на большой высоте следует использовать мертвый ключ. Если используется разводной ключ, его необходимо закрепить веревкой, а люди должны пристегнуть ремни безопасности.

(2) При сборке соединительных болтов стальных компонентов строго запрещается вставлять соединительную поверхность или прикасаться к резьбовым отверстиям вручную. При взятии и установке железной пластины пальцы следует располагать с обеих сторон железной пластины.

Использование высокопрочных болтов.

Сверхвысокопрочные болты позволяют снизить вес и увеличить пространство для установки за счет уменьшения их размера при той же силе зажима, что позволяет оптимизировать функцию и объем соединяемых деталей, что позволяет добиться общего снижения веса и оптимизации производительности оборудования. достигнуто. Существует острая потребность в долговечных сверхвысокопрочных болтах для крепежа, используемого в производстве крупного национального оборудования, такого как автомобили, высокоскоростные железные дороги, авиация, аэрокосмическая промышленность, национальная оборона и ветроэнергетика.

1. Автомобильные болты

В автомобилестроении болты можно применять практически к каждой подсистеме, например: двигателю, системе подвески колес, системе шасси, подушке безопасности, автоматической антиблокировочной системе тормозов и т. д. Двигатель является ядром автомобиля, и условия его эксплуатации определяются следующим образом: очень жесткие, особенно болты головки блока цилиндров, болты крышек коренных подшипников коленчатого вала, болты шкива коленчатого вала, болты шатуна и болты маховика двигателя - пять наиболее важных крепежных элементов. Для стабильности работы и безопасности автомобиля.

Существует множество видов автомобильных болтов, которые в основном делятся на четыре категории, включая стандартные крепежи, нестандартные крепежи, стандартные механические компоненты и нестандартные механические компоненты, среди которых нестандартные крепежи предъявляют самые высокие требования к качеству. Что касается нестандартных креплений, таких как болты шатуна автомобильного двигателя, болты маховика, колесные болты, болты подвески и т. д., из-за их высокого качества и хорошей стабильности моя страна до сих пор не может удовлетворить требования локализации, и большинство из них полагаются на импорт. (Нажмите здесь, чтобы узнать больше об использовании автомобильных крепежей)

2. Болты ветроэнергетические

Болты являются важной и незаменимой частью ветроэнергетики. По актуальным данным, комплект ветроэнергетического оборудования нуждается в тысячах крепежных элементов. На рисунке ниже мы видим, что используются некоторые основные крепежные детали, в том числе ветросиловые. Болты башни и компоненты анкерных болтов в башне машины, основные болты двигателя в гондоле, встроенные резьбовые втулки в лопастях и шпильки лопастей. и т. д., а лопасти ветрогенератора требуют около 100 встроенных винтовых втулок для плотного соединения с основным двигателем. Специальные компоненты системы крепления «встроенная винтовая втулка» для лопастей ветроэнергетических установок являются ключевыми прецизионными компонентами для развития крупномасштабной технологии производства лопастей ветроэнергетических установок.

картина

Высокопрочные крепежные детали, используемые в ветроэнергетике, рассчитаны на длительную эксплуатацию, суровую окружающую среду и плохие условия обслуживания, поэтому требуется стабильность ветряной турбины. При нормальных условиях непрерывной работы срок службы ветроэнергетических креплений должен составлять более 15 лет. Большинство высокопрочных болтов для ветроэнергетики имеют класс 10.9, а некоторые - класс 8.8. Высокопрочные болты марки 10.9 имеют твердость 32-39HRC, предел прочности Rm≥1040МПа, относительное удлинение после разрушения А≥9%, уменьшение площади Z≥48%, низкотемпературную ударную вязкость (-45°С) КВ2. ≥27 Дж.

В ветряных турбинах в качестве соединительных частей главного двигателя, лопастей, башен и редукторов используются высокопрочные болты, и вместе с главным двигателем они предъявляют различные требования к основным характеристикам и основным функциям компонентов. В основном встречаются следующие разновидности.

а. Болты башни: болты, используемые в основании башни ветряной турбины, в основном используются GB / T 1228 ~ 1231, DIN 6914 ~ 6916 и DAST, а также другие вспомогательные болты для соединения стальных конструкций с большой шестиугольной головкой.

б. Болты всей машины: болты, используемые на ветряных турбинах, в основном используются GB/T 5782, GB/T 5783, GB/T 70.1, GB/T 6170, GB/T 97 и другие болты с шестигранной головкой и внутренние шестигранные болты, Шестигранные гайки и шайбы.

в. Болты лопастей: болты, соединяющие лопасти ветряных турбин, в основном некоторые недавно разработанные нестандартные шпильки и Т-образные изделия с круглыми гайками.

3. Аэрокосмические болты

В аэрокосмических конструкциях используется множество типов болтов, таких как сплошные заклепки, шпильки с резьбой, болты, гайки и односторонние крепежные детали, а также, конечно же, другие распространенные крепежные детали, такие как шплинты, быстроразъемные замки, шайбы и так далее. (Нажмите здесь, чтобы узнать больше об использовании крепежа в аэрокосмической отрасли)

Области применения и применение крепежных изделий для аэрокосмической промышленности

4. Быстрорежущие железные болты

Крепежи — это «стыки» высокоскоростных железных дорог, и любая часть быстро движущегося высокоскоростного рельса может стать причиной огромных потерь. Высокоскоростные поезда и рельсы постоянно соприкасаются, что приводит к очень сильным вибрациям. Прочность некоторых обычных креплений не может адаптироваться к вибрации высокоскоростных рельсов, поэтому для высокоскоростных рельсов требуются высокопрочные крепления. Подразумевается, что в каждом высокоскоростном вагоне используется в среднем 1,210 крепежных элементов. В их число входят 155 болтов, 121 гайка, 900 заклепок и 34 других крепежных элемента. Для обеспечения соединения силовой ответвительной рамы высокоскоростного рельса, то есть электропоездов, для крепления звеньев в основном используются болты из нержавеющей стали и самоконтрящиеся гайки из нержавеющей стали, а на каждую единицу продукции приходится более 10,000 XNUMX комплектов. километр. 

Суммировать

Производство болтов в развивающихся странах, как правило, находится на низком уровне, а болты высокого класса зависят от импорта. Тем не менее, Шэньчжэнь Туофа, Китай, постоянно совершает прорывы в области высококачественных крепежных изделий, что будет способствовать продвижению китайских болтов в мире и способствовать всестороннему развитию производителей болтов. Участие в международном сотрудничестве и конкуренции имеет большое значение.

Являясь ведущим производителем болтов, Туофа Обработка с ЧПУ стремится чтобы гарантировать, что каждый из наших клиентов может получить удовлетворительное обслуживание и предоставить клиентам комплексные и полные решения. Наше быстрое прототипирование и мелкосерийное производство включает в себя сложные и точные оптические детали, автомобильные детали, медицинские приборы или детали аэрокосмической отрасли. Каким бы сложным ни был ваш проект, мы сделаем все возможное, чтобы удовлетворить ваши потребности.