Vijci su nezamjenjivi u svakodnevnom životu i industrijskoj proizvodnji i proizvodnji. Vijci se nazivaju i mjeračima industrije, što pokazuje da se vijci koriste u širokom spektru primjena. Njegova polja primjene uključuju elektronske proizvode, mehaničke proizvode, digitalne proizvode, električnu opremu, elektromehaničke mehaničke proizvode, brodove, vozila i projekte zaštite voda. Vijci se čak koriste u hemijskim eksperimentima. Vijci imaju važne zadatke 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: odabir materijala - sferoidiziranje (omekšavanje) žarenje - ljuštenje i uklanjanje kamenca - hladno izvlačenje - hladno kovanje - obrada navoja - toplinska obrada.
1
Uobičajeni materijali za obradu vijaka
Koriste se različiti materijali u zavisnosti od nivoa čvrstoće vijka: trenutno na tržištu postoje tri glavna materijala za standardne delove: ugljenični čelik, nerđajući čelik i bakar.
(1) Ugljični čelik Razlikujemo čelik sa niskim udjelom ugljika, čelik sa srednjim ugljikom, čelik sa visokim ugljikom i legirani čelik na osnovu sadržaja ugljika u materijalima od ugljičnog čelika.
Niskougljični čelik C% Manji ili jednak 0.25% se obično naziva A3 čelik u Kini. U inostranstvu se u osnovi nazivaju 1008, 1015, 1018 i 1022, itd. Uglavnom se koriste za vijke razreda 4.8, navrtke 4. razreda, male vijke i druge proizvode bez zahtjeva za tvrdoćom. (Napomena: ekseri za bušenje su uglavnom napravljeni od 1022 materijala).
Srednji ugljični čelik 0.25%
High carbon steel C%>0.45%. Trenutno u osnovi 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 hrom molibden, SCM435 i 10B38. Fangsheng vijci uglavnom koriste čelik od legure hrom-molibdena SCM435, čije su glavne komponente C, Si, Mn, P, S, Cr i Mo.
(2) Nerđajući čelik
45, 50, 60, 70, 80, uglavnom austenit (18% Cr, 8% Ni), sa dobrom otpornošću na toplotu, 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 nerđajući čelik (18% Cr), ima bolja svojstva ometanja i jaču otpornost na koroziju od martenzita.
(3) Bakar Uobičajeni materijali su mesing i legura cink-bakar. H62, H65 i H68 bakar se uglavnom koriste kao standardni dijelovi na tržištu.
2
Sferoidizirajuće (omekšavanje) žarenje
1) Kada se sferoidizirani (omekšavajući) žareni vijci sa upuštenom glavom i vijci sa šestouglom glavom proizvode postupkom hladnog kačenja, originalna struktura čelika će direktno uticati na sposobnost oblikovanja tokom obrade hladnog sastavljanja.
2) Plastična deformacija lokalnih područja tokom procesa hladnog sastavljanja može doseći 60%~80%. Iz tog razloga čelik mora imati dobru plastičnost. Kada je hemijski sastav čelika konstantan, metalografska struktura je ključni faktor koji određuje plastičnost. Općenito se vjeruje da gusti i ljuskavi perlit ne pogoduje formiranju hladnog vrha, dok fini sferni perlit može značajno poboljšati sposobnost plastične deformacije čelika.
3) Za srednje-ugljični čelik i srednje-ugljični legirani čelik koji koriste veliku količinu spojnica visoke čvrstoće, sferoidizirajuće (omekšavanje) žarenje se izvodi prije hladnog kačenja kako bi se dobio ujednačen i fino sferoidiziran perlit kako bi se bolje zadovoljile potrebe stvarnih proizvodnja. potreba.
4) Za omekšavanje žarenja čeličnih šipki od srednjeg ugljika, temperatura zagrijavanja se obično održava iznad i ispod kritične tačke čelika. Temperatura grijanja općenito ne može biti previsoka, inače će se tercijarni cementit taložiti duž granica zrna, uzrokujući pukotine u hladnom smjeru.
5) Žičana šipka od srednjeg ugljičnog legiranog čelika usvaja izotermno sferoidizirajuće žarenje. Nakon zagrijavanja na AC1+ (20%~30%), peć se hladi na nešto niže od Ar1. Temperatura je oko 700 stepeni za izotermni period, a zatim se peć ohladi na oko 500 stepeni. Ohladite na vazduhu iz rerne. Metalografska struktura čelika mijenja se od grube do fine, od ljuskaste do sferične, a stopa pucanja na hladno će se znatno smanjiti. Opšti opseg temperature žarenja omekšavanja za čelik 35\45\ML35\SWRCH35K je 715 stepeni ~735 stepeni.
3
Piling i uklanjanje kamenca
Proces uklanjanja ploče željeznog oksida sa čelične žičane šipke hladnog smjera je skidanje; uklanjanje kamenca je podijeljeno na dvije metode: mehaničko uklanjanje kamenca i kemijsko kiseljenje.
1) Upotreba mehaničkog uklanjanja kamenca za zamjenu procesa kemijskog kiseljenja žičane šipke ne samo da poboljšava produktivnost već i smanjuje zagađenje okoliša. Ovaj proces uklanjanja kamenca uključuje metodu savijanja (okrugli točak s trokutastim žljebovima se obično koristi za uzastopno savijanje žičane šipke), metodu s devet prskanja itd. stopa oksidnog kamenca je 97% ), posebno kada je kamenac od željeznog oksida jako ljepljiv. Stoga na mehaničko uklanjanje kamenca utječe debljina, struktura i stanje naprezanja željeznog lima, te je pogodno za žičane šipke od ugljičnog čelika koje se koriste za pričvršćivače male čvrstoće (manje ili jednako 6,8).
2) Pričvršćivači visoke čvrstoće (veći od ili jednak 8,8) se mehanički uklanjaju kamencem pomoću žičanih šipki kako bi se uklonio sav oksidni kamenac, a zatim prolaze kroz proces kemijskog kiseljenja kako bi se postiglo uklanjanje kamenca. Za čelične žičane šipke s niskim udjelom ugljika, preostali željezni limovi od mehaničkog uklanjanja kamenca mogu lako uzrokovati neravnomjerno trošenje promaje zrna. Kada se željezni lim zalijepi za rupu za provlačenje zrna zbog trenja između čelične žice šipke i vanjske temperature, uzrokujući uzdužne tragove zrna na površini čelične žice šipke, razlog zašto se pojavljuju mikro pukotine na glavi čelična žica za žičanu šipku kada su vijci s prirubnicom hladnog smjera ili vijci na glavi cilindra, Više od 95% uzrokovano je ogrebotinama na površini čelične žice tijekom procesa izvlačenja. Stoga mehanička metoda uklanjanja kamenca nije prikladna za brzo crtanje.
4
Cold drawn
1) Proces hladnog izvlačenja ima dvije svrhe. Jedna je promjena veličine sirovine; drugi je postizanje osnovnih mehaničkih svojstava spojnog elementa kroz deformaciju i ojačanje. Za srednje ugljični čelik i srednje ugljični legirani čelik postoji još jedna svrha, a to je da se cementit u ljuskama dobijen nakon kontroliranog hlađenja žičane šipke što je više moguće lomi u procesu izvlačenja, kako bi se dobio granulirani cementit za naknadnu sferoidizaciju. (omekšavanje) žarenje. Cementit je spreman. Međutim, kako bi smanjili troškove, neki proizvođači proizvoljno smanjuju broj prolaza za crtanje. Prekomjerno smanjenje površine povećava sklonost kaljenju čeličnih žica od žičane šipke, što direktno utječe na performanse hladnog spuštanja čeličnih žica sa šipkom.
2) Ako je distribucija brzine smanjenja površine svakog prolaza neprikladna, tokom procesa izvlačenja će se pojaviti i torzijske pukotine u čeličnoj žici šipke. Takve pukotine raspoređene uzdužno duž čelične žice s određenim periodom su izložene tijekom procesa hladnog sastavljanja čelične žice. Osim toga, ako podmazivanje nije dobro tokom procesa izvlačenja, može također uzrokovati redovne poprečne pukotine u hladno vučenoj čeličnoj žici.
3) Tangencijalni smjer čelične žice za žičanu šipku dok izlazi iz matrice za granulaciju žice i namota se nije koncentričan s matricom za izvlačenje žice, što će uzrokovati povećano trošenje jedne bočne rupe matrice za izvlačenje žice, uzrokujući unutrašnju da rupa postane okrugla, što rezultira neravnomjernom deformacijom čelične žice u obodnom smjeru. , čineći zaobljenost čelične žice izvan tolerancije, a naprezanje poprečnog presjeka čelične žice tokom procesa hladnog kačenja je neujednačeno, što utječe na brzinu prolaza prema hladnom smjeru.
4) Tokom procesa izvlačenja čelične žice od žičane šipke, prekomjerno djelomično smanjenje površine narušava kvalitet površine čelične žice, dok pretjerano niska stopa smanjenja površine ne pogoduje drobljenju cementita u ljuskama, što otežava dobivanje kao što je moguće više zrnastog cementita. Karbonsko tijelo, odnosno cementit, ima nisku stopu sferoidizacije, što je izuzetno štetno za performanse čelične žice u hladnom smjeru. Za čeličnu žicu od šipki i žičane šipke proizvedene izvlačenjem, djelomična stopa smanjenja površine je kontrolirana na 10% do 15%.
5
hladno kovanje
Hladno kovanje oblikovanjem obično koristi plastičnu obradu hladnom glavom za formiranje glave vijka. U poređenju sa obradom rezanjem, metalna vlakna (metalne žice) su kontinuirana duž oblika proizvoda bez rezanja u sredini, čime se poboljšava čvrstoća proizvoda, posebno mehanička svojstva. odlično. Proces hladnog presvlačenja uključuje sečenje i oblikovanje, jednostruko hladno sastavljanje s jednim pritiskom, hladno spuštanje dvostrukim klikom i automatsko hladno spuštanje u više stanica.
1) Upotrijebite poluzatvoreni alat za rezanje za izrezivanje zareza. Najjednostavniji način je korištenje alata za rezanje u obliku rukava; ugao reza ne smije biti veći od 3 stepena; a kada se koristi alat za rezanje otvorenog tipa, ugao reza reza može doseći 5 stepeni. ~7 stepeni.
2) Kratki blank bi trebao biti u mogućnosti da se okrene za 180 stepeni tokom procesa prenosa sa prethodne stanice na sledeću stanicu za formiranje. Ovo može osloboditi potencijal automatske mašine za hladno sabijanje, obraditi pričvrsne elemente sa složenim strukturama i poboljšati tačnost delova.
3) Svaka stanica za kalupljenje treba da bude opremljena uređajem za izbacivanje bušotine, a konkavni kalup treba da bude opremljen uređajem za izbacivanje u obliku rukava.
4) Broj stanica za formiranje (isključujući stanice za sečenje) bi trebao generalno dostići 3 do 4 stanice (više od 5 u posebnim slučajevima).
5) Tokom efektivnog perioda upotrebe, struktura glavne klizne šine i procesnih komponenti mogu osigurati tačnost pozicioniranja probijača i matrice.
6) Krajnji prekidač terminala mora biti instaliran na pregradu koja kontroliše izbor materijala, a pažnja se mora obratiti na kontrolu sile narušavanja. Nezaobljenost žica za hladno biranje koje se koriste za proizvodnju pričvrsnih elemenata visoke čvrstoće na automatskim mašinama za hladno savijanje treba biti u granicama tolerancije prečnika, dok za preciznije spojnice, zaobljenost čeličnih žica treba biti ograničeno na 1/2 opsega tolerancije prečnika. Ako promjer čelične žice ne dosegne zadanu veličinu, pojavit će se pukotine ili neravnine u dijelu ili glavi dijela za narušavanje. Ako je promjer manji od veličine koju zahtijeva proces, glava će biti nepotpuna, ugaona ili zadebljana. Nije jasno.
7) Preciznost koju može postići kalupovanje hladnom glavom takođe je povezana sa izborom metode oblikovanja i procesa koji se koristi. Osim toga, ovisi i o strukturnim karakteristikama korištene opreme, karakteristikama procesa i njegovom statusu, preciznosti alata i kalupa, vijeku trajanja i stepenu istrošenosti. Za visokolegirani čelik koji se koristi u hladnom kaljenju i ekstruziji, hrapavost radne površine kalupa od cementnog karbida ne smije biti veća od Ra=0.2μm. Ovaj tip kalupa ima najveći vijek trajanja kada hrapavost radne površine dostigne Ra=0.025~0,050μm.
6
Obrada niti
1) Navoji vijaka su uglavnom hladno obrađeni, tako da navoj unutar određenog raspona promjera prolazi kroz žičanu ploču za kotrljanje (matrica), a navoj se formira pritiskom žičane ploče (matrice za valjanje). Plastične strujne linije navojnog dijela nisu odsječene, povećava se čvrstoća, proizvod je visoke preciznosti i ujednačenog kvaliteta, pa se široko koristi.
2) Da bi se proizveo vanjski prečnik navoja konačnog proizvoda, potreban prečnik prazne navoja je različit, jer je ograničen faktorima kao što su tačnost navoja i da li je materijal obložen ili ne.
3) Valjanje navoja (trljanje) odnosi se na metodu obrade koja koristi plastičnu deformaciju za formiranje zubaca navoja. Koristi matricu za valjanje (ploča navoja) sa istim korakom i oblikom zuba kao i navoj koji se obrađuje, dok ekstrudira cilindrični blank zavrtnje, dok rotira zavrtnji vijak, i na kraju prenosi oblik zuba na matrice za valjanje na Na blanku vijka , formira se nit.
4) Zajednička tačka obrade navoja za valjanje (trljanje) je da broj obrtaja valjanja ne mora biti prevelik. Ako je previše, učinkovitost će biti niska, a površina navoja će lako proizvesti odvajanje ili nasumično izvijanje. Naprotiv, ako je broj obrtaja premali, prečnik navoja će lako postati izobličen, a pritisak će se nenormalno povećati u ranoj fazi valjanja, što će rezultirati skraćenim vijekom trajanja kalupa.
5) Uobičajeni nedostaci valjanih niti: površinske pukotine ili ogrebotine na dijelu navoja, nasumično izvijanje i izobličenje dijela navoja. Ako se ovi nedostaci pojave u velikim količinama, oni će biti otkriveni u fazi obrade. Ako je broj pojavljivanja mali, ovi nedostaci će cirkulirati korisnicima, a da ih proizvodni proces ne primijeti, uzrokujući probleme. Dakle, ključna pitanja uslova prerade treba sumirati i ove ključne faktore treba kontrolisati tokom procesa proizvodnje.
7
termičku obradu
1) Termički obrađeni spojni elementi visoke čvrstoće moraju biti kaljeni prema tehničkim zahtjevima.
2) Toplinska obrada i kaljenje su poboljšanje sveobuhvatnih mehaničkih svojstava spojnih elemenata kako bi se zadovoljila vrijednost zatezne čvrstoće i omjera popuštanja koji je specificiran u proizvodu.
3) Proces termičke obrade ima presudan uticaj na spojeve visoke čvrstoće, posebno na njihov suštinski kvalitet. Stoga je za proizvodnju visokokvalitetnih spojeva visoke čvrstoće neophodna napredna tehnologija toplinske obrade i oprema.
4) Zbog velikog obima 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 stepen automatizacije i dobar kvalitet toplinske obrade.
5) Dekarbonizacija navoja će uzrokovati da se pričvršćivači sapliću prije nego što ispune zahtjeve mehaničkih performansi, uzrokujući kvar pričvršćivača s navojem i skraćujući njihov vijek trajanja. Zbog razugljičenja sirovina, ako je žarenje nepravilno, sloj razugljičenja sirovine će se produbiti. Tokom procesa kaljenja i termičke obrade, nešto oksidacionog gasa se obično dovodi izvan peći.
6) Rđa na čeličnoj žici ili ostatak na površini hladno vučene čelične žice za šipku također će se razgraditi nakon zagrijavanja u peći, a reakcija će stvoriti oksidirajući plin. Na primjer, površinska rđa čelične žice sastoji se od željeznog karbonata i hidroksida, koji će se nakon zagrijavanja razložiti na CO2 i H2O, čime se pogoršava razugljičenje. Istraživanja pokazuju da je stepen razugljičenja legiranog čelika srednjeg ugljikovanja ozbiljniji od stepena ugljičnog čelika, a najbrža temperatura razugljičenja je 700 do 800 stupnjeva.
7) Budući da se priključci na površini čelične žice vrlo brzo razlažu i sintetiziraju CO2 i H2O pod određenim uvjetima, ako je kontrola plina u peći s kontinuiranim mrežastim trakom nepravilna, to će također uzrokovati da dekarbonizacija vijaka premaši tolerancije.
8) Kada se pričvršćivači visoke čvrstoće formiraju hladnim kačenjem, sirovi materijal i žareni razugljični sloj ne samo da još postoje, već se i istiskuju na vrh navoja. Za površinu pričvršćivača koju treba kaliti, ne može se postići potrebna tvrdoća. , njegove mehaničke osobine (posebno čvrstoća i otpornost na habanje) su smanjene. Osim toga, površina čelične žice je dekarbonizirana, a površinski sloj i unutrašnja struktura imaju različite koeficijente ekspanzije, što može uzrokovati površinske pukotine tijekom gašenja.
9) Glavni problemi kvaliteta koji se mogu javiti tokom procesa kaljenja i kaljenja pričvršćivača uključuju: nedovoljnu tvrdoću u kaljenom stanju, neujednačenu tvrdoću u kaljenom stanju, prekomjernu deformaciju pri kaljenju i pucanje pri gašenju.
10) Ovakvi problemi koji se javljaju na gradilištu često su vezani za sirovine, kaljenje grijanja i gašenje hlađenja. Ispravno formuliranje procesa toplinske obrade i standardizacija procesa proizvodnje često mogu izbjeći takve nesreće u kvaliteti.
