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不锈钢紧固件

简介
“不锈钢紧固件”是一个包含广泛产品的特定专业名词概念,不锈钢紧固件因其美观、经久耐用、抗腐蚀力强等特点,通常用在较贵重的机器零部件上做紧固用。随着社会进步,对不锈钢标准件也提出了更高的要求。不锈钢紧固件也指不锈钢螺丝,是国家标准的螺丝。规格尺寸,公差范围都是国标的。
2分类
不锈钢标准件紧固件通常包括以下12类零件:
1.螺栓:由头部和螺杆(带有外螺纹的圆柱体)两部分组成的一类紧固件,需与螺母配合,用于紧固连接两个带有通孔的零件。这种连接形式称螺栓连接。如把螺母从螺栓上旋下,有可以使这两个零件分开,故螺栓连接是属于可拆卸连接。
  不锈钢紧固件
2.螺柱:没有头部的,仅有两端均外带螺纹的一类紧固件。连接时,它的一端必须旋入带有内螺纹孔的零件中,另一端穿过带有通孔的零件中,然后旋上螺母,即使这两个零件紧固连接成一见整体。这种连接形式称为螺柱连接,也是属于可拆卸连接。主要用于被连接零件之一厚度较大、要求结构紧凑,或因拆卸频繁,不宜采用螺栓连接的场合。
3.螺钉:也是由头部和螺杆两部分构成的一类紧固件,按用途可以分为三类:机器螺钉、紧定螺钉和特殊用途螺钉。机器螺钉主要用于一个紧定螺纹孔的零件,与一个带有通孔的零件之间的紧固连接,不需要螺母配合(这种连接形式称为螺钉连接,也属于可拆卸连接;也可以与螺母配合,用于两个带有通孔的零件之间的紧固连接。)紧定螺钉主要用于固定两个零件之间的相对位置。特殊用途螺钉例如有吊环螺钉等供吊装零件用。
4.不锈钢螺母www.tqbjz.com:带有内螺纹孔,形状一般呈显为扁六角柱形,也有呈扁方柱形或扁圆柱形,配合螺栓、螺柱或机器螺钉,用于紧固连接两个零件,使之成为一件整体。螺母的特殊类别
高强度自锁螺母为自锁螺母的一个分类,具有强度高,可靠性强的一面。主要是引进欧洲技术作为前提,用于用于筑路机械、矿山机械、振动机械设备等,目前国内生产该类产品的厂家甚少。
尼龙自锁螺母尼龙自锁螺母是一种新型高抗振防松紧固零件,能应用于温度-50~100℃的各种机械、电器产品中。目前,宇航、航空、坦克、矿山机械、汽车运输机械、农业机械、纺织机械、电器产品以及各类机械对尼龙自锁螺母的需求量剧增,这是因为它的抗振防松性能大大高于其他各种
防松装置,而且振动寿命要高几倍甚至几十倍。当前机械设备的事故有80%以上是由于紧固件的松动而造成的,特别在矿山机械中尤为严重,而
使用尼龙自锁螺母就可以杜绝由于紧固件松脱所造成的重大事故。
5.自攻螺钉:与机器螺钉相似,但螺杆上的螺纹为专用的自攻螺钉用螺纹。用于紧固连接两个薄的金属构件,使之成为一件整体,构件上需要事先制出小孔,由于这种螺钉具有较高的硬度,可以直接旋入构件的孔中,使构件中形成响应的内螺纹。这种连接形式也是属于可拆卸连接。
6.木螺钉:也是与机器螺钉相似,但螺杆上的螺纹为专用的木螺钉用罗纹,可以直接旋入木质构件(或零件)中,用于把一个带通孔的金属(或非金属)零件与一个木质构件紧固连接在一起。这种连接也是属于可以拆卸连接。
7.垫圈:形状呈扁圆环形的一类紧固件。置于螺栓、螺钉或螺母的支撑面与连接零件表面之间,起着增大被连接零件接触表面面积,降低单位面积压力和保护被连接零件表面不被损坏的作用;另一类弹性垫圈,还能起着阻止螺母回松的作用。
8.挡圈:供装在机器、设备的轴槽或孔槽中,起着阻止轴上或孔上的零件左右移动的作用。
9.销:主要供零件定位用,有的也可供零件连接、固定零件、传递动力或锁定其他紧固件之用。
10.铆钉:由头部和钉杆两部分构成的一类紧固件,用于紧固连接两个带通孔的零件(或构件),使之成为一件整体。这种连接形式称为铆钉连接,简称铆接。属与不可拆卸连接。因为要使连接在一起的两个零件分开,必须破坏零件上的铆钉。
11.组合件和连接副:组合件是指组合供应的一类紧固件,如将某种机器螺钉(或螺栓、自供螺钉)与平垫圈(或弹簧垫圈、锁紧垫圈)组合供应;连接副指将某种专用螺栓、螺母和垫圈组合供应的一类紧固件,如钢结构用高强度大六角头螺栓连接副。
12.焊钉:由于光能和钉头(或无钉头)构成的异类紧固件,用焊接方法把他固定连接在一个零件(或构件)上面,以便再与其他不锈钢标准件零件进行连接。
3材料
不锈钢标准件www.tqbjz.com对生产原料有自身的要求。大多数不锈钢材料都能制成钢丝或棒材用于紧固件生产,有奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、马氏体不锈钢、沉淀硬化不锈钢。那么在选材时的原则是什么呢?不锈钢材料的选择主要从以下几个方面来考虑:
1、对紧固件材料在机械性能方面,特别是强度方面的要求;
2、工况条件对材料的抗腐蚀性能方面的要求;
3、工作温度对材料的耐热性能(高温强度、抗氧化性能)方面的要求;
4、生产工艺方面对材料加工性能方面的要求;
5、其它方面,例如重量、价格、采购诸因素都要考虑。
通过对这五个方面进行全面、综合的考虑后,最后按有关国家标准选定适用的不锈钢材料。所生产的标准件和紧固件同时还应符合技术要求:螺栓、螺钉和螺柱(3098.3-2000),螺母(3098.15-2000),紧定螺钉(3098.16-2000)。
4选材要求
不锈钢紧固件选择的要求就主要用材是不锈钢,不锈钢就是不容易生锈的钢,实际上一部分不锈钢,既有不锈性,又有耐酸性(耐蚀性)。不锈钢的不锈性和耐蚀性是由于其表面上富铬氧化膜(钝化膜)的形成。这种不锈性和耐蚀性是相对的。试验表明,钢在大气、水等弱介质中和硝酸等氧化性介质中,其耐蚀性随钢中铬含水量的增加而提高,当铬含量达到一定的百分比时,钢的耐蚀性发生突变,即从易生锈到不易生锈,从不耐蚀到耐腐蚀。不锈钢的分类方法很多。按室温下的组织结构分类,有马氏体型、奥氏体型、铁素体和双相不锈钢;按主要化学成分分类,基本上可分为铬不锈钢和铬镍不锈钢两大系统;按用途分则有耐硝酸不锈钢、耐硫酸不锈钢、耐海水不锈钢标准件等等,按耐蚀类型分可分为耐点蚀不锈钢、耐应力腐蚀不锈钢、耐晶间腐蚀不锈钢等;按功能特点分类又可分为无磁不锈钢、易切削不锈钢、低温不锈钢、高强度不锈钢等等。由于不锈钢材具有优异的耐蚀性、成型性、相容性以及在很宽温度范围内的强韧性等系列特点,所以在重工业、轻工业、生活用品行业以及建筑装饰等行业中获取得广泛的应用。
不锈钢紧固件用材之一奥氏体不锈钢
在常温下具有奥氏体组织的不锈钢。钢中含Cr约18%、Ni 8%~10%、C约0.1%时,具有稳定的奥氏体组织。奥氏体铬镍不锈钢包括著名的18Cr-8Ni钢和在此基础上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素发展起来的高Cr-Ni系列钢。奥氏体不锈钢无磁性而且具有高韧性和塑性,但强度较低,不可能通过相变使之强化,仅能通过冷加工进行强化。如加入S,Ca,Se,Te等元素,则具有良好的易切削性。不锈钢标准件此类钢除耐氧化性酸介质腐蚀外,如果含有Mo、Cu等元素还能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿素等的腐蚀。此类钢中的含碳量若低于0.03%或含Ti、Ni,就可显著提高其耐晶间腐蚀性能。高硅的奥氏体不锈钢浓硝酸肯有良好的耐蚀性。由于奥氏体不锈钢具有全面的和良好的综合性能,在各行各业中获得了广泛的应用。
不锈钢固件用材之二铁素体不锈钢
在使用状态下以铁素体组织为主的不锈钢。含铬量在11%~30%,具有体心立方晶体结构。这类钢一般不含镍,有时还含有少量的Mo、Ti、Nb等到元素,这类钢具导热系数大,膨胀系数小、抗氧化性好、抗应力腐蚀优良等特点,多用于制造耐大气、水蒸气、水及氧化性酸腐蚀的零部件。这类钢存在塑性差、焊后塑性和耐蚀性明显降低等缺点,因而限制了它的应用。炉外精炼技术(AOD或VOD)的应用可使碳、氮等间隙元素大大降低,不锈钢标准件因此使这类钢获得广泛应用。
不锈钢固件件我们常遇到的问题是不锈钢标准件锁死问题。那么为什么不锈钢紧固件老是会发生锁死现象呢!是什么原因呢!为什么没有听说过铁的标准件不会发生锁死呢。这个可能就是要从不锈钢和铁这两种材质来看。不锈钢标准件材质比较软,有比较好的延展性。不锈钢标准件的硬度就拿SUS316的来说,和铁的标准件的硬度对比,都是比铁的标准件8.8级的还要软。紧固件使用者经常会反映:为何不锈钢紧固件有时会有锁死的问题,而在使用碳钢紧固件时并不常发生类似现象,是不是不锈钢紧固件材质较软、碳钢紧固件相对来说比较硬的原因呢?没错!不锈钢与碳钢具有本质上的差别。不锈钢具有较好的延展性,但其硬度与碳钢有一定差距。
锁死(Thread Galling,或称紧死)常发生在不锈钢、铝合金及钛合金制的紧固件上,这几类的金属合金本生有防锈蚀的特性,会在表面受损伤时,在金属表面产生一层薄薄的氧化层(以奥氏体不锈钢而言,就是氧化铬)来防止进一步更深入的锈蚀。当不锈钢紧固件被锁紧时,牙纹间所产生的压力与热力会破坏并抹去其间的氧化铬层,使得金属牙纹直接发生阻塞/剪切,进而发生黏着的现象持续发生时(通常不超过一圈完整的牙径),将使得不锈钢紧固件完全锁死,再也无法卸下或锁上。通常这一系列的阻塞-剪切-黏着-锁死的一连串动作就发生在短短的几秒钟,因此,了解不锈钢制品的特性并遵循正确操作手续都是防止不锈钢紧固件锁死的第一步。
产生锁死现象的外部原因
⑴没有正确选择产品在使用前应先确认产品的机械性能是否能满足使用需求(如螺丝的抗拉强度和螺帽的安全负荷)。另外,螺丝的长度选择应恰当,以旋紧后露出螺帽一到两个牙距为准。
⑵牙纹粗糙或有异物沾粘如有焊点及其它金属屑夹杂在牙纹间,常会导致锁死。
⑶用力太过或上锁速度太快尽可能选用扭力扳手或套筒扳手,避免使用活动扳手或电动扳手。因为电动扳手常导致上锁速度过快,温度急速上升而锁死。
⑷施力方向角度错误螺帽必须垂直于螺丝的轴线进行旋合,切勿倾斜。
⑸未使用垫圈垫圈/挡圈的使用能有效防止上锁过紧的问题。
防止不锈钢标准件锁死的预防措施及解决方案
1. 在使用不锈钢时,是否总是以固定的转速来锁螺帽?
如果是初次使用或者不熟悉不锈钢产品工艺的使用者,应请教您的供应商有关不锈钢的相关特性。一般来说,减缓上锁的速度就能大幅地减少(甚至完全避免)锁死的机会。因为,热能常发生在上锁的时候,所以,当热能增加,锁死的机率也会增加。在使用时,锁上不锈钢紧固件的速度应低于锁上碳钢的速度。
2. 在上锁前是否先润滑螺丝或螺帽?
如果回答为“否”,可建议使用黄油、二硫化钼、石墨、云母或滑石粉来润滑内外牙纹,以减少锁死发生。扣停(Coating)也是一种有效的润滑方式,经过扣停处理的螺帽,将如同在螺帽与螺丝之间多了一层润滑膜。
3. 是否选用同一种材质等级的螺丝及螺帽?
如果答案为是,可以建议搭配使用不同等级的螺丝与螺帽,如304配316等等。但要注意所选用的不锈钢等级还要符合自身的防锈耐腐蚀的需求。
另外,在锁紧法兰盘时是最常出现锁死的案例。假设您已经注意并按照上述的各项要点行事,包括使用垫圈、Coating螺母(也可以建议使用较长的螺母,如GB6170或DIN934)、对角顺序上螺帽、缓慢地依序旋至适当紧度等等,倘若还是无法解决,常在预锁后就卸不下来,最后,只好请您在预锁法兰盘装置时先暂时使用碳钢螺帽,等到最后正式上锁时再使用不锈钢螺帽,在美观耐锈与不锁死之间找到一个平衡点。
不锈钢标准件很容易产生锁死现象,产生了锁死现象,那我们就得首先找出产出锁死现象的原因。然后有针对性的针对锁死原因进行分析处理,选择好解决方案,合理正确速度的去解决不锈钢标准件的锁死问题。
5常见工业标准
叫做不锈钢标准件,不锈钢紧固件常见工业标准[1] 有以下几个方面内容的标准:
1) 不锈钢紧固件产品尺寸方面的标准:具体规定产品基本尺寸方面的内容;带螺纹的产品,还包括螺纹的基本尺寸、螺纹收尾、肩距、退刀槽和倒角、外螺纹零件的末端尺寸等方面内容。
2) 不产品技术条件方面的标准。具体又包括以下几个方面内容的标准:
a) 紧固件产品公差方面的标准:具体规定产品尺寸的公差和形位公差方面的内容。
b) 紧固件产品机械性能方面的标准:具体规定产品机械性能等级的标记方法以及机械性能项目和要求方面的内容;有的紧固件产品则将此项内容改为产品材料性能或工作性能方面的内容 。
c) 紧固件产品表面缺陷方面的标准:具体规定产品表面缺陷种类和具体要求等方面的内容。
d) 紧固件产品的表面处理方面标准:具体规定产品表面处理种类和具体要求等方面的内容。
e) 不锈钢紧固件产品试验方面的标准:具体规定上述各种性能要求试验方面的内容。
3) 不锈钢标准件产品验收检查、标志与包装方面的标准:具体规定产品出厂验收时抽查项目合格质量水平和抽样方案,以及产品标志方法和包装要求方面的内容。
4) 紧固件产品标记方法方面的标准:具体规定产品完整标记方法和简化标记方法方面的内容。
5) 不锈钢紧固件其他方面的标准:如紧固件术语方面的标准,紧固件产品重量的标准等.

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