碳钢合金钢紧固件知识.docx
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钢质连接用螺栓性能等级分类:
钢质连接用螺栓性能等级分为3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余个等级,其中8.8级及以上螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理(淬火、回火),通称为高强度螺栓,8.8级以下(不含8.8级)通称为普通螺栓。
螺栓性能等级标号由两部分数字组成,分别表示螺栓材料的公称抗拉强度值和屈强比值。
例如,性能等级4.6级的螺栓,其含义是:
1、螺栓材质公称抗拉强度达400MPa级;2、螺栓材质的屈强比值为0.6;3、螺栓材质的公称屈服强度达400X0.6=240MPa级性能等级4、10.9级高强度螺栓,其材料经过热处理后,能达到:
01、螺栓材质公称抗拉强度达1000MPa级;
02、螺栓材质的屈强比值为0.9;03、螺栓材质的公称屈服强度达1000X0.9=900MPa级
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碳钢和合金钢的化学成份特征:
1.碳钢。
我们以碳钢料中碳的含量区分低碳钢,中碳钢和高碳钢以及合金钢。
①低碳钢C%≤0.25% 国内通常称为A3钢。
国外基本称为1008,1015,1018,1022等。
主要用于4.8级螺栓及4级螺母、小螺丝等无硬度要求的产品。
(注:
钻尾钉主要用1022材料。
)
②中碳钢0.25% 主要用于8级螺母、8.8级螺栓及8.8级内六角产品。 ③高碳钢C%>0.45%。 目前市场上基本没使用 2.合金钢: 在普碳钢中加入合金元素,增加钢材的一些特殊性能: 如35、40铬钼、SCM435,10B38。 常选用SCM435铬鉬合金钢,主要成分有C、Si、Mn、P、S、Cr、Mo。 常用钢质连接用螺栓性能选用材料一览表: 3 材料中各类元素对钢的性质的影响: 1、碳(C): 提高钢件强度,尤其是其热处理性能,但随着含碳量的增加,塑性和韧性下降,并会影响到钢件的冷镦性能及焊接性能。 2、锰(Mn): 提高钢件强度,并在一定程度上提高可淬性。 即在淬火时增加了淬硬渗入的强度,锰还能改进表面质量,但是太多的锰对延展性和可焊性不利。 并会影响电镀时镀层的控制。 3、镍(Ni): 提高钢件强度,改善低温下的韧性,提高耐大气腐蚀能力,并可保证稳定的热处理效果,减小氢脆的作用。 4、铬(Cr): 能提高可淬性,改善耐磨性,提高耐腐蚀能力,并有利于高温下保持强度。 5、钼(Mo): 能帮助控制可淬性,降低钢对回火脆性的敏感性,对提高高温下的抗拉强度有很大影响。 6、硼(B): 能提高可淬性,并且有助于使低碳钢对热处理产生预期的反应。 7、矾(V): 细化奥氏体晶粒,改善韧性。 8、硅(Si): 保证钢件的强度,适当的含量可以改善钢件塑性和韧性。 4 螺栓选材选材的基本原则包括: 1、材料化学成分符合GB/T3098.1中规定的紧固件各性能等级用钢的化学成分极限要求。 2、充分考虑材料的加工性能,根据加工方式的不同选择冷镦性能良好的的材料或易切削材料。 3、高强度螺栓需综合考虑到材料的冶金质量、包括含氧量、夹杂物和带状组织等,保证细晶粒的均匀的原始组织。 4、高强度螺栓还需保证材料热处理生产过程中的性能包括淬透性、淬硬性、变形量、脱碳倾向等。 5、具有生产经济性,在保证性能需求的前提下综合考虑材料价格、采购难度、加工成本等。
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