Standardbefestigungen sind weit verbreitete allgemeine mechanische Komponenten, einschließlichBolzen, Schrauben, Stehbolzen, Muttern, Unterlegscheiben, Stifte, Nieten,Sicherungsringe, Schlüssel, Dehnschrauben, Rigging-Hardware, speziell geformte Verbindungselemente und andere Kategorien. Sie werden häufig im Gerätebau, im Stahlbau, im Maschinenbau, im Schiffbau, in der Luftfahrt und in der Bauindustrie zum Verbinden und Befestigen mechanischer Teile eingesetzt. Diese Befestigungselemente können eine dauerhafte Befestigung ermöglichen oder zerlegt und wieder zusammengebaut werden, um die Wartung von Geräten und den Austausch von Komponenten zu erleichtern, und dienen als unverzichtbare Grundkomponenten in der industriellen Fertigung.
1. Schraubenwärmebehandlungsprozess
Die Schraubenwärmebehandlung wird auch als Härtebehandlung bezeichnet. Gewöhnliche Schrauben aus Eisen und Kohlenstoffstahl weisen eine geringe Härte auf und erfordern eine Wärmebehandlung, um Festigkeit und Zähigkeit zu verbessern. Im Gegensatz dazu verfügen Edelstahlschrauben über hervorragende umfassende mechanische Eigenschaften und erfordern im Allgemeinen keine Härtung. Je nach Materialeigenschaften und Anwendungsszenarien werden unterschiedliche Abschreck- und Anlassverfahren eingesetzt, um die Anforderungen an Schraubenfestigkeit, Plastizität, Zähigkeit und Verschleißfestigkeit zu erfüllen.
1.1 Prinzipien der Wärmebehandlung verschiedener Stähle
Struktureller vergüteter Stahl wird abgeschreckt und anschließend bei hoher Temperatur angelassen (500–650 Grad). Federstahl wird abgeschreckt und anschließend bei mittlerer Temperatur angelassen (420–520 Grad). Aufgekohlter legierter Stahl erfolgt durch Aufkohlen und Abschrecken, gefolgt von einem Anlassen bei niedriger Temperatur (150–250 Grad). Nachdem kohlenstoffarmer Stahl und legierter Kohlenstoffstahl abgeschreckt wurden, um Martensit zu bilden, nimmt die Festigkeit ab, während Plastizität und Zähigkeit mit steigender Anlasstemperatur zunehmen. Je nach Kohlenstoffgehalt werden gezielte Wärmebehandlungsmethoden ausgewählt, um Befestigungsmaterialien mit maßgeschneiderter Leistung zu erhalten.
Legierter Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt kann bei einer niedrigen Temperatur unter 250 Grad abgeschreckt und angelassen werden, um hochfesten Martensit mit niedrigem Kohlenstoffgehalt zu bilden. Zur Verbesserung der Oberflächenverschleißfestigkeit wird eine Oberflächenaufkohlung angewendet, die für verschleißfeste Strukturschrauben geeignet ist.
Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt verwendet Abschrecken und Hochtemperaturanlassen bei 500–650 Grad, nämlich Abschrecken und Anlassen. Es behält eine ausreichende Festigkeit bei und behält gleichzeitig eine gute Plastizität bei, für die es das gängige Verfahren isthoch-strukturelle Schrauben. Um eine ultra-hohe Festigkeit bei akzeptabler Reduzierung der Plastizität und Zähigkeit zu erreichen, kann das Anlassen bei niedrigen-Temperaturen eingesetzt werden, um ultra-hoch-Schrauben herzustellen.
Stähle mit mittlerem und hohem Kohlenstoffgehalt (60#, 70#, 80#, 90#) werden hauptsächlich für federelastische Verbindungselemente verwendet. Abschrecken und Anlassen bei mittlerer Temperatur werden angewendet, um eine hohe Elastizitätsgrenze, Streckgrenze und Ermüdungsbeständigkeit sicherzustellen.
1.2 Standard-Wärmebehandlungsverfahren
(1) Wärmebehandlung für vergüteten Stahl
Vor-Behandlung: Normalisieren, Glühen oder Hochtemperaturanlassen wird durchgeführt, um die Körner zu verfeinern, Streifenstrukturen zu beseitigen, eine gleichmäßige Härte zu erzielen und die Bearbeitbarkeit zu verbessern, wodurch gleichmäßige gleichachsige Feinkornstrukturen entstehen.
Abschrecken: Werkstücke werden auf etwa 850 Grad erhitzt. Wasserabschreckung, Ölabschreckung oder Luftabschreckung werden je nach Stahlhärtbarkeit und Werkstückgröße ausgewählt. Vergüteter Stahl zeichnet sich durch eine hohe Härte, geringe Plastizität und große innere Eigenspannungen aus, was ein rechtzeitiges Anlassen zum Spannungsabbau erfordert.
Anlassen: Hochtemperaturanlassen bei 400 bis 500 Grad verbessert die Plastizität und Zähigkeit des Stahls bei mäßiger Festigkeit. Stähle, die empfindlich auf Anlasssprödigkeit reagieren, müssen nach dem Anlassen schnell abgekühlt werden, um Sprödigkeitsfehler zu vermeiden. Für extrem hohe Festigkeitsanforderungen wird ein Anlassen bei niedrigen Temperaturen bei etwa 200 Grad eingesetzt, um angelassenen Martensit mit hoher Härte zu bilden.
(2) Wärmebehandlung für Federstahl
Das Abschrecken erfolgt bei 830–870 Grad mit Ölkühlung, gefolgt von einem Anlassen bei mittlerer Temperatur bei 420–520 Grad, um eine stabile getemperte Troostitstruktur zu bilden und eine hervorragende Elastizität und Ermüdungsbeständigkeit sicherzustellen.
(3) Wärmebehandlung für aufgekohlten Stahl
Aufkohlen: Ein chemischer Wärmebehandlungsprozess, bei dem Kohlenstoffelemente in einem aktiven Medium bei hoher Temperatur in die Stahloberfläche eingebracht werden. Das Verfahren umfasst Vorwärmen bei 850 Grad, Aufkohlen bei 890 Grad und Diffusion bei 840 Grad, um den Oberflächenkohlenstoffgehalt zu erhöhen.
Abschrecken: Kohlenstoffstahl und niedrig{0}legierter aufgekohlter Stahl verwenden das direkte Abschreckverfahren oder das Einzelabschreckverfahren.
Anlassen: Anlassen bei niedriger-Temperatur wird angewendet, um innere Abschreckspannungen zu beseitigen und die Festigkeit, Zähigkeit und Verschleißfestigkeit der aufgekohlten Schicht zu verbessern.
2. Identifizierungsmethoden für Edelstahl-, verzinkte und vernickelte Schrauben
2.1 Identifizierung der Aussehensfarbe (intuitivste Methode)
Schrauben aus EdelstahlPräsentieren Sie eine natürliche, matte Rohmetallfarbe mit gleichmäßigem Oberflächenton ohne offensichtliche Beschichtungsreflexion. Verzinkte Bolzen sind in den Ausführungen Weißzink, Farbzink und Schwarzzink mit weißem, schillerndem oder schwarzem Erscheinungsbild erhältlich. Vernickelte Schrauben verfügen über gleichmäßige und helle Beschichtungen mit einem hochglänzenden silbernen Metallic-Aussehen und starkem Reflexionsvermögen.
2.2 Magnetische Identifikation mit Magnet
Die meisten Edelstahlschrauben sind nicht -magnetisch und können nicht von Magneten angezogen werden. Verzinkte und vernickelte Schrauben basieren auf Kohlenstoffstahlsubstraten mit Magnetismus und können normalerweise von Magneten angezogen werden.
2.3 Oxidations- und Passivierungseigenschaften
Vernickelte Bolzen-haben eine hervorragende Passivierungsleistung. Nach dem Galvanisieren bildet sich auf der Nickelbeschichtung schnell ein dichter schützender Passivierungsfilm mit hervorragender Oxidationsbeständigkeit. Verzinkte Schrauben sind mit einer reinen Zinkbeschichtung ohne hochfesten Passivierungsschutz überzogen und neigen zu Oxidation und Verfärbung. Edelstahlschrauben basieren auf inneren Elementen aus Chrom- und Nickellegierungen, um Korrosionsbeständigkeit zu gewährleisten, ohne dass eine zusätzliche Oberflächenbeschichtung erforderlich ist.
2.4 Säure- und Alkali-Korrosionsbeständigkeit
Mit Chrom- und Nickellegierungselementen verfügen Edelstahlschrauben über eine optimale Beständigkeit gegen Korrosion durch starke Säuren und Laugen. Der Passivierungsfilm auf vernickelten Schrauben isoliert effektiv korrosive Medien mit langsamer Korrosionsrate. Die Zinkbeschichtung verzinkter Schrauben weist eine hohe chemische Aktivität auf und korrodiert und verbraucht sich in sauren und alkalischen Umgebungen schnell.
3. Zusammenfassung
Für eine schnelle tägliche Identifizierung ist die äußere Farbe das Hauptkriterium: Naturmattes Metall weist auf Edelstahlschrauben hin; weiße, schillernde oder schwarze Flächen weisen auf verzinkte Bolzen hin; Hoch{0}glänzende silberne Oberflächen weisen auf vernickelte-Schrauben hin. Für eine genaue Identifizierung wird eine umfassende Beurteilung von Magnetismus, Oxidationsbeständigkeit und Säure-Base-Korrosionsbeständigkeit empfohlen, um Schraubenmaterialien und Oberflächenbehandlungen schnell zu bestätigen und eine optimale Übereinstimmung mit den Betriebsbedingungen zu gewährleisten.
