紧固件是机械基础件,需求量很大,通常螺栓、螺钉、铆钉等为了保证安全或者一般不用考虑温度的影响恶劣的环境或其它危险的工况。常用的材料有碳素钢、低合金钢和有色金属。但在特定场合,紧固件材料需要知足严峻侵蚀或高强度的前提,有很多不锈钢和超高强度不锈钢应运而生。
本文简朴先容用于紧固件出产的优良不锈钢。大多数不锈钢材料都能制成钢丝或棒材用于紧固件出产,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。
选材原则:
不锈钢材料的选择主要从以下五方面来考虑。
1、对紧固件材料在机械机能方面,特别是强度方面的要求。
2、工况前提对材料的抗侵蚀机能方面的要求。
3、工作温度对材料的耐热机能(高温强度、抗氧化机能)方面的要求。
4、出产工艺方面临材料加工机能方面的要求。
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,最后确定选用紧固件的牌号、品种、规格、材料尺度。
奥氏体型不锈钢
常用的牌号为302、303、304、305四个牌号,即所谓的“18-8”型奥氏体不锈钢这四个牌号。不论是抗侵蚀性,仍是其机械机能都相类似。选用的起点是紧固件的出产工艺方法,而方法又取决于紧固件的尺寸和外形,同时还取决于出产的数目。
302型用于采用机械加工的螺钉和自攻螺栓。
303型为了改善切削加工机能,303型不锈钢中添加有少量的硫,用于采用棒料加工螺母。
304型合用于采用热镦工艺加工紧固件时,例如较长规格的螺栓,大直径的螺栓,它们均可能超出了冷镦工艺的范围。
305型合用于采用冷镦工艺加工紧固件时,例如冷成形螺母、六角螺栓。
309型和310型,它们的含Cr量和含Ni量都比18-8型不锈钢高,合用于高温下工作的紧固件。
316和317型,它们均含有合金元素Mo,因此它们的高温强度和耐蚀机能均比18-8型不锈钢高。
321型和347型,321型含有较不乱合金元素Ti,347型含有Nb,从而进步了材料的抗晶间侵蚀机能。合用于焊后不退火或在420~1013℃服役的紧固件。
铁素体型不锈钢
430型普通铬钢,它的耐侵蚀机能和耐热机能比410型好,有磁性,但它不能够热处理强化,合用于对而耐侵蚀和耐热机能稍高的、强度要求一般的不锈钢紧固件。
马氏体不锈钢
410型和416型可以热处理强化,硬度在35~45HRC,机加工机能良好,用于一般用途的耐热耐侵蚀紧固件。416型含硫量稍高,是易切削不锈钢。
420型,含硫量≧0.15%,机械机能进步,可以热处理强化,最大硬度值53~58HRC,用于要求较高强度的紧固件。
沉淀硬化不锈钢
17-4PH,PH15-7Mo,它们可以得到比通常的18-8型不锈钢更高的强度,因而被用于高强度、耐侵蚀不锈钢紧固件。
A-286,一种非尺度不锈钢,比常用的18-8型不锈钢有更高的耐侵蚀机能,以及在温度增高时仍具有良好的机械机能。用做高强度、耐热、耐侵蚀紧固件,可使用到650~700℃。