常用冷镦机加工材料
适用于冷镦机加工的材料种类繁多,其品种、规格、技术条件都纳入一定的技术标准中。纳入国家标准的叫“国标”;纳入冶金部标准的以“YB”表示。还有按钢厂企业标准或者按钢厂与使用单位签订的技术协议供应。冷镦机生产中最常用的材料有黑色金属和有色金属两大类。
A、 黑色金属材料
从工艺角度,钢材在使用习惯上有以下几种分类方法。
㈠按钢材的质量分
1、普通碳素钢 标准代号GB700-2004《碳素结构钢》,常用有5个牌号。普通碳素钢分为Q195、Q215、 Q235、 Q255 、Q275、共有A、B、C、D4个等级。按机械性能供应,保证抗拉强度和伸长率,根据需要可补充保证屈服点,室温冲击韧性和冷弯性能;化学成分除硫、磷有规定外,其他不保证。
普碳钢因来源广泛,价格较低廉,多用于镦制成品机械性能要求较低,变形程度不很大及形状较简单的低强度紧固件。
2、优质碳素结构钢 标准代号GB699-1999《优质碳素结构钢》,共有31个牌号。 优质碳素结构钢其牌号为10、15、20、35、45……,其化学成分和机械性能都有严格规定。含碳量从低碳(C<0.25%)到中碳(C=0.25-0.50%),可以保证冷镦机(压扁)试验,保证脱碳及宏观、微观组织,保证机械性能和表面质量等检验要求。被大量用来镦制性能要求严格、变形程度较大、形状较复杂或中等强度的紧固件和异性件。
3、专用冷镦机钢 标准代号 GB6478-2001《冷镦机和冷挤压用钢》,共有34个牌号。专用冷镦机钢其牌号为钢号前冠ML,俗称铆螺钢。其化学成分要求严格,特别是对硫、磷、硅等不利于冷镦机变形的有害元素有严格规定。对于钢材的机械性能,特别是屈服极限、伸长率、断面收缩率、硬度等塑性指标都有较高要求。
对于影响变形程度的原材料的表面缺陷都经过清除处理。因此冷镦机性能很好,能够用较大的变形量、较少的变形次数生产出形状较复杂的、合乎质量要求的产品,是较理想的冷镦机材料。
4、合金钢 标准代号GB3077-1999《合金结构钢》,共有76个牌号。合金钢包括低合金钢及合金钢如15Mn、16Mn、15Cr、20Cr等,是在优质碳素结构钢加入少量的(一般不超过2-3%)合金元素而制成的。钢的淬火性能基本上是由含碳量和晶粒决定的。但是若加入合金元素后,钢的热处理性能随着加入量而提高(除一部分元素例外)。
在低碳钢中加入少量合金元素而成的低合金钢,代替中碳结构钢用于生产中等强度的紧固件,因低合金钢的含碳量较低,故其冷变形性能较中碳钢好。同时由于热处理性能的提高,以及合金元素的强化作用,使低合金钢的强度可得到大大提高(提高25-150%左右)。所镦制的紧固件,主要用于桥梁、船舶、车辆、建筑等结构中。
合金钢如15MnVB、35CrMo等,同于镦制性能等级10.9级以上的螺栓、螺钉,10级以上的螺母等高强度航空标准件以及高速、高负荷用的紧固件。由于合金钢的强度极限较高,冷镦机变形困难,往往采用分工序加工并进行中间热处理的工艺流程,不能在多工位自动冷镦机机上进行冷变形。有些合金甚至无法适应冷变形方式,需要采用温镦工艺或切削加工。
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