紧固件热处理工艺

选用热处理工艺主要是线材改制中的再结晶退火和球化退火处理。线材的热处理目的是为以后的冷(或温挤)成型加工做准备。固件线材的材料有优质低、中碳素结构钢和低合金结构钢。线材改制的工艺路线一般是热轧盘元-除去氧化皮拉拔-再结晶退火-拉拔-球化退火-精整-使用。 轻微的脱碳层可通过下次拉拔减少脱碳层厚度。热处理中防止脱碳是十分重要的工作，其脱碳对最终热处理的影响明显。对于周期炉加热的盘条线材热处理，制定热处理保温时间的有效尺寸可以按照公式计算。对于切削加工成型的紧固件，材料的热处理工艺采用正火处理，改善切削性能。 紧固件的最终热处理工艺根据不同的技术要求而不同，对于8.8级和8.8级以上的螺栓螺母(30、35、35CrMo、40Cr、40Cr2MoV等钢)一般都要进行调质处理。由于热处理的装炉方式一般为散放堆积方式，热处理的有效尺寸的确定就不能按照单个工件的尺寸来考虑，有效尺寸按散放堆积厚度计算。热处理的炉型比较多，有盐浴炉、连续炉、多用炉等炉型。加热保温系数ɑ=1. 2～1. 5min/mm（连续炉），ɑ=0. 35～0.45min/mm（盐浴炉）。在连续式电炉中的保护气氛一般采用甲醇滴注气氛。 选用设备一般是网带式炉。旋转鼓型炉渗碳淬火容易造成螺钉尖部秃钝，仅适用于要求不高的小型自攻螺钉，不适用于墙板螺钉。对于自攻螺钉、墙板螺钉类浅层碳氮共渗工艺处理的紧固件，热处理温度860～870℃，共渗时间在40～50min，油冷淬火，320～360℃回火或低温回火处理。 对于调质螺栓、螺帽等有以下热处理缺陷：①表面的脱碳层，一方面是淬火加热时所致，另一个原因是线材改制时的残留脱碳层；②变形和开裂，在淬火冷却时增加介质搅拌能力，冷却均匀性提高；③工件均匀性差，增减装炉的均匀性，同时考虑淬火冷却的厚度和增加介质的搅拌强度。 浅层碳氮共渗工艺处理的紧固件容易产生的热处理缺陷是：①渗碳不均匀性，渗层或浅或深；②由于线材的化学成分不均匀造成工件心部不合格，在自攻螺钉的制造中这类缺陷的不合格率≤15%；③渗碳层和基体之间存在铁索体带，这是由于线材改制时的残留脱碳层太深，渗碳处理时没有得到弥补，这个原因应该归类到线材改制的热处理控制不合格。 本文参考《热处理工艺问答》一书。 相关链接 淬火油的管理与监测
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