螺丝材料热处理

苏州旭达精密五金有限公司SuzhouSUNDPrecisionHardwareCo.,Ltd.地址：苏州吴中区甪直镇甪胜路5号电话：[phone]传真：[phone]苏州旭达精密五金有限公司1.按组成成分分:A:纯金属(简单金属)----指由一种金属元素组成的物质.目前已知的纯金属约有80多种,但工业上采用的为数甚少;B:合金(复杂金属)----指由一种金属元素(为主的)与另外一种(或几种)金属元素(或非金属元素)组成的物质.它的种类很多，例如:钢是由铁和碳组成的合金，即铁碳合金；黄铜是由铜锌组成的合金，即铜锌合金；青铜是由铜锡组成的合金，即铜锡合金等等。合金由于使用性能好，应用范围比较广泛。2.按实用分:A.黑色金属-指铁和铁的合金,如生铁、铁合金、铸铁和钢等。B.有色金属-除黑色金属外的金属和合金.如铜、锡、铅、锌、铝以及黄铜、青铜、铝合金和轴承合金等。一、金属材料分类3.钢的分类：A.钢是以铁、碳为主要成份的合金，按用途可以分为结构钢（用作工程结构的钢及各种机器零件用钢，如：渗碳钢、调质钢、弹簧钢、滚动轴承钢及普通底合金钢）、工具钢（用来制造各种工具的钢，如：刃具钢、模具钢、量具钢）、特殊性能钢（具有特殊物理化学性能的钢，如：不锈钢、耐热钢、耐磨钢、磁钢）。B.按化学成份可分为碳素钢（按碳含量分为低碳钢‘含碳量≤0.25%’，中碳钢‘含碳量＜0.25%＜0.6%,高碳钢’含碳量≥0.6%)；合金钢（按含量分低合金钢‘合金元素总含量＜5%’中合金钢‘合金元素总含量=5%-10%’，高合金钢‘合金元素总含量＞10%)，根据钢中含合金元素不同可分为锰钢、铬钢、铬镍钢、铬锰钛钢等；C.按钢材中有害杂质磷、硫的含量可分为普通钢（含磷≤0.045%、含硫≤0.055%;或磷、硫含量均≤0.05%），优质钢（磷、硫含量均≤0.04%），高级优质钢（含磷≤0.035%、含硫≤0.03%）。此外钢材还可以按冶炼炉种类和冶炼时脱氧程度进行区分。二、紧固件常用材料1.螺丝用材料:螺丝常用材料有:低碳钢（如1010、1018、1022等）、中碳钢（如35#钢、45#钢等）、合金钢（如10B21、10B35、SCM435等）、黄铜线（如C2600、C2680等）、不锈钢（如SUS302HQ、SUS304、SUS316等）、不锈铁（如SUS410、SUS420等）；2.铆钉、销轴用材料：因大部分铆钉要求硬度不是很高，正常是HRB70-80，因此材料用低碳钢（如1T线、1006等）、铝材、铜材等；3.螺母材料：螺母没有机械性能要求或是ISOCLASS5-6SAEGRADE3-4一般用C1010Q235或C15，不需要热处理；ISOCLASS8SAEGRADE5一般用M135SAE1035DINC35，小规格螺母不需要热处理就可以达到要求，规格大的要经过热处理；ISOCLASS10SAEGRADE8一般用中碳钢可以达到要求，如SAE1035等；螺母和螺栓不同，其受力主要以压缩为主而非伸张，因此螺母的强度不只与材料用关，与精度、螺距、螺母内到角、螺母厚度等等都有关系。4.垫圈用料:无机械性能要求的垫圈一般用Q235A或A3钢;像弹垫、花齿垫片等防松用垫圈一般用65MN70#或S50CM、S70CM生产，要经过热处理；象我们组合螺丝用垫片，如果螺丝需热处理，组合用垫片及弹垫等要镀铜予以保护，防止垫片碎裂。5.弹簧用材料弹簧一般用材如：SUS304、SUS316、65MN、72MN等等另外还有各种特殊紧固件如：尼龙、塑料以及特种用途紧固件。1.一般没有机械性能要求或ISOCLASS4.8SAEGRADE1-2等低级别螺丝,用低碳钢材料，不用热处理就可以达到要求；2.ISOCLASS6.8SAEGRADE3-4级螺丝,一般用C1022、ML35等材料生产，也不需要热处理，用C1018、C1016生产经过热处理也可以满足要求；3.ISOCLASS8.8、SAEGRADE5级别螺丝，一般采用中碳钢或低合金钢，如10B21、10B35、ML35、SAE1035等经过热处理（一般采用调质）可以达到要求；三、螺丝级别与相应使用的材料4.ISOCLASS9.810.9、SAEGRADE8级螺丝，一般使用低中合金材料，如40Cr、35CRMO、SAE5140、SCM435、SAE4135等经过热处理可以达到要求，5.ISOCLASS12.9、SATMA574属机械性能要求很高的高强度螺丝，一般使用SCM435、35CRMO、SAE4135等，但此级别螺丝对热处理要求相对要比其它级别高，因此生产时要特别注意。牌号化学成分%CSIMnPSCrBALMo10B210.18-0.230.1以下0.7-1.00.03以下0.035以下0.005以上10B350.33-0.370.15-0.350.7-10.03以下0.035以下0.005以上SWRCH6A0.04-0.080.1以下0.6以下0.03以下0.035以下0.02以上SWRCH10A0.08-0.130.1以下0.3-0.60.03以下0.035以下0.02以上SWRCH12A0.1-0.150.1以下0.3-0.60.03以下0.035以下0.02以上SWRCH16A0.13-0.180.1以下0.6-0.90.03以下0.035以下0.02以上SWRCH18A0.15-0.20.1以下0.6-0.90.03以下0.035以下0.02以上SWRCH22A0.18-0.230.1以下0.7-10.03以下0.035以下0.02以上SCM435H0.32-0.390.15-0.350.55-0.90.03以下0.03以下0.85-1.250.15-0.35牌号CaZnFePbSbBip总量H9088-91余量0.10.00.0050.0020.010.2H8584-87.5余量0.10.030.0050.0020.010.3H7068.5-71.5余量0.10.030.0050.0020.010.3H6867-70余量0.10.030.0050.0020.010.3H6563.5-68余量0.10.030.0050.0020.010.3H6260.5-63.5余量0.150.080.0050.0020.010.5牌号CCrNiMnPSMoSi302≤0.1517-198-10≤2≤0.035≤0.03－≤1304≤0.0717-198-10≤2≤0.035≤0.03－≤1316≤0.0816-18.510-14≤2≤0.035≤0.032-3≤1410≤0.01511.5-13.5－≤1≤0.035≤0.03－≤1五.金属材料机械性能1.强度:金属材料在外力作用下抵抗塑性变形和断裂的能力称为强度(单位为Pa），单位的大小通常用单位面积承受的应力来表示（1Pa=1N/m2）；金属材料抵抗所受外力的强度分为：抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度、抗扭强度五种，此外工程中常用强度指标还有屈服强度及条件屈服强度.2.金属材料的弹性与刚性：金属材料在外力作用下产生变形，当外力去除后能恢复原状的能力，称为弹性；金属材料受力时能抵抗弹性变形的能力称为刚性（或称为刚度）；3.金属其它机械性能还有:弹性极限、弹性模数、塑性、延伸率、断面收缩率、硬度、韧性、冲击韧性、疲劳及疲劳强度等。六.金属材料的物理性能金属材料物理性能包括:密度、熔点、热膨胀性、导热性、导电性、磁性等。七.金属材料的化学性能金属材料的化学性能有：耐腐蚀性、抗氧化性及化学稳定性等。八.金属材料的工艺性能金属材料的工艺性能有：铸造性、镦压性、可焊性及可切削加工性等。1.屈服点（σs）钢材或试样在拉伸时，当应力超过弹性极限，即使应力不再增加，而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形，称此现象为屈服，而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。设Ps为屈服点s处的外力，Fo为试样断面积，则屈服点σs=Ps/Fo(MPa)，MPa称为兆帕等于N（牛顿）/mm2，（MPa=106Pa，Pa：帕斯卡=N/m2）2.屈服强度（σ0.2）有的金属材料的屈服点极不明显，在测量上有困难，因此为了衡量材料的屈服特性，规定产生永久残余塑性变形等于一定值（一般为原长度的0.2%）时的应力，称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2。3.抗拉强度（σb）材料在拉伸过程中，从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。它表示钢材抵抗断裂的能力大小。与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。设Pb为材料被拉断前达到的最大拉力，Fo为试样截面面积，则抗拉强度σb=Pb/Fo（MPa）。4.伸长率（δs）材料在拉断后，其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。5.屈强比（σs/σb）钢材的屈服点（屈服强度）与抗拉强度的比值，称为屈强比。屈强比越大，结构零件的可靠性越高，一般碳素钢屈强比为0.6-0.65，低合金结构钢为0.65-0.75合金结构钢为0.84-0.86。6.硬度硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高，耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。二碳钢和合金钢螺栓、螺钉和机械性能和性能等级的标记(GB/T3098.1-2000)规定了碳钢与合金钢螺栓、螺钉的性能等级标记共为10个，即3.6、4.6、4.8、5.6、5.8、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9级。性能等级的标记表示意义：黑圆点左边数字表示该性能等级的公称抗拉强度(σb，N/mm2或MPa)的1/100黑圆点右边数字表示该性能等的屈强比的10倍性能等级3.64.64.85.65.86.88.89.810.912.9σb(公称)Nmm230040040050050060080090010001200σｓ(公称)180240320300400480－－－－σｐ0.2(公称)－－－－－－6407209001080性能等级材料和热处理化学成分(%)最低回火温度(℃)CPSminmaxmaxmax3.6碳钢－0.200.050.06－4.64.8－0.550.050.06－5.60.130.550.050.06－5.86.8－0.550.050.068.8低碳合金钢(如硼、锰或铬)，淬火并回火0.15*0.350.0350.035425或中碳钢，淬火并回火0.250.550.0350.0359.8低碳合金钢(如硼、锰或铬)，淬火并回火0.15*0.350.0350.035或中碳钢，淬火并回火0.250.550.0350.03510.9低碳合金钢(如硼、锰或铬)，淬火并回火0.15*0.350.0350.03534010.9或中碳钢，淬火并回火0.250.550.0350.035425低碳合金钢(如硼、锰或铬)，淬火并回火0.20*0.550.0350.035或合金钢，淬火并回火0.200.550.0350.03512.9合金钢，淬火并回火0.280.500.0350.035380材料：最小破坏扭钜：螺纹规格螺距(mm)性能等级8.89.810.912.9最小破坏扭矩MBmin(N.m)M10.250.0330.0360.0400.045M1.20.250.0750.0820.0920.10M1.40.30.120.130.140.16M1.60.350.160.180.200.22M20.40.370.400.450.50M2.50.450.820.901.01.1M30.51.51.71.92.1M3.50.62.42.73.03.3M40.73.63.94.44.9M50.87.68.39.310M6113141617M7123252831M81.2533364044机械性能：序号机械性能性能等级3.64.64.85.65.86.88.89.810.912.9ｄ≤16＊ｄ＞16＊ｄ≤16＊1抗拉强度σｂ(MPa)公称300400500600800800900100012002min33040042050052