常用紧固件之材料及其化学成份
一、目前市场上标准件主要有碳钢、不锈钢、铜三种材料。
(一)碳钢。我们以碳钢料中碳的含量区分低碳钢,中碳钢和高碳钢以及合金钢。
1、低碳钢C%≤0.25% 国内通常称为A3钢。国外基本称为1008,1015,1018,1022等。主要用于4.8级螺栓及4级螺母、小螺丝等无硬度要求的产品。(注:钻尾钉主要用1022材料。)
2、中碳钢0.25%
3、高碳钢C%>0.45%。目前市场上基本没使用
4、合金钢:在普碳钢中加入合金元素,增加钢材的一些特殊性能:如35、40铬钼、SCM435,10B38。芳生螺丝主要使用SCM435铬鉬合金钢,主要成分有C、Si、Mn、P、S、Cr、Mo。
(二)不锈钢。性能等级:45,50,60,70,80
主要分奥氏体(18%Cr、8%Ni)耐热性好,耐腐蚀性好,可焊性好。A1,A2,A4
马氏体、13%Cr耐腐蚀性较差,强度高,耐磨性好。C1,C2,C4铁素体不锈钢。18%Cr镦锻性较好 ,耐腐蚀性强于马氏体。目前市场上进口材料主要是日本产品。按级别主要分SUS302、SUS304、SUS316。
(三)铜。常用材料为黄铜…锌铜合金。市场上主要用H62、H65、H68铜做标准件。
二、碳钢产品所使用的盘元:
序号 | 种 类 | 可选用的材质 |
1 | 4.8级六角螺栓 | 1008K 1010 1015K |
2 | 6.8级六角螺栓 | 1032 1035 1040 CH38F 1039 |
3 | 8.8级六角螺栓 | 1035ACR(M10以下)1040ACR(M12以上)CH38F 1045ACR 1039 10B21 10B33 10B38 |
4 | 8.8级内六角螺栓 | CH38F 1039 10B21(M10-M12) 10B33 (M14)10B38(M12-M24)10B21 |
5 | 10.9级六角螺栓 | 1045ACR 10B38 |
6 | │8│级螺帽 | 1008K 1010 |
7 | 8级螺帽 | 1015(M<16) CH38F (M≥16) |
8 | 10级螺帽 | CH38F 1039 10B21 10B33 |
9 | 12级螺帽 | 1039 10B21 10B33 10B38 |
10 | 马车螺丝 | 1008 1010 1015 |
11 | 六角缘凸螺栓 | CH38F 1039 10B21 10B33 10B38 |
12 | 六角木螺丝 | 1008K 1010 |
13 | 自攻钉、墙板钉 钻尾钉、夹板钉 | 1018 1022 CH22A |
14 | 机螺钉 家俱螺丝 | 1008 1010 |
三、材料中各类元素对钢的性质的影响:
1、碳(C):提高钢件强度,尤其是其热处理性能,但随着含碳量的增加,塑性和韧性下降,并会影响到钢件的冷镦性能及焊接性能。
2、锰(Mn):提高钢件强度,并在一定程度上提高可淬性。即在淬火时增加了淬硬渗入的强度,锰还能改进表面质量,但是太多的锰对延展性和可焊性不利。并会影响电镀时镀层的控制。
3、镍(Ni):提高钢件强度,改善低温下的韧性,提高耐大气腐蚀能力,并可保证稳定的热处理效果,减小氢脆的作用。
4、铬(Cr):能提高可淬性,改善耐磨性,提高耐腐蚀能力,并有利于高温下保持强度。
5、钼(Mo):能帮助控制可淬性,降低钢对回火脆性的敏感性,对提高高温下的抗拉强度有很大影响。
6、硼(B):能提高可淬性,并且有助于使低碳钢对热处理产生预期的反应。
7、矾(V):细化奥氏体晶粒,改善韧性。
8、硅(Si):保证钢件的强度,适当的含量可以改善钢件塑性和韧性。
四、关于不锈钢材质之特性简介(304、316)
(一) 该三种材质均为300系列的奥氏体不锈钢,其化学成分如下:
名称 | C | Si | Mn | P | S | Ni | Cr | Mo | Cu |
304M | ≤0.06 | ≤1.0 | ≤2.0 | ≤0.045 | ≤0.03 | 8.91-10.0 | 18.0-20.0 | 0 | 0 |
316 | ≤0.03-0.06 | ≤1.0 | ≤2.0 | ≤0.045 | ≤0.03 | 10.0-14.0 | 16.0-18.0 | 2.0-3.0 | 0 |
304HC | ≤0.08 | ≤1.0 | ≤2.0 | ≤0.045 | ≤0.03 | 8.0-10.5 | 17.0-19.0 | 0 | 1.0-3.0 |
(二) 主要化学成分与不锈钢性能之关系。
1、碳 C 可增加硬度和强度,含量过高会降低其延展性和耐蚀性
2、铬 Cr 可增加耐蚀性、抗氧化性,使品粒细化,增加强度,硬度和耐磨性
3、镍 Ni 可增加高温强度、耐蚀性,降低冷加工硬化之速率
4、钼 Mo 增加强度,对氧化物和海水的耐蚀性优良