緊固件常用的國內外材料主要包括碳鋼、不銹鋼、銅合金(如黃銅)、鋁合金以及其他特殊合金等。以下是對這些材料的分析及應用:
一、碳鋼
碳鋼是緊固件制造中最常用的材料之一,根據其碳含量可分為低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼。
- 低碳鋼(C%≤0.25%):如A3鋼(國內)或1008、1015、1018、1022(國外),主要用于制造4.8級螺栓及4級螺母、小螺絲等無硬度要求的產品。SAE1018也是低碳鋼的一種,具有高的塑性和韌性,良好的焊接性能,是制造螺栓(4.8級)、螺母等緊固件的常用材料。
- 中碳鋼(0.25%<C%≤0.60%):如35號、45號鋼(國內)或1035、CH38F、1039(國外),主要用于制造8級螺母、8.8級螺栓及8.8級內六角產品。
- 高碳鋼(C%>0.60%):由于其硬度較高,塑性較差,因此在緊固件制造中應用較少。
二、不銹鋼
不銹鋼因其優(yōu)良的耐腐蝕性和美觀性,在緊固件制造中也有廣泛應用。
- 奧氏體不銹鋼(18%Cr、8%Ni):如SUS302、SUS304、SUS316等,耐熱性好,耐腐蝕性好,可焊性好。其中,316材質抗化學品腐蝕、抗孔蝕性及抗海水耐蝕性能相對于304M及304HC要優(yōu)良。
- 馬氏體不銹鋼(13%Cr):如A1、A2、A4等,耐腐蝕性較差,但強度高,耐磨性好。
- 鐵素體不銹鋼:如C1、C2、C4等,18%Cr鐓鍛性較好,耐腐蝕性強于馬氏體。
三、銅合金
銅合金,特別是黃銅和鋅銅合金,在緊固件制造中也有一定應用。黃銅具有良好的切削性和耐腐蝕性,常用于制造標準件,如H62、H65、H68銅等。
四、鋁合金
鋁合金因其密度低、強度高、塑性好、可加工成各種型材,并具有優(yōu)良的導電性、導熱性和抗蝕性,在緊固件制造中也有廣泛應用。特別適用于需要減輕設備重量和提高耐腐蝕性的場合,如船舶、航空航天和汽車等行業(yè)。
五、特殊合金
對于高強度、高耐磨或特殊環(huán)境下的緊固件,常采用特殊合金材料,如鉻鉬合金鋼(如SCM435)、鈦合金、尼龍、聚氨酯、聚酰亞胺等。這些材料具有優(yōu)異的力學性能和耐腐蝕性,能滿足特殊環(huán)境下的使用要求。
六、國內外材料差異與應用
國內外在緊固件材料的選擇上存在一定差異。國內主要使用碳鋼、不銹鋼、銅合金和鋁合金等材料,而國外則更注重使用高強度、高耐磨的特殊合金材料。此外,國外在材料的標準制定和執(zhí)行上也更為嚴格,確保了緊固件的質量和性能。
在應用方面,碳鋼和不銹鋼因其優(yōu)良的力學性能和耐腐蝕性,在機械制造、橋梁建設、海洋工程、化工等領域有廣泛應用。鋁合金則因其輕質、耐腐蝕的特性,在航空航天、汽車等行業(yè)得到廣泛應用。特殊合金材料則因其優(yōu)異的性能,在需要高強度、高耐磨或特殊環(huán)境下的緊固件制造中得到廣泛應用。
綜上所述,緊固件常用的國內外材料多種多樣,各有其特點和適用范圍。在選擇材料時,應根據具體的使用環(huán)境和要求來確定,以確保緊固件的安全、牢固和可靠。