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自攻牙螺絲如何加工？

來源： 發(fā)布時(shí)間：2025-06-30

自攻牙螺絲加工全流程解析

一、材料選擇與預(yù)處理

  1. 材料選型

    • 碳鋼（如SWRCH18A/22A）：適用于一般強(qiáng)度要求的場景，成本較低，可通過熱處理提升硬度。

    • 不銹鋼（如SUS304/316）：適用于耐腐蝕環(huán)境（如室外、潮濕或化學(xué)腐蝕場景），無需額外鍍層。

    • 合金鋼：用于**度需求（如汽車、航空領(lǐng)域），需通過滲碳或淬火處理增強(qiáng)性能。

  2. 線材預(yù)處理

    • 拉絲：將原材料拉制成指定直徑的線材，確保尺寸精度（如±0.01mm）。

    • 酸洗：去除線材表面氧化層，提升冷鐓成型質(zhì)量。

    • 磷化/皂化：在線材表面形成潤滑層，減少冷鐓過程中的摩擦阻力。

二、中心加工工藝

1. 冷鐓成型（關(guān)鍵工序）

  • 設(shè)備：多工位冷鐓機(jī)（如5模5沖/6模6沖）。

  • 流程：

    1. 切斷：將線材切割為指定長度的坯料。

    2. 預(yù)鐓：通過模具將坯料初步壓制成螺絲頭部形狀（如盤頭、沉頭）。

    3. 精鐓：在后續(xù)工位中細(xì)化頭部輪廓，形成六角頭、圓柱頭等標(biāo)準(zhǔn)形狀。

    4. 成型：至終工位完成桿部直徑控制及光桿段成型（半牙螺絲需在此階段控制螺紋段長度）。

2. 搓絲加工

  • 設(shè)備：平面搓絲機(jī)或滾絲機(jī)。

  • 流程：

    1. 裝夾：將冷鐓后的螺絲坯料固定在搓絲板間。

    2. 螺紋成型：通過往復(fù)運(yùn)動(dòng)使搓絲板上的螺紋牙型擠壓坯料，形成自攻螺紋。

    3. 牙距控制：通過更換搓絲板調(diào)整牙距（如公制2.0mm、英制24TPI）。

3. 熱處理（增強(qiáng)性能）

  • 工藝：

    • 淬火：將螺絲加熱至850-900℃，快速冷卻以提升硬度（可達(dá)HRC45-50）。

    • 回火：在180-250℃下保溫，消除淬火應(yīng)力，保持韌性。

  • 檢測：通過硬度計(jì)（如洛氏硬度計(jì)）驗(yàn)證熱處理效果。

三、表面處理與特殊功能實(shí)現(xiàn)

1. 基礎(chǔ)表面處理

  • 電鍍：鍍鋅（藍(lán)白/彩色）、鍍鎳等，提升耐腐蝕性（中性鹽霧試驗(yàn)≥72小時(shí)）。

  • 發(fā)黑：化學(xué)氧化處理，形成黑色氧化膜，適用于一般防銹需求。

  • 達(dá)克羅：無鉻鋅鋁涂層，環(huán)保且耐腐蝕性優(yōu)異（鹽霧試驗(yàn)≥1000小時(shí)）。

2. 特殊功能處理

  • 涂膠：在螺紋表面涂覆厭氧膠，固化后實(shí)現(xiàn)防松（扭矩衰減率≤15%）。

  • 尼龍鎖緊：在螺紋末端嵌入尼龍環(huán)，通過彈性變形防松（適用于振動(dòng)環(huán)境）。

  • 高低牙設(shè)計(jì)：一端采用30°牙形角（高螺紋）提供連接強(qiáng)度，另一端60°牙形角（低螺紋）降低旋轉(zhuǎn)扭矩。

四、質(zhì)量控制與檢測

  1. 尺寸檢測

    • 工具：千分尺、螺紋規(guī)、投影儀。

    • 項(xiàng)目：螺紋大徑、中徑、牙距、頭部直徑及厚度。

  2. 性能測試

    • 扭矩測試：使用扭矩試驗(yàn)機(jī)驗(yàn)證旋入/旋出扭矩是否符合標(biāo)準(zhǔn)（如DIN7500）。

    • 鹽霧試驗(yàn)：評估鍍層耐腐蝕性（如ASTM B117標(biāo)準(zhǔn)）。

    • 氫脆測試：針對**度螺絲，檢測延遲斷裂風(fēng)險(xiǎn)（恒負(fù)荷試驗(yàn)）。

  3. 外觀檢查

    • 標(biāo)準(zhǔn)：螺紋表面無毛刺、鍍層均勻無漏鍍、頭部無裂紋。

五、典型加工案例

案例1：汽車用自攻牙螺絲

  • 材料：SCM435合金鋼。

  • 工藝：冷鐓→搓絲→滲碳淬火（表面硬度HRC58-62）→鍍鋅。

  • 檢測：扭矩1.5-2.0Nm，鹽霧試驗(yàn)72小時(shí)無紅銹。

案例2：家具用自攻牙螺絲

  • 材料：SWRCH22A碳鋼。

  • 工藝：冷鐓→搓絲→發(fā)黑。

  • 特殊設(shè)計(jì)：頭部帶十字槽，螺紋段占全長2/3（半牙結(jié)構(gòu)）。

總結(jié)：自攻牙螺絲的加工需經(jīng)過材料選擇、冷鐓成型、搓絲、熱處理、表面處理及嚴(yán)格檢測等環(huán)節(jié)。通過準(zhǔn)確控制各工序參數(shù)（如冷鐓模具精度、搓絲板牙距、熱處理溫度），可確保螺絲的機(jī)械性能與耐久性。用戶應(yīng)根據(jù)應(yīng)用場景（如汽車、建筑、家具）選擇合適的材料、螺紋類型及表面處理，以滿足連接強(qiáng)度、耐腐蝕性及防松需求。

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