Как важный элемент крепления в современной промышленности, процесс изготовлениязаклепочные гайкиобъединяет ряд прецизионных технологических процессов. Этот специальный крепеж с внутренней резьбой широко используется в автомобилестроении, электронном оборудовании, железнодорожном транспорте и других областях, особенно подходит для соединения тонких пластин и условий работы, где нарезание резьбы невозможно. Ниже будет систематически отсортирована вся его производственная цепочка от сырья до готовой продукции.
Производственный процесс начинается со звена выбора материала, а основными базовыми материалами являются углеродистая сталь, нержавеющая сталь и алюминиевый сплав. Углеродистая сталь представлена низкоуглеродистой сталью, такой как 1015 и 1022, и легированной сталью SCM435. Первая подходит для обычных требований к прочности, в то время как последняя используется в сценариях с высокой нагрузкой, таких как тяжелое машиностроение. Материалы из нержавеющей стали в основном используют серии A2/A4, которые хорошо работают в коррозионных средах, таких как пищевое оборудование и судовое оборудование. Алюминиевые сплавы, такие как 5052 и 6061, стали первым выбором для корпусов аэрокосмической и электронной продукции благодаря своим преимуществам в виде легкого веса.
Сырье должно пройти процесс предварительной обработки перед поступлением в процесс холодной высадки. Материалы из углеродистой стали должны быть подвергнуты сфероидизирующему отжигу. При нагревании стали до температурного диапазона Ac1 и последующем медленном охлаждении слоистый цементит в перлите преобразуется в сферическую структуру. Этот процесс может значительно улучшить пластичность и технологические свойства материала. Для материалов из алюминиевых сплавов требуется отжиг для снятия напряжений, чтобы устранить остаточное напряжение внутри материала и предотвратить деформацию или растрескивание при последующей обработке.
На этапе формования используется многостанционный процесс холодной высадки для непрерывной экструзии материала через прецизионную форму. Стандартный процесс включает в себя ключевые этапы, такие как позиционирование дна, высадка, снятие фаски с кромки и перфорация центра. Для закрытых заклепочных гаек со сложной структурой или специальными характеристиками требуется вторичная обработка на токарных станках с ЧПУ после холодной высадки, чтобы гарантировать, что ключевые размеры соответствуют требованиям точности на микронном уровне.
Обработка внутренней резьбы является основным звеном, определяющим эксплуатационные характеристики продукта, и в основном использует нарезание резьбы и прокатку. Процесс прокатки стал предпочтительным методом обработки для высокопрочных заклепочных гаек из-за его преимуществ в сохранении целостности металлических линий потока и улучшении плотности поверхности резьбы. Этот процесс прикладывает высокое давление к заготовке через высокоскоростное вращающееся прокатное колесо, заставляя материал подвергаться пластической деформации для формирования точного профиля резьбы, что может повысить прочность резьбы более чем на 30% по сравнению с традиционными методами резки.
Процесс термообработки осуществляется по-разному в зависимости от разницы в материале, а изделия из среднеуглеродистой и легированной стали необходимо закаливать и отпускать. Если взять в качестве примера материал SCM435, то после закалки при 850℃ и отпуска при 500℃ можно получить идеальное значение твердости 28-36HRC, что обеспечивает наилучший баланс между прочностью и вязкостью. Материал из нержавеющей стали обладает хорошей коррозионной стойкостью и обычно не требует дополнительной термообработки.
Обработка поверхности является ключевым шагом для повышения долговечности продукта. Распространенные процессы включают электрогальванизацию, покрытие Dacromet, фосфатирование и т. д. Среди них покрытие Dacromet на основе трехвалентного хрома может обеспечить более 500 часов защиты от соляного тумана. В случаях, когда требуются проводящие свойства, используется никелирование или анодирование. Твердость поверхности алюминиевого сплава 6061 может достигать более HV400 после твердого анодирования.
Контроль качества осуществляется на протяжении всего производственного процесса. Помимо обычных испытаний на размерные допуски, также требуются испытания резьбового калибра, испытания на осевое растяжение и проверка характеристик противовращения. Согласно стандарту DIN7337, стальные заклепочные гайки M6 должны выдерживать осевое растягивающее усилие не менее 12 кН. Изделия из нержавеющей стали должны пройти 96-часовое испытание в нейтральном солевом тумане, и на поверхности не должно быть красной ржавчины. Такие распространенные проблемы, как эксцентриситет резьбы и неполные профили зубьев во время производства, в основном контролируются путем поддержания точности пресс-формы и оптимизации параметров обработки.
От сфероидизирующего отжига до окончательной проверки, точный контроль каждого процесса создает превосходные механические свойства заклепочных гаек. Этот, казалось бы, простой крепеж на самом деле является результатом материаловедения и технологии точного производства, а его надежные характеристики соединения постоянно стимулируют развитие современных технологий промышленной сборки.
Время публикации: 11 апреля 2025 г.