[發明專利]一種沉頭方頸螺栓的加工方法

在審

• 申請號: 201811389230.6
• 申請日: 2018-11-21
• 公開（公告）號: CN109290751A
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發明（設計）人: 顧芹鑫;錢耀國;張永良;李文斌
• 申請（專利權）人: 寧波金鼎緊固件有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;F16B35/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種沉頭方頸螺栓的加工方法，通過對螺栓成分組成以及生產加工方法進行了研究改進，采用冷擠壓工藝螺栓加工，達到了12.9級和14.9級高強度螺栓所需的硬度值、強度值，解決了高強度下螺栓的延遲斷裂和疲勞斷裂，在使用中連接可靠，不易折斷，提高了螺栓壽命，同時螺栓強度更高，韌性更好，耐腐蝕性更強，能夠適應惡劣復雜的天氣環境，壽命更長。

技術領域

本發明涉及緊固件技術領域，特別是涉及一種沉頭方頸螺栓。

背景技術

螺栓作為機械零件的一種配用螺母的圓柱形帶螺紋的緊固件，由頭部和螺桿兩部分組成的一類緊固件，需與螺母配合，用于緊固連接兩個帶有通孔的零件。螺栓廣泛應用在各行各業，但是在不同的行業對螺栓強度的要求,例如在航天、石油探測等領域，對螺栓強度的要求更高，但是目前市場上的螺栓很難完全滿足各行各業的要求，而且，制造高強度螺栓的方式一般為車削的成型，強度往往難以保證，有時在使用中產生掉頭、桿部斷裂等不安全現象，對工業生產危害很大。因此對高強度螺栓制造方法加以研究和改進，確保高強度螺栓的質量穩定性，對技術和經濟的發展具有重要作用。此外，螺栓處于相對潮濕的環境中時，容易生銹腐蝕，最終導致斷裂或裂紋，形成潛在的事故源。鑒于此，有必要提供一種高強度螺栓的加工方法，生產更耐腐蝕的高強度螺栓。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明的目的是提供一種沉頭方頸螺栓的加工方法。

針對上述問題，本發明采用的一個技術方案是：提供一種沉頭方頸螺栓的加工方法，包括如下步驟：

（1）取樣分析，精確配比：所述螺栓的原料組分主要包括鎂 ：10-15%，碳：20-25%，鋰 ：2-5%，硅：1-3%，鉬18-26%，鎳：10-15%，釩：1-2%，錳：1-2%，鈷 ：0.5-1%，釹：0.5-1% ；輔助原料的成分為：聚丙烯：15-25%，酰胺蠟：1-3%；對制備好的原料進行取樣，通過光譜分析儀得到取樣配料中的元素種類，通過密度檢測儀得到取樣配料的密度，將所得數據經電腦進行比對行分析，得到樣品各元素配比精度，各元素配比精確度誤差為±0.05% ；根據所得配比增加相應的輔料，保證整個生產中原料各金屬含量的配比達到所需標準配比的要求；

（2）使用配料制備成用于制造螺栓的加工件：先將主要配料以及輔助配料放入攪拌機進行攪拌，將溫度控制在200℃，轉速控制在150轉/分，攪拌1小時后，將混合物通過雙螺旋桿擠出機中熔融混合分散，擠入模具中待處理；再將模具中的原料加入頻感應爐中進行熔煉、精煉以及澆注處理形成所需形狀的加工件；

（3）整徑：先將加工件進行酸洗除銹，再進行球化退火處理，加工件經780℃恒溫10小時后，進行緩慢冷卻；再按照螺栓的線徑要求對加工件進行抽線，使其收縮到螺栓所需的線徑；

（4）冷鐓：將加工件切斷至螺栓所需的長度，在常溫下將切斷后的加工件放入模具型腔內，以鐓鍛力使加工件形成螺栓所需的頭部和桿部尺寸；

（5）搓牙：通過牙板擠壓所述加工件，形成帶有螺紋的螺栓；

（6）熱處理：將搓牙形成的螺栓在1200℃下，用淬火油進行淬火，再將淬火后的螺栓在500℃下進行回火，持續時間120分鐘；

（7）表面處理：將經回火后的螺栓置于發熱型瓦斯變成爐內，采用瓦斯與空氣燃燒產生氧化性氣體對螺栓進行發黑處理，即得成品螺栓。

優選的，所述螺栓的成分主要包括鎂 ：12.5%，碳：22%，鋰 ：3%，硅：2%，鉬23%，鎳：12%，釩：1%，錳：1%，鈷 ：0.5%，釹：1% ；輔助原料的成分為：聚丙烯：20 %，酰胺蠟：2%。

優選的，所述步驟（4）冷鐓采用多工位機生產，其步驟包括：

（1）第一工位冷擠壓成型：切斷后的原料在常溫下，通過夾具傳送到第一工位的公模和母模之間，并由公模給予原料壓力，送至母模第一次成型桿部，公模第一次成型頭部；