高強(qiáng)度螺栓連接中，摩擦系數(shù)的大小對(duì)承載力的影響很大。試驗(yàn)表明，摩擦系數(shù)主要受接觸面的形式和構(gòu)件的材質(zhì)影響。為了增大接觸面的摩擦系數(shù)，施工時(shí)常采用應(yīng)噴砂、用鋼絲刷清理等方法對(duì)連接范圍內(nèi)構(gòu)件接觸面進(jìn)行處理。[1]
摩擦型高強(qiáng)度螺栓:適用于鋼框架結(jié)構(gòu)梁、柱連接，實(shí)腹梁連接，工業(yè)廠房的重型吊車(chē)梁連接，制動(dòng)系統(tǒng)和承受動(dòng)荷載的重要結(jié)構(gòu)的連接。
承壓型高強(qiáng)度螺栓:可用于允許產(chǎn)生少量滑動(dòng)的靜載結(jié)構(gòu)或間接承受動(dòng)荷載的構(gòu)件中的抗剪連接。
抗拉型高強(qiáng)度螺栓:螺栓受拉時(shí)，疲勞強(qiáng)度較低，在動(dòng)載作用下，其承載能力不易超過(guò)0.6P(P為螺栓的允許軸力)，因此，僅適用于靜載作用下使用，如受壓桿件的法蘭對(duì)接、T型接頭等。
當(dāng)今大飛機(jī)、大型發(fā)電設(shè)備、汽車(chē)、高速火車(chē)、大型船舶、大型成套設(shè)備等為代表的進(jìn)制造已將進(jìn)入重要的發(fā)展方向。由此，緊固件將進(jìn)入重要的發(fā)展階段。高強(qiáng)度螺栓用于重要機(jī)械的連接，反復(fù)的拆裝或各式的安裝扭矩法對(duì)高強(qiáng)度螺栓要求極高。因此，對(duì)其表面狀況及螺紋精度的好壞，將直接影響主機(jī)的使用壽命及安全。為了改善摩擦系數(shù)，避免在使用過(guò)程中出現(xiàn)銹蝕、咬死或卡住，技術(shù)要求規(guī)定其表面應(yīng)進(jìn)行鎳磷鍍處理。鍍層厚度保證在0.02~0.03mm范圍內(nèi)，鍍層均勻，致密、無(wú)針孔等。
螺栓材料為:18Cr2Ni4W、25Cr2MoV鋼;螺栓規(guī)格:M27~M48。由于該類(lèi)鋼容易在表面形成一層鈍化膜，而此鈍化膜將使螺栓不能獲得附著力良好的化學(xué)鎳磷層，所以必須采取特殊的前處理措施將膜行除去，并且應(yīng)采取措施阻止其再生成，才能保證鍍后的鍍層與基體之間具有良好的結(jié)合力。同時(shí)由于該螺栓幾何尺寸大，都給鎳磷鍍處理及過(guò)程的品質(zhì)檢測(cè)增加了難度。
熱軋盤(pán)條-(冷撥)-球化(軟化)退火-機(jī)械除鱗-酸洗-冷撥-冷鍛成形-螺紋加工-熱處理-檢驗(yàn)[1]
1，鋼材設(shè)計(jì)
在緊固件制造中，正確選用緊固件材料是重要一環(huán)，因?yàn)榫o固件的性能和其材料有著密切的關(guān)系。如材料選擇不當(dāng)或不正確，可能造成性能達(dá)不到要求，使用壽命縮短，甚至發(fā)生意外或加工困難，制造成本高等，因此緊固件材料的選用是非常重要的環(huán)節(jié)。 冷鐓鋼是采用冷鐓成型工藝生產(chǎn)的互換性較高的緊固件用鋼。由于它是常溫下利用金屬塑性加工成型，每個(gè)零件的變形量很大，承受的變形速度也高，因此，對(duì)冷鐓鋼原料的性能要求十分嚴(yán)格。 在長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)踐和用戶(hù)使用調(diào)研的基礎(chǔ)上，結(jié)合 GB/T6478-2001 《冷鐓和冷擠壓用鋼技術(shù)條件》 GB/T699-1999 《優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼》及目標(biāo) JISG3507-1991 《冷鐓鋼用碳素鋼盤(pán)條》的特點(diǎn)，以 8.8 級(jí)， 9.8 級(jí)螺栓螺釘?shù)牟牧弦鬄槔?，各種化學(xué)元素的確定。 C 含量過(guò)高，冷成形性能將降低;太低則無(wú)法滿(mǎn)足零件機(jī)械性能的要求，因此定為 0.25 %- 0.55 %。 Mn 能提高鋼的滲透性，但添加過(guò)多則會(huì)強(qiáng)化基體組織而影響冷成形性能;在零件調(diào)質(zhì)時(shí)有促進(jìn)奧氏體晶粒長(zhǎng)大的傾向，故在國(guó)際的基礎(chǔ)上適當(dāng)提高，定為 0.45 %- 0.80 %。
Si 能強(qiáng)化鐵素體，促使冷成形性能降低，材料延伸率下降定為 Si 小于等于 0.30 %。 S.P. 為雜質(zhì)元素，它們的存在會(huì)沿晶界產(chǎn)生偏析，導(dǎo)致晶界脆化，損害鋼材的機(jī)械性能，應(yīng)盡可能降低，定為 P 小于等于 0.030 %， S 小于等于 0.035 %。 B. 含硼量大值均為 0.005 %，因?yàn)榕鹪仉m然具有顯著提高鋼材滲透性等作用，但同時(shí)會(huì)導(dǎo)致鋼材脆性增加。含硼量過(guò)高，對(duì)螺栓，螺釘和螺柱這類(lèi)需要良好綜合機(jī)械性能的工件是十分不利的。
2，球化退火
沉頭螺釘，內(nèi)六角圓柱頭螺栓采用冷鐓工藝生產(chǎn)時(shí)，鋼材的原始組織會(huì)直接影響著冷鐓加工時(shí)的成形能力。冷鐓過(guò)程中局部區(qū)域的塑性變形可達(dá) 60 %- 80 %，為此要求鋼材必須具有良好的塑性。當(dāng)鋼材的化學(xué)成分一定時(shí)，金相組織就是決定塑性?xún)?yōu)劣的關(guān)鍵性因素
，通常認(rèn)為粗大片狀珠光體不利于冷鐓成形，而細(xì)小的球狀珠光體可顯著地提高鋼材塑性變形的能力。 對(duì)高強(qiáng)度螺栓用量較多的中碳鋼和中碳合金鋼，在冷鐓前進(jìn)行球化(軟化)退火，以便獲得均勻細(xì)致的球化珠光體，以更好地滿(mǎn)足實(shí)際生產(chǎn)需要。 對(duì)中碳鋼盤(pán)條軟化退火而言，其加熱溫度多選擇在該鋼材臨界點(diǎn)上下保溫，加熱溫度一般不能太高，否則會(huì)產(chǎn)生三次滲碳體沿晶界析出，造成冷鐓開(kāi)裂，而對(duì)于中碳合金鋼的盤(pán)條采用等溫球化退火，在 AC1+(20-30%) 加熱后，爐冷到略低于 Ar1 ，溫度約 700 攝氏度等溫一段時(shí)間，然后爐冷至 500 攝氏度左右出爐空冷。鋼材的金相組織由粗變細(xì)，由片狀變球狀，冷鐓開(kāi)裂率將大大減少。 35\45\ML35\SWRCH35K 鋼軟化退火溫度一般區(qū)域?yàn)?715 - 735 攝氏度;而 SCM435\40Cr\SCR435 鋼球化退火加熱溫度一般區(qū)域?yàn)?740 - 770 攝氏度，等溫溫度 680 - 700 攝氏度。
