演講人：日期:螺絲生產(chǎn)工藝流程CATALOGUE目錄01原材料準(zhǔn)備02冷成形工藝03螺紋加工04熱處理流程05表面處理06最終檢驗(yàn)與包裝01原材料準(zhǔn)備材料類型選擇標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)螺絲用途（如建筑、機(jī)械、電子）選擇不同強(qiáng)度的材料，如低碳鋼、不銹鋼或合金鋼，需滿足抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度和硬度指標(biāo)要求。強(qiáng)度與硬度匹配針對戶外或潮濕環(huán)境使用的螺絲，優(yōu)先選用鍍鋅鋼、不銹鋼或鈦合金等耐腐蝕材料，避免因氧化導(dǎo)致性能下降。耐腐蝕性要求在保證性能的前提下，需考慮材料成本及后續(xù)加工難度，例如中碳鋼因其適中的硬度和可塑性成為常用選擇。成本與可加工性平衡原料切割與預(yù)處理線材定長切割通過高速切割機(jī)將盤圓線材按螺絲規(guī)格切割成段，長度需預(yù)留后續(xù)墩鍛變形的余量，誤差需控制在±0.5mm以內(nèi)。表面除銹與潤滑對高碳鋼線材進(jìn)行退火以降低硬度，改善塑性，確保后續(xù)打頭工序中材料流動(dòng)性，避免模具崩裂。采用酸洗或噴砂去除線材表面氧化層，并涂覆磷酸鹽或硼砂潤滑劑，減少墩鍛過程中的模具磨損和材料開裂風(fēng)險(xiǎn)。球化退火處理初步質(zhì)量檢測表面缺陷篩查人工或機(jī)器視覺檢查線材表面是否存在裂紋、劃痕或夾雜物，防止缺陷在加工過程中擴(kuò)大影響成品質(zhì)量?；瘜W(xué)成分分析通過光譜儀檢測材料中碳、錳、鉻等元素含量，確保符合標(biāo)準(zhǔn)（如ASTM或ISO），避免因成分偏差導(dǎo)致機(jī)械性能不合格。尺寸精度檢測使用卡尺或光學(xué)測量儀核對線材直徑、長度及切割端面平整度，剔除不符合公差要求的坯料。02冷成形工藝高精度模具設(shè)計(jì)安裝前需對模具進(jìn)行低溫預(yù)熱以減少冷沖擊，并噴涂專用潤滑劑（如二硫化鉬）以降低摩擦系數(shù)，延長模具壽命。安裝時(shí)需通過液壓鎖模系統(tǒng)確保上下模對位精度，避免偏心載荷。模具預(yù)熱與潤滑處理動(dòng)態(tài)應(yīng)力模擬驗(yàn)證利用有限元分析（FEA）模擬材料流動(dòng)和模具受力，優(yōu)化沖壓速度和壓力參數(shù)，防止因局部應(yīng)力集中導(dǎo)致模具崩裂或螺絲表面缺陷。冷成形模具需采用高強(qiáng)度合金鋼材料，通過CAD/CAM技術(shù)進(jìn)行精密設(shè)計(jì)，確保成型過程中受力均勻，避免材料開裂或變形。模具型腔需考慮螺絲的螺紋、頭部形狀及桿部尺寸，公差控制在±0.01mm以內(nèi)。模具設(shè)計(jì)與安裝沖壓成型步驟010203多工位連續(xù)成型采用多工位冷鐓機(jī)依次完成切斷、預(yù)成型、頭部鐓粗、螺紋滾壓等工序。線材經(jīng)矯直后送入送料機(jī)構(gòu)，通過伺服電機(jī)控制送料長度，確保每段材料重量誤差≤0.5%。冷鐓力與速度控制根據(jù)螺絲材質(zhì)（如碳鋼、不銹鋼）調(diào)整冷鐓力（通常200-800噸），成型速度控制在50-200次/分鐘。高速?zèng)_壓時(shí)需配備振動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)，實(shí)時(shí)反饋設(shè)備穩(wěn)定性。材料流動(dòng)與填充監(jiān)測通過紅外傳感器檢測成型過程中金屬流動(dòng)狀態(tài)，防止因填充不足導(dǎo)致頭部缺料或螺紋不完整，必要時(shí)調(diào)整沖頭行程或背壓裝置。成形后校準(zhǔn)尺寸精度檢測使用光學(xué)投影儀或三坐標(biāo)測量儀（CMM）檢測螺絲外徑、螺距、頭部厚度等關(guān)鍵尺寸，剔除超差品（如螺紋通止規(guī)檢測不合格件）。熱處理與表面處理對高強(qiáng)螺栓進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理（淬火+回火）以提升抗拉強(qiáng)度；普通螺絲可進(jìn)行磷化或鍍鋅處理，增強(qiáng)耐腐蝕性。處理前需用超聲波清洗去除沖壓油污。自動(dòng)分選與包裝通過振動(dòng)盤和視覺分選系統(tǒng)按規(guī)格分類，包裝時(shí)采用防銹紙或真空封裝，標(biāo)注批次號(hào)與力學(xué)性能參數(shù)（如8.8級(jí)、10.9級(jí)等）。03螺紋加工車削螺紋工藝通過車床主軸帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)，車刀沿軸向進(jìn)給切削形成螺紋，適用于高精度、小批量生產(chǎn)，可加工內(nèi)螺紋和外螺紋，需嚴(yán)格控制切削速度和進(jìn)給量以避免螺紋變形或毛刺。螺紋切削技術(shù)銑削螺紋工藝采用盤銑刀或螺紋銑刀，通過多軸聯(lián)動(dòng)加工復(fù)雜螺紋（如錐螺紋、多頭螺紋），效率高于車削，適用于大批量生產(chǎn)，但需專用數(shù)控機(jī)床支持編程和刀具路徑優(yōu)化。攻絲與套絲技術(shù)攻絲利用絲錐在預(yù)制孔內(nèi)切削內(nèi)螺紋，套絲通過板牙加工外螺紋，適用于小直徑螺紋加工，需配合切削液潤滑并注意排屑，避免刀具斷裂或螺紋爛牙。滾絲工藝實(shí)施滾絲機(jī)設(shè)備選型根據(jù)螺紋規(guī)格選擇滾絲機(jī)型號(hào)（如Z28-80或GWR-80），調(diào)整滾輪模數(shù)與工件匹配，確保滾壓力均勻分布，避免因設(shè)備噸位不足導(dǎo)致螺紋成型不完整。滾壓參數(shù)設(shè)定設(shè)定滾輪轉(zhuǎn)速（通常為20-50rpm）、進(jìn)給速度和滾壓次數(shù)，材料塑性變形過程中需監(jiān)控溫度升高，防止工件表面硬化或裂紋產(chǎn)生。潤滑與冷卻系統(tǒng)采用專用滾壓油降低摩擦系數(shù)，及時(shí)冷卻工件和滾輪，延長模具壽命并保證螺紋表面光潔度（Ra≤1.6μm），避免金屬粘連或劃痕缺陷。螺紋精度檢查綜合量具檢測使用螺紋環(huán)規(guī)、塞規(guī)進(jìn)行通止檢測，確保螺紋中徑、螺距和牙型角符合ISO或GB標(biāo)準(zhǔn)（如6g/6H公差帶），批量生產(chǎn)時(shí)需定期校準(zhǔn)量具避免系統(tǒng)性誤差。三坐標(biāo)掃描分析利用接觸式探針或激光掃描獲取螺紋三維數(shù)據(jù)，生成偏差色譜圖分析全尺寸精度（如中徑波動(dòng)≤0.01mm），適用于復(fù)雜異形螺紋的全面質(zhì)量控制。光學(xué)投影儀測量通過放大投影比對螺紋輪廓與標(biāo)準(zhǔn)模板，精確測量牙尖圓弧半徑和導(dǎo)程累積誤差，適用于高精度航空航天螺紋的抽檢。04熱處理流程123硬化處理過程淬火工藝控制將螺絲加熱至臨界溫度以上（通常為850-950℃），保溫后快速冷卻（水淬或油淬），使材料表層形成高硬度的馬氏體組織，提升耐磨性和抗拉強(qiáng)度。需嚴(yán)格控制加熱速率和冷卻介質(zhì)溫度，避免變形或開裂。滲碳處理針對低碳鋼螺絲，通過滲碳爐在920℃左右通入富碳?xì)怏w（如丙烷），使碳元素滲入表層0.2-0.8mm深度，再經(jīng)淬火獲得高硬度表層和韌性的心部結(jié)構(gòu)。感應(yīng)加熱硬化采用高頻感應(yīng)線圈對螺絲局部（如螺紋部分）快速加熱并淬火，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)硬化，節(jié)能且變形小，適用于大批量生產(chǎn)。用于高碳鋼螺絲，消除淬火應(yīng)力并保持高硬度（HRC58-62），適用于承受高磨損的機(jī)械牙螺絲?；鼗饡r(shí)間需根據(jù)螺絲尺寸調(diào)整，通常為1-2小時(shí)?；鼗鹂刂品椒ǖ蜏鼗鼗穑?50-250℃）平衡硬度與韌性，適用于需要抗疲勞性能的自攻牙螺絲，硬度控制在HRC45-50，回火后需空冷以避免二次脆性。中溫回火（350-450℃）對復(fù)雜形狀螺絲（如帶臺(tái)階的螺栓）采用階梯式升溫回火，先低溫（200℃）保溫1小時(shí)，再升至目標(biāo)溫度，減少內(nèi)應(yīng)力集中。分段回火工藝洛氏硬度（HRC）檢測使用金剛石壓頭施加150kg載荷，測量螺絲頭部或螺紋側(cè)面硬度，標(biāo)準(zhǔn)范圍根據(jù)材質(zhì)不同（如8.8級(jí)螺栓需HRC22-32，12.9級(jí)需HRC39-44）。檢測前需打磨被測面至Ra≤0.8μm。維氏硬度（HV）微區(qū)測試針對滲碳層或小尺寸螺絲（如M1.6以下），采用10-50g載荷測量微觀硬度，評估硬化層深度（如要求HV550以上達(dá)0.1mm）。硬度均勻性要求同一批次螺絲硬度波動(dòng)不得超過±3HRC，螺紋根部與牙頂硬度差需≤5HRC，避免應(yīng)力集中導(dǎo)致斷裂。硬度測量標(biāo)準(zhǔn)05表面處理電鍍工藝應(yīng)用鍍鎳工藝通過電解或熱浸鍍鋅在螺絲表面形成鋅層，顯著提升防銹能力，適用于戶外或高濕度環(huán)境，同時(shí)提供銀白色或彩色鈍化選項(xiàng)以滿足美觀需求。鍍鉻工藝鍍鎳工藝采用電化學(xué)沉積鎳層，增強(qiáng)螺絲的耐磨性和耐腐蝕性，常用于電子設(shè)備或食品級(jí)器械中，確保無污染且表面光滑。通過電解形成高硬度鉻層，兼具裝飾性與功能性，適用于汽車、家具等對表面光澤和耐磨性要求高的場景。涂裝與涂層技術(shù)PTFE涂層聚四氟乙烯涂層提供極低的摩擦系數(shù)和化學(xué)惰性，用于需要抗粘附或耐酸堿的特殊工況，如化工設(shè)備或醫(yī)療器材。粉末噴涂靜電吸附環(huán)氧或聚酯粉末后高溫固化，形成均勻涂層，色彩選擇多樣且環(huán)保無溶劑，適合建筑或家電行業(yè)的外觀件。達(dá)克羅涂層將鋅鋁片與鉻酸鹽混合后涂覆螺絲表面，經(jīng)高溫固化形成致密防護(hù)層，耐鹽霧性能優(yōu)異，廣泛用于汽車和航空航天領(lǐng)域。防銹處理規(guī)范通過磷酸鹽轉(zhuǎn)化反應(yīng)在金屬表面生成多孔磷化膜，吸附油脂后形成防銹層，常用于螺絲臨時(shí)存儲(chǔ)或裝配前的短期防護(hù)。在堿性溶液中加熱形成磁性氧化鐵膜，改善外觀并提升防銹性，適用于工具類螺絲的低成本防護(hù)方案。采用揮發(fā)性緩蝕劑封裝螺絲，通過氣體分子吸附在金屬表面阻斷氧化反應(yīng)，適合海運(yùn)或長期倉儲(chǔ)的防銹需求。磷化處理氧化發(fā)黑處理VCI氣相防銹06最終檢驗(yàn)與包裝螺紋參數(shù)檢測通過卡尺或光學(xué)測量設(shè)備核查螺絲頭部直徑、高度、槽深等尺寸，避免裝配時(shí)出現(xiàn)卡頓或松動(dòng)問題。頭部尺寸校驗(yàn)長度與直線度檢驗(yàn)采用激光測長儀檢測螺絲總長，并通過V型塊配合百分表測量桿部直線度，防止彎曲變形影響使用性能。使用螺紋通止規(guī)、投影儀或三坐標(biāo)測量儀，檢測螺距、牙型角、中徑等關(guān)鍵參數(shù)是否符合ISO/DIN/GB標(biāo)準(zhǔn)，確保螺紋配合精度。尺寸精度測試力學(xué)性能驗(yàn)證硬度測試使用洛氏硬度計(jì)（HRC）或維氏硬度計(jì)（HV）檢測螺絲表面及芯部硬度，確保材料經(jīng)過熱處理后達(dá)到8.8級(jí)、10.9級(jí)等強(qiáng)度等級(jí)要求?？估瓘?qiáng)度試驗(yàn)通過萬能材料試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行拉伸測試，記錄斷裂載荷并計(jì)算抗拉強(qiáng)度，驗(yàn)證螺絲在極限載荷下的承載能力。扭矩測試模擬實(shí)際裝配場景，用扭矩扳手測試螺絲的破壞扭矩和最小屈服扭矩，評估其防松脫性