淺談高強度螺帽的材料及處理工藝

　　高(gao)(gao)強(qiang)度(du)螺(luo)帽材料(liao)(liao)是(shi)(shi)由高(gao)(gao)強(qiang)度(du)材料(liao)(liao)，一般(ban)(ban)是(shi)(shi)合金(jin)鋼(gang)制成的(de)。焊接(jie)螺(luo)母(mu)(mu)(mu)是(shi)(shi)一種在螺(luo)母(mu)(mu)(mu)外適合焊接(jie)的(de)螺(luo)母(mu)(mu)(mu),一般(ban)(ban)是(shi)(shi)可焊接(jie)的(de)材料(liao)(liao)制成的(de)而且(qie)較厚適與焊接(jie)，焊接(jie)是(shi)(shi)相(xiang)當于把(ba)兩個分(fen)離件變成一個整體，用高(gao)(gao)溫將(jiang)金(jin)屬融化后混(hun)合到一起再冷卻，中間會加(jia)入合金(jin)，內部是(shi)(shi)分(fen)子力的(de)作用，強(qiang)度(du)一般(ban)(ban)比母(mu)(mu)(mu)體強(qiang)度(du)大。當然(ran)，還有不銹(xiu)鋼(gang)、碳鋼(gang)等。高(gao)(gao)強(qiang)度(du)螺(luo)帽材料(liao)(liao)對其性能(neng)有很大的(de)影響，下面(mian)是(shi)(shi)對高(gao)(gao)強(qiang)度(du)螺(luo)帽材料(liao)(liao)的(de)詳細介紹。

　　高強(qiang)度螺(luo)帽(mao)(mao)材料(liao)(liao)的合金(jin)鋼(gang)一般(ban)為30CRMOA、35CRMOA、40CRMOA和美(mei)國標準中的B7、B7M等(deng)(deng)。鐵道螺(luo)栓(shuan)鋼(gang)結(jie)構連接用螺(luo)栓(shuan)性能等(deng)(deng)級分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等(deng)(deng)10余個等(deng)(deng)級，其中8.8級及以上螺(luo)栓(shuan)材質為低(di)碳合金(jin)鋼(gang)或中碳鋼(gang)并(bing)經(jing)熱處理(li)（淬火、回火），通稱(cheng)為高強(qiang)度螺(luo)栓(shuan)，其余通稱(cheng)為普(pu)通螺(luo)栓(shuan)。螺(luo)栓(shuan)性能等(deng)(deng)級標號(hao)有(you)兩(liang)部分數字組成(cheng)，分別表(biao)示螺(luo)栓(shuan)材料(liao)(liao)的公(gong)稱(cheng)抗拉強(qiang)度值和屈強(qiang)比值。這些都是(shi)(shi)鉻和鉬鋼(gang)，不(bu)銹鋼(gang)如B8M，A4 80等(deng)(deng)，碳鋼(gang)是(shi)(shi)A325材料(liao)(liao)。此(ci)外，高強(qiang)度螺(luo)帽(mao)(mao)的螺(luo)帽(mao)(mao)、螺(luo)帽(mao)(mao)和墊(dian)圈由高強(qiang)度鋼(gang)、常用的45#鋼(gang)、40硼鋼(gang)、20錳鈦(tai)硼鋼(gang)制(zhi)成(cheng)。普(pu)通螺(luo)帽(mao)(mao)由Q235鋼(gang)制(zhi)成(cheng)。
　　根據GB/T1231-91，10.9s螺帽推薦材料為20MnTiB(適用規格=M24)和35VB(適用規格=M30)。防松動螺母起源于國外，它是以特殊的工程塑料永久的附著在螺紋上，使內外螺紋在縮緊過程，工程塑料被擠壓而產生強大的反作用力，極大地增加了內外螺紋之間的摩擦力，提供了對振動的絕對阻力。在淬火處理中，大直徑高強度螺帽不易淬火，因此一般不使用過大直徑高強度螺帽，若要使用，應降低其工作應力。
　　高(gao)強度(du)(du)(du)(du)螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)帽(mao)所用(yong)(yong)材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)最(zui)大(da)拉(la)(la)伸(shen)強度(du)(du)(du)(du)與(yu)淬火(huo)處理(li)有(you)很大(da)關系。40Cr淬火(huo)后(hou)，一(yi)般難以滿足10.9s級(ji)(ji)高(gao)強度(du)(du)(du)(du)螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)帽(mao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)材(cai)(cai)(cai)料(liao)要求(qiu)，檢驗要求(qiu)不(bu)(bu)是(shi)(shi)很嚴格。材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)最(zui)大(da)抗拉(la)(la)強度(du)(du)(du)(du)可根據淬火(huo)后(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)面硬度(du)(du)(du)(du)來(lai)判斷(duan)(duan)。不(bu)(bu)同(tong)材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)強度(du)(du)(du)(du)螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)帽(mao)在(zai)高(gao)應(ying)力(li)狀態(tai)下(xia)，除了在(zai)處理(li)過程中(zhong)性(xing)(xing)能(neng)不(bu)(bu)同(tong)外(wai)，其(qi)延遲(chi)斷(duan)(duan)裂性(xing)(xing)能(neng)也是(shi)(shi)不(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)，不(bu)(bu)同(tong)材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)強度(du)(du)(du)(du)螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)帽(mao)在(zai)高(gao)應(ying)力(li)狀態(tai)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)延遲(chi)斷(duan)(duan)裂性(xing)(xing)能(neng)也是(shi)(shi)不(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。40Cr高(gao)強度(du)(du)(du)(du)螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)帽(mao)主要用(yong)(yong)于螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)帽(mao)球柵，其(qi)設計強度(du)(du)(du)(du)一(yi)般為(wei)390 MPa(d=30 mm)或430 MPa(D30 Mm)，在(zai)使用(yong)(yong)中(zhong)沒有(you)較高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)預拉(la)(la)應(ying)力(li)。當使用(yong)(yong)在(zai)高(gao)預張力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，應(ying)注(zhu)意了解和確保其(qi)延遲(chi)斷(duan)(duan)裂性(xing)(xing)能(neng)。20MnTiB高(gao)強度(du)(du)(du)(du)螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)帽(mao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)延遲(chi)斷(duan)(duan)裂性(xing)(xing)能(neng)優于40B。性(xing)(xing)能(neng)等(deng)級(ji)(ji)10.9的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)強度(du)(du)(du)(du)螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)帽(mao)，經熱處理(li)后(hou)，其(qi)材(cai)(cai)(cai)料(liao)可達(da)到(dao)：1，螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)帽(mao)材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)名(ming)義拉(la)(la)伸(shen)強度(du)(du)(du)(du)達(da)到(dao)1000 MPa級(ji)(ji)，2，螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)帽(mao)材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)屈服強度(du)(du)(du)(du)比為(wei)0.9，螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)帽(mao)材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)名(ming)義屈服強度(du)(du)(du)(du)達(da)到(dao)10000.9=900 MPa級(ji)(ji)。注(zhu)：螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)帽(mao)性(xing)(xing)能(neng)等(deng)級(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)含義是(shi)(shi)國際(ji)標(biao)準，相同(tong)性(xing)(xing)能(neng)等(deng)級(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)帽(mao)，無論材(cai)(cai)(cai)料(liao)和產地有(you)何不(bu)(bu)同(tong)，其(qi)性(xing)(xing)能(neng)都是(shi)(shi)相同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)，在(zai)設計中(zhong)只能(neng)選擇性(xing)(xing)能(neng)等(deng)級(ji)(ji)。