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加强紧固件心部组织的测定
汽车紧固件在进行热处理的过程中,由于淬火加热温度、材料的淬透性、淬火冷却速度等因素的影响,会在自锁螺母紧固件中心部位产生铁素体组织。过多的铁素体组织会降低螺栓的硬度和强度,影响紧固件的使用。8.8级高强度螺栓一般采用SWRCH35K、ML35、35钢制造,螺栓在调质后,心部的显微组织中或多或少有一些铁素体。在实际生产中,对于心部有大量铁素体的螺栓,当心部硬度低于产品要求时,往往采用抗拉强度来控制产品品质。螺栓在淬火不足时,有的企业通过降低回火温度来保证抗拉强度,给螺栓的品质留下了隐患。
为了控制汽车螺栓的热处理质量,对螺栓的心部铁素体含量进行测定是十分必要的。某发动机涨紧轮的紧固螺栓,材料为ML35,强度等级8.8,在装配时常常被拉长,对失效的螺栓分析发现,螺栓心部含有大量的铁素体。对此类有较高装配扭矩要求的螺栓,在热处理过程中,不仅控制了淬火和回火的硬度,同时将其心部铁素体控制在3级以内,杜绝了在装配时被拉长或拉断。调质紧固件心部组织的测定,可参考GB/T13320-2007《钢质模锻件金相组织评级图及评定方法》国家标准。
检验结果表明,对于SWRCH35K钢制造的8.8级螺栓,心部铁素体组织的体积分数应在12%左右、控制在3级以内,硬度值最低为27HRC;对于SCM435钢制造的10.9级螺栓,心部铁素体组织的体积分数应控制在5%以内,硬度值最低为34.5HRC。中碳合金钢主要用来制造9.8、10.9、12.9级高强度螺栓,对于螺栓淬火后心部铁素体的测定:对无疲劳寿命要求的9.8、10.9级的发动机支架紧固螺栓,心部铁素体1~3级合格;对有摩擦因数要求的9.8、10.9级发动机连杆螺栓,心部铁素体1~2级合格;对于35CrMoV、ML42CrMo钢制造的12.9级螺栓,心部铁素体1级合格。
摘自《紧固件》
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