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【法士威小讲堂】 一文了解不锈钢紧固件

不锈钢紧固件因其美观、经久耐用、抗腐蚀力强等特点,通常用在较贵重的机器零部件上做紧固用。今天, 法士威就给大家讲讲不锈钢紧固件材质分类及特性。


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先来看看不锈钢紧固件材质分类,共有四大类:

■标准奥氏体不锈钢

■马氏体不锈钢

■铁素体不锈钢

■沉淀硬化不锈钢

标准奥氏体不锈钢

我们所说的标准奥氏体不锈钢,常用的牌号为302、303、304、305四个牌号,即所谓的"18-8"型奥氏体不锈钢这四个牌号,不论是抗腐蚀性,还是其机械性能都相似。选用的出发点是紧固件的工艺方法,而方法又取决于紧固件的尺寸和形状,同时还取决于数量。

奥氏体

■302用于制造螺钉和自攻螺栓。

■303型为了改善性能,添加有少量的硫,主要用于标准螺母。

■304型适用于采用温镦工艺,例如较长规格的螺栓,大直径的螺栓。

■305型适用于采用冷镦工艺制造紧固件时,例如冷成形螺母、六角螺栓。

■309型和310型,它们的含铬量和含镍量都比18-8型不锈钢高,适用于高温下制造的紧固件。

■316和317型,它们均含有合金元素锰,因此它们的高温强度和耐蚀性能,均比18-8型不锈钢高。

■321型和347型,321型含有较稳定合金元素钛,347型含有铌,从而提高了材料的抗晶间腐蚀性能。


马氏体不锈钢

马氏体型不锈钢, 通过热处理可以调整其力学性能的不锈钢。通俗地说,是一类可硬化的不锈钢。典型牌号为Cr13型,如2Cr13、3Cr13、4Cr13等。淬火后硬度较高,不同回火温度具有不同强韧性组合,主要用于蒸汽轮机叶片、餐具、外科手术器械。根据化学成分的差异,马氏体不锈钢可分为马氏体铬钢和马氏体铬镍钢两类。根据组织和强化机理的不同,还可分为马氏体不锈钢、马氏体和半氏体(或半马氏体)沉淀硬化不锈钢以及马氏体时效不锈钢等。 

马氏体不锈钢   

标准的马氏体不锈钢是410、414、416、416(Se)、420、431、440A、440B和440C型,有磁性;这些钢材的耐腐蚀性来自“铬”,其范围是从11.5至18%,铬含量愈高的钢材需碳含量愈高,以确保在热处理期间马氏体的形成,上述三种440型不锈钢很少被考虑做为需要焊接的应用,且440型成分的熔填金属不易取得

410型和416型可以热处理强化,硬度在35~45HRC,机加工性能良好,用于一般用途的耐热耐腐蚀紧固件。416型含硫量稍高,是易切削不锈钢。420型,含硫量≧0.15%,机械性能提高,可以热处理强化,最大硬度值53~58HRC,


铁素体不锈钢

铁素体不锈钢(400系)含铬量在15%~30%,具有体心立方晶体结构 。这类钢一般不含镍,有时还含有少量的Mo、Ti、Nb等元素,这类钢具有导热系数大膨胀系数 抗氧化性抗应力腐蚀优良等特点,多用于制造耐大气、水蒸气、水及氧化性酸腐蚀的零部件。铁素体不锈钢价格相对低且稳定,还具有许多独特的特点和优势。
铁素体不锈钢

430型普通铬钢,它的耐腐蚀性和耐热性比410型好,有磁性,但它不能热处理强化,适用于对耐腐蚀和耐热性稍高的、强度要求一般的不锈钢紧固件。

沉淀硬化不锈钢

沉淀硬化不锈钢是指在不锈钢化学成分的基础上添加不同类型、数量的强化元素,通过沉淀硬化过程,析出不同类型和数量的碳化物、氮化物、碳氮化物和金属间化合物,既提高钢的强度,又保持足够韧性的一类高强度不锈钢,简称PH钢。沉淀硬化不锈钢根据其基体的金相组织可以分为马氏体、半奥氏体和奥氏体

沉淀硬化不锈钢

17-4PHPH15-7Mo它们可以得到比通常的18-8型不锈钢更高的强度,因而被用于高强度、耐腐蚀不锈钢紧固件。

A-286,一种非标准不锈钢比常用的18-8型不锈钢有更高的耐腐蚀性能,以及在温度增高时仍具有良好的机械性能。用高强度、耐热、耐腐蚀紧固件,可使用到650700℃

说完了不锈钢紧固件材质, 接下来讲讲选材标准。

我们给大家归纳了一下,一共有五点:

对紧固件材料在机械性能方面,特别是强度方面的要求。

工况条件对材料的抗腐蚀性能方面的要求。

工作温度对材料的耐热性能(高温强度、抗氧化性能)方面的要求。 

生产工艺方面对材料加工性能方面的要求。

其它方面,例如重量、价格、采购诸因素都要考虑。

最后,我们要提醒各位,使用不锈钢紧固件要注意以下几点:

不锈钢标准件耐腐蚀、美观、卫生,但其强度、硬度正常情况下相当于碳钢(6.8级), 所以,不能撞击、敲打不锈钢产品。

要注意维护其表面光洁度、精度,不能和使用碳钢产品一样过度施加力量。

不锈钢延展性好,在使用时会产生钢屑,易粘于螺帽牙级处,增加摩檫力,容易导致锁死。


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