国内紧固件热处理中的常见问题

紧固件在整个产品结构中，虽然只占很小的一部分，但却起着重要的作用。从发生事故的汽车来看，由于紧固件损坏造成的事故达一半以上，有的甚至危及人的生命安全。我国汽车行业对紧固件重视不足，是导致汽车紧固件的发展远远滞后于汽车行业发展的原因。由于结构件所承受载荷的形式多变，如预紧载荷、工作载荷和冲击载荷，紧固件会在这些载荷的作用下发生失效，主要有断裂和松脱；而结构件中任何一个紧固件连接点的断裂和松脱，将会引起整个结构连接链的失效。热处理工序是紧固件用钢获得良好综合性能的关键之一。目前，国内紧固件热处理中有一些常见问题需要解决。 一，热处理工艺 国内紧固件往往存在脱碳问题而在使用过程中发生裂纹，这主要是由于两方面因素引起的，一方面紧固件所用钢的原料在冷成型前没有进行球化退火;另一方面退火过程中退火炉没有采用气氛保护，使钢原料的表面脱碳，国外先进企业从材料和退火保护气氛两方面入手，很好地解决了钢原料的脱碳问题。如直接采用球化钢作为紧固件原料，不需要对钢原料进行球化退火，因此也不存在脱碳的问题。俄罗斯的紧固件企业对钢原料进行感应加热，然后再在保护气氛下进行球化退火，很好地解决了紧固件钢原料的脱碳问题。 二，淬火介质 国内紧固件企业大部分采用两种淬火介质:碱水和普通机械油。在碱水中淬火，紧固件表面容易产生淬火开裂的现象，而在普通机械油中淬火，紧固件表面存在硬度不均的现象，以至在实际生产中不得不对紧固件钢原料反复进行调质热处理。国外高强度紧固件在进行调质热处理后，对中碳钢采用水溶性淬火介质或快速淬火油进行淬火，效果较好。 三，热处理设备 国内企业热处理设备大都自动化程度不高，以东风汽车的高强度紧固件为例，其调质处理在震底炉上进行，该炉子密闭性差，保护气氛纯度不易控制，炉温温差大，且零件实际的加热时间不确定，零件在炉内加热过程中存在碰撞摩擦的现象，因此存在表面脱碳、局部加热不均、零件相互碰伤等现象。国外的热处理调质线广泛采用铸链式和网带式，这两种调质线在炉子密封性、计算机控制和故障显示等方面具有明显的优势；整个热处理过程均由计算机全程自动控制运行，可以有效保证材料热处理质量的稳定性。另外，国内紧固件企业热处理设备的改造和更新方向，应使用可控气氛网带炉和多用炉来代替传统的井式炉和网带炉。连续式网带炉生产线的加热区采用燃气加热，保温区采用电加热，能够充分发挥燃气加热和电加热的优势。