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五金工具材质及加工常识篇


合金钢
合金钢可以获得碳素钢难以达到的机械性能。 铬:增加钢的淬透性并改善耐磨性和提高硬 度。 钒:对改善钢的硬度、耐磨性和韧性有很大 的贡献,特别是对提高钢的耐磨性最为有效。 钼:能改善钢的淬透性和回火稳定性,细化 晶粒改善碳化物不均匀性,从而提高钢的强 度和韧性。
五金工具常用的钢材
由于合金工具钢具有特殊的机械性能所以通 常中高档的五金工具采用合金工具钢材质。 主要是适用于工具使用率高和对工具要求比 高的汽修厂、汽车厂、电厂和工矿企业等。 低档次的五金工具通常采用碳素工具钢,它 具有价格低廉的优势。主要是适用于使用率 不高的家庭用户和对工具要求不高的行业。
热处理工艺曲线
温 度
Ac1
A火 普通热处理 淬火 回火 火焰加热 表面淬火 感应加热 热处理 表面热处理 化学热处理 渗碳 氮化 碳氮共渗 其它 形变热处理 特殊热处理 真空热处理
其它
退火
退火是将钢件加热到高于或低于钢的临 界点,保温一定时间,随后在炉中或埋 入导热性较差的介质中缓慢冷却,以获 得接近平衡状态组织的一种热处理工艺。 其目的是:1、降低硬度,以利于切削 加工;2、细化晶粒,改善组织,提高 机械性能;3、消除内应力;4、提高钢 的塑性和韧性。
回火
回火是将淬火后的钢件加热到临界温度 以下温度,保温一段时间,然后置于空 气或水中冷却的热处理工艺。其主要目 的是为了消除淬火时因冷却过快而产生 的内应力,降低淬火钢的脆性,使它具 有一定的韧性。
表面淬火
表面淬火是将钢件的表面层淬透到一定的深 度,而中心部仍保持未淬火状态的一种局部 淬火方法。 化学热处理是将工件放在一定的介质中加热 和保温,使介质中的活性原子渗入工件表层, 以改变表层化学成分和组织,从而达到使工 件表面具有某些特殊的机械性能或物理化学 性能的一种热处理方式。 淬透性是指钢在淬火后能获得淬硬层深度的 一种性质。
套筒的技术指标
硬度:HRC 40-48 扭矩:是DIN标准的1.5倍 耐疲劳度:15000 表面电镀的厚度:8µ
元征1/4″系列套筒扭矩与ANSI 标准的对比表
DEIVE SIZE ANSI TEST DATA TEST DATA/ANSI STD 5/32″ 3/16″ 7/32″ 1/4″ 9/32″ 5/16″ 11/32″ 60 95 135 190 250 320 400 90 145 205 285 375 480 600 150% 153% 152% 150% 150% 150% 150%
特点
扳手的技术指标
硬度:HRC 46-48 扭矩:是DIN标准的1.5倍 耐疲劳度:15000 表面电镀的厚度:8µ
螺丝批
螺丝批的批头有一 字、十字和花型等 各种形状,它用于 紧固或拆卸不同形 状螺钉。分普通式 和穿心式两种,穿 心式能承受较大的 扭矩,并可在尾部 用手锤敲击。
螺丝批的材质
螺丝批常使用的材质有:批杆使用S-2合 金钢、铬钼钢、铬钒钢和碳钢;手柄使 用木质、塑料和橡塑。
热处理
钢的热处理就是将钢在固态下加热到一 定的温度,进行必要的保温,并以适当 的速度冷却到室温,以改变钢的内部组 织,从而得到所需性能的工艺方法。
热处理工艺的基本过程
包括加热、保温和冷却三个阶段。 由于热处理时起作用的主要因素是温度 和时间,所以各种热处理都可以用温度时间坐标的曲线来表示,叫做热处理工 艺曲线
扳手的特性
材质:采用优质的铬钒钢。 锻造:采用模锻的冷锻成型技术,可以 , 获得很高的加工精度。尺寸的精度控制 在±0.3mm 热处理:采用电脑控制的热处理技术, 从而确保了硬度的稳定性。
扳手的特性
表面处理:细雾喷砂处理,具有很强的 防锈性能,也显得非常的高档。
特点
独有的 梅花端 专利挡 片限位 设计
正火
正火是将钢件加热到临界温度以上3050℃,保温后从炉内取出,在空气中冷 却的热处理工艺。正火与退火的作用相 似,两者的主要差别是冷却速度。退火 冷却速度慢,获得接近平衡组织;正火 冷却速度较快,得到的是非平衡的珠光 体类组织。
淬火
淬火是把钢件加热到临界温度以上3050℃,经保温,然后在冷却介质中迅速 冷却,以获得高硬度组织的一种热处理 工艺。其主要目的在于提高钢的硬度和 耐磨性。
五金工具常用的钢材
S2合金钢(一般用于制作旋具头、螺丝 批) 铬钼钢(一般用于制作螺丝批) 铬钒钢(一般用于制作套筒、扳手、钳 子) 碳钢 (一般用于制作低档次的工具)
五金工具常用的加工工艺
锻造 热处理 表面处理
锻造
自由锻:利用冲击力或压力使金属在上下两 个抵铁之间产生变形,从而得到所需的形状 及尺寸的锻件。金属坯料在抵铁间受力变形 时,朝各个方向可以自由流动,不受限制。 锻件形状和尺寸由锻工的操作技术来保证 模锻 :在高强度金属锻模上预先制出与锻件 形状一致的摸膛,使坯料在摸膛内受压变形。 在变形过程中由于摸膛对金属坯料流动的限 制,因而锻造终了时能得到和摸膛形状相符 的锻件。 手动五金工具主要采用模锻工艺
抛光和SATIN 抛光和
抛光将工件的表面进行打磨光亮处理。
元征工具电镀层示意图
Cr Ni Ni
Thickness
Nickel
5.3µ
Nickel
Metal
3.5µ
Chrome
0.25µ
Total
9.05µ
工具事业部产品质量控制流程
样板初审 (Form#: E07004REVA) 供应商 工程部 图纸及工程文 件制作 供方与我对技术文件共 同 确 认 (Form#:E07005REVA )
碳素钢
甲类钢,这类钢按保证机械性能供应。 共有1-7级,数字愈大的甲类钢,其屈服 强度和抗拉强度愈大,但延伸率却愈小。 乙类钢,这类钢按保证化学成分供应。 共有1-7级,数字愈大的乙类钢,其含碳 量愈高。
合金钢
为提高钢的机械性能、工艺性能或物理性、 化学性能,在冶炼时特意往钢中加入一些合 金元素,这种钢称为合金钢。合金工具钢的 平均含碳量≥1.0%时则含碳量不予标出,平均 含碳量<1.0%时,以万分之几表示。 钢中合金元素总量<5%称为低合金钢, 5%≤ 合金元素总量≤10%称为中合金钢,合金元素 总量>10%称为高合金钢。
喷砂
在电镀的基础上,进行进一步的雾化加 工,要求其电镀层的厚度比普通的电镀 厚。
磷化
将钢铁材料放入磷酸盐的溶液中,获得 一层不溶于水的磷酸盐膜的工艺过程称 磷化处理,磷化膜一般有磷化铁、磷化 锌和磷化锰,呈灰白或灰黑色。磷化膜 与基体金属结合牢固,具有特强的抗腐 蚀性,特别是在大气、油质和苯类介质 中均有很好的耐腐蚀性。其中磷化锰的 耐腐蚀性最强,其成本也最高。
套筒
套筒带方孔的一端与传动附件或套筒扳 手的方榫连接,带十二角(六角)孔的 一端套在六角头螺栓、螺母上,用于紧 固或拆卸螺栓、螺母
元征套筒的特性
材质:套筒采用优质的铬钒钢。旋具套筒的 旋具头为S-2合金钢,整体淬火,不易断裂打 滑。尾部为铬钒钢 锻造:采用模锻的冷锻成型技术,可以获得 , 很高的加工精度。 热处理:采用电脑控制的热处理技术,从而 确保了硬度的稳定性。 表面处理:细雾喷砂处理,具有很强的防锈 性能,也显得非常的高档
扳手
双梅花扳手 用以紧固或拆卸六角头螺栓 (螺母),双梅花扳手由于两端尺寸不 同,每把扳手可适用两种规格的六角头 螺栓。其特点是承受扭矩大,使用安全, 特别适用于地方较狭小,位于凹处、不 能容纳双开口扳手的工作场合。扳手规 格指适用的螺栓的六角头对边宽度。
扳手
梅开两用扳手 一端与开口扳手相同,另 一端与梅花扳手相同,两端适用相同规 格的螺栓(螺母) 。
金属的表面处理
电镀 喷砂 磷化 抛光 SATIN
电镀
是利用电解使工件表面覆盖一层均匀致 密结合力强的金属沉积层的工艺过程。 镀铬,镀铬层的化学稳定性好、硬度高、 耐磨性好,具有良好的导热性和装饰性。 镀镍,镀镍层具有很高的化学稳定性, 在常温下能防止水、大气和碱的侵蚀, 其主要目的是防腐和装饰。
钢的分类综合如下
甲类:A1、A2、A3….A7 普通碳素结构钢 碳素结构钢 乙类:A1、A2、A3…A7 优质碳素结构钢:10、15、20…70 碳素钢 优质碳素工具钢:T7、T8…T13 碳素工具钢 高级优质碳素工具钢:T7A、T8A…T13A 钢 合金结构钢 机械制造合金结构钢 不锈钢 合金钢 特殊性能钢 耐热钢 耐磨钢 合金工具钢 低合金工具 钢 高合金工具 钢 弹簧钢 普通低合金结构钢 渗碳钢 调质钢
元征螺丝批的特性
材质:采用优质的铬钼钢。 锻造:批杆采用模锻的冷锻成型技术, , 可以获得很高的加工精度。 热处理:采用电脑控制的热处理技术, 从而确保了硬度的稳定性。 表面处理:批杆采用SATIN处理,批头 磷化处理,具有很强的防锈性能。
螺丝批的特点
采用双色橡塑软手柄,符合人体工学原 理设计,适宜长时间握持、易获得高的 扭矩。 挂孔设计方便挂放。 批杆具有强磁性。
硬度与扭矩的曲线示意图
扭 矩 N.m S2 CR-MO C CR-V 硬度HRC
不同材料的硬度与扭矩
1、S2合金钢硬度:HRC 58-60 (洛氏硬度)。 扭矩:比铬钼钢高10%。 2、铬钼钢(CHROME MOLYBDENUM): 硬度:HRC 54-56 HRC 54-56。扭矩:比铬钒钢高30% 。 30% 3、铬钒钢(CHROME VANADIUM):硬度: HRC 50-52。扭矩:满足 DIN的标准。 4、碳钢:硬度:HRC 50 。扭矩:满足国家 标准
螺丝批的技术指标
硬度:HRC 54-56 扭矩:是DIN标准的1.5倍 耐疲劳度:15000 表面电镀的厚度:8µ 手柄承受电压:1000V
套筒
分六角套筒、十二脚 套筒和花型套筒等等. 根据传动端的尺寸可 分为1″、3/4″、1/2″、 3/8″和1/4″等系列. 根据尺寸所采用的制 式可分为公制和英制 两大系列。常用的是 1/2″、3/8″和1/4″等系 列。
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