緊固件用不銹鋼絲的選材原則及類型簡介

[ 來自:不銹鋼絲     時間:2009.08.03 ]     緊固件是機械基礎(chǔ)件，需求量很大，通常螺栓、螺釘、鉚釘?shù)葹榱吮ＷC安全或者一般不用考慮溫度的影響惡劣的環(huán)境或其它危險的工況。常用的材料有碳素鋼、低合金鋼和有色金屬。但在特定場合，緊固件材料需要滿足嚴(yán)重腐蝕或高強度的條件，有許多不銹鋼和超高強度不銹鋼應(yīng)運而生。 

　　本文簡單介紹用于緊固件生產(chǎn)的優(yōu)良不銹鋼。大多數(shù)不銹鋼材料都能制成鋼絲或棒材用于緊固件生產(chǎn)，有奧氏體不銹鋼、鐵素體不銹鋼、馬氏體不銹鋼、沉淀硬化不銹鋼。 

　　選材原則 

　　不銹鋼材料的選擇主要從以下五方面來考慮。 

　　1、 對緊固件材料在機械性能方面，特別是強度方面的要求； 

　　2、 工況條件對材料的抗腐蝕性能方面的要求； 

　　3、 工作溫度對材料的耐熱性能（高溫強度、抗氧化性能）方面的要求； 

　　4、 生產(chǎn)工藝方面對材料加工性能方面的要求； 

　　5、 其它方面，例如重量、價格、采購諸因素都要考慮。 

　　通過對這五個方面進行全面、綜合的考慮后，最后確定選用緊固件的牌號、品種、規(guī)格、材料標(biāo)準(zhǔn)。

　　奧氏體型不銹鋼 

　　常用的牌號為302、303、304、305四個牌號，即所謂的“18-8”型奧氏體不銹鋼這四個牌號。不論是抗腐蝕性，還是其機械性能都相類似。選用的出發(fā)點是緊固件的生產(chǎn)工藝方法，而方法又取決于緊固件的尺寸和形狀，同時還取決于生產(chǎn)的數(shù)量。 

　　302型用于采用機械加工的螺釘和自攻螺栓。
 
　　303型為了改善切削加工性能，303型不銹鋼中添加有少量的硫，用于采用棒料加工螺母。
 
　　304型適用于采用熱鐓工藝加工緊固件時，例如較長規(guī)格的螺栓，大直徑的螺栓，它們均可能超出了冷鐓工藝的范圍。 

　　305型適用于采用冷鐓工藝加工緊固件時，例如冷成形螺母、六角螺栓。 

　　309型和310型，它們的含Cr量和含Ni量都比18-8型不銹鋼高，適用于高溫下工作的緊固件。
 
　　316和317型，它們均含有合金元素Mo，因此它們的高溫強度和耐蝕性能均比18-8型不銹鋼高。
 
　　321型和347型，321型含有較穩(wěn)定合金元素Ti，347型含有Nb，從而提高了材料的抗晶間腐蝕性能。適用于焊后不退火或在420～1013℃服役的緊固件。 

　　鐵素體型不銹鋼 

　　430型普通鉻鋼，它的耐腐蝕性能和耐熱性能比410型好，有磁性，但它不能夠熱處理強化，適用于對而耐腐蝕和耐熱性能稍高的、強度要求一般的不銹鋼緊固件。 

　　馬氏體不銹鋼 

　　410型和416型可以熱處理強化，硬度在35～45HRC，機加工性能良好，用于一般用途的耐熱耐腐蝕緊固件。416型含硫量稍高，是易切削不銹鋼。 
　　420型，含硫量≧0.15%，機械性能提高，可以熱處理強化，最大硬度值53～58HRC，用于要求較高強度的緊固件。 

　　沉淀硬化不銹鋼 

　　17-4PH，PH15-7Mo，它們可以得到比通常的18-8型不銹鋼更高的強度，因而被用于高強度、耐腐蝕不銹鋼緊固件。 

　　A-286，一種非標(biāo)準(zhǔn)不銹鋼，比常用的18-8型不銹鋼有更高的耐腐蝕性能，以及在溫度增高時仍具有良好的機械性能。用做高強度、耐熱、耐腐蝕緊固件，可使用到650～700℃。 

　　表 緊固件用不銹鋼成分  

牌號	C	Ni	Cr	Mn	Si	S	P	其它	中國牌號（近似）
302	0.15	7.0 ～ 10.0	17.0 ～ 19.0	2.0	1.0	0.03	0.045		1Cr18N9
303	0.15	8.0 ～ 10.0	17.0 ～ 19.0	2.0	1.0	0.15	0.20	Mo0.06	1Cr18Ni9
304	0.08	8.0 ～ 10.5	18.0 ～ 20.0	2.0	1.0	0.03	0.045		0Cr19Ni9
305	0.12	10.0 ～ 13.0	17.0 ～ 19.0	2.0	1.0	0.03	0.045		1Cr18Ni12
309	0.08	12.0 ～ 15.0	22.0 ～ 24.0	2.0	1.0	0.03	0.045
310	0.25	19.0 ～ 20.0	24.0 ～ 26.0	2.0	1.5	0.03	0.045
316	0.08	10.0 ～ 14.0	16.0 ～ 18.0	2.0	1.0	0.03	0.045	Mo2.0 ～ 3.0	0Cr17Ni12Mo2
317	0.03	11.0 ～ 15.0	18.0 ～ 20.0	2.0	1.0	0.03	0.045	Mo3.0 ～ 4.0	0Cr18Ni12Mo3Ti
321	0.08	9.0 ～ 12.0	17.0 ～ 19.0	2.0	1.0	0.03	0.045	Ti	0Cr18Ni9Ti
347	0.08	9.0 ～ 13.0	17.0 ～ 19.0	2.0	1.0	0.03	0.045	Nb	1Cr18Ni11Nb
430	0.12		16.0 ～ 18.0	1.0	1.0	0.03	0.04		1Cr17
410	0.15		11.5 ～ 13.5	1.0	1.0	0.03	0.04		1Cr13
416	0.15		12.0 ～ 14.0	1.25	1.25	0.15	0.04		2Cr13Ni2
420	≧ 0.15		12.0 ～ 14.0	1.0	1.0	0.03	0.04		2Cr13
17-4PH	0.07	3.0 ～ 5.0	15.0 ～ 17.5	1.0	1.0	0.03	0.04	Cu3.0 ～ 5.0	0Cr17Ni4Cu4Nb
PH15-7Mo	0.09	6.5 ～ 7.75	16.0 ～ 18.0	1.0	1.0	0.03	0.04	Al0.75 ～ 1.5	0Cr17Ni7Al
A-286	0.08	24.0 ～ 27.0	13.5 ～ 16.0	2.0	2.0	0.03	0.04	Mo1.0 ～ 1.5 Ti1.9 ～ 2.35 V0.10 ～ 0.50	CH2132

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