爬爬网华曼智造：汽车紧固件工艺技术的发展
【爬爬网华曼智造】《中国制造2025》明确节能与新能源汽车的发展方向是低碳化、信息化和智能化。作为提高汽车产品质量、提升汽车竞争力的有效措施,汽车高品质、 益逐减程为汽车紧固件企业追逐的目标。
材料是构成汽车的物质基础,工艺是材料到零部件、零部件到整车的实现过程,因此,汽车技术的进步在很大程度上取决于材料与工艺技术的发展。
低碳化是汽车节能的重要途径,主要包括轻量化技术、低摩擦技术和新能源技术等。结构优化设计、轻量化材料的应用和轻量化制造工艺3个方面。
汽车轻量化材料主要有2类:一类是高强度材料,主要是指高强钢,紧固件方面材料国外多选择mn-b系列钢,高强度螺栓表面处理多采用锌铝涂层、锌镍合金等方式,在提高耐腐蚀能力的同时提升紧固件摩擦系数的稳定性;另一类是轻质材料,主要包括铝合金、镁合金、钛合金、塑料、碳纤维复合材料等应用。
在轻量化制造工艺方面,重点围绕成形和连接工艺,掌握铝合金锻造温度、铆接、粘接等关键技术参数,解决不同材料之间的连接问题,避免应力集中,并对部分金属支架采用抽芯铆钉,将原焊接螺母改为拉铆螺母、原焊接螺栓改为拉铆螺栓。由于拉铆的生产效率高,成本低,值得大力推广。
追求高品质,可靠耐久技术,针对连接件的“松锈漏”故障防止,提出稳定摩擦系数(0.08~0.14)概念,改善紧固件质量稳定性,并系统研究防松技术,在驱动桥、发动机、整车上制定新装配工艺,开发多种气相防锈材料及配套的防锈包装。
在能力建设上,以轻量化试验室为依托,重点开展金属领域、复合材料领域和连接领域的试验室建设工作,其中金属领域重点建设元素分析、金相检验、硬度力学、无损检测、材料疲劳、金属材料工艺验证等试验室,提高工艺失效判定精细度和尺寸专业品标达成率等,实现策划、设计与生产汽车紧固件的互联互通。
加工工艺对提高螺栓疲劳强度的影响
综合分析,影响螺栓性能的关键因素有以下几点:
⑴材料化学成分、夹杂物、微观金相组织、脱碳增碳情况、富磷层;
⑵加工工艺;
⑶保证载荷;
⑷抗拉强度、屈服强度、韧性;
⑸硬度(心部、表面及特殊要求位置);
⑹螺纹牙尖形状、尺寸及形位公差;
⑺光杆部形状尺寸;
⑻头下支撑面倒角、倾角,支撑面内、外径及形位公差;
⑼头杆过度形状尺寸、收尾螺纹形状尺寸、螺杆端部形状;
⑽头部对边及对角宽度,扳拧高度(驱动尺寸);
⑾头部坚固性;
⑿防松性能;
⒀表面保护防腐性能;
⒁摩擦系数;
⒂疲劳强度;
⒃制造缺点;如裂纹等;
⒄其他特殊性能要求如耐高温、低温性能。
汽车高强度螺栓的疲劳寿命一直是受到重视的问题,数据表明螺栓的失效绝大多数是由于疲劳破坏引起的,且疲劳破坏时螺栓几乎无征兆,因此重大事故很容易在产生疲劳破坏时发生。
热处理能够优化紧固件材料性能,使其疲劳强度提高,针对高强度螺栓越来越高的使用要求,通过热处理提高螺栓材料的疲劳强度更显十分重要。
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爬爬网华曼智造2018中国区展会：
2018 5.25-27：2018第19届湖南工业自动化及机器人展览会
2018 6.5-8：中国（武汉）国际自动化及机器人展览会
2018 6.12-15：2018北京国际工业自动化展览会
2018 6.27-29：2018华南国际工业自动化展览会
2018 7.11-13：第22届中国（上海）国际医疗器械展览会
2018.9.19-23：上海工博会
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