不锈钢紧固件制造工艺及材料
不锈钢是19世纪初发明的一种新型金属材料。 经过100多年的发展，已应用于各个行业。 随着不锈钢材料的出现，不锈钢紧固件也开始生产。
在生产初期，不锈钢紧固件一般采用切削、热镦工艺生产，导致产品质量差、生产效率低。
20世纪80年代初，随着冷却技术、拉丝变形工艺等相关技术的迅速发展，为不锈钢紧固件的生产提供了实用的规范和验收标准。
这一时期，日本、德国、美国、意大利、法国、台湾省等发达国家和地区采用冷镦、温镦工艺，不锈钢紧固件迅速发展。
因此，我国不锈钢紧固件紧随发达国家和地区的步伐。 20世纪90年代，开始引进不锈钢紧固件生产设备和技术，不锈钢紧固件生产开始进入快速发展阶段。 至此，我国已成为不锈钢紧固件产量和产能最大的国家。
1、不锈钢螺栓、螺钉的加工技术
一、不锈钢螺栓螺钉的基本工艺流程
2、工艺技术
2.1 表面去污和清洁
当钢材表面有油污时，需要进行此工序。 当钢材表面无油污影响下一道工序的表面涂层时，本工序可省略。
如果钢材表面有油污，应使用碱性或酸性脱脂剂进行脱脂，以免下道工序涂层附着力差。
方法是：将碱性脱脂剂加热至60～90℃，将钢材浸入脱脂剂中。 时间以脱脂、去污为准。 除油后，应用清水彻底冲洗。
2.2 表面膜层处理
表面膜的目的是在拉丝、整形和成型过程中提供润滑。 由于不锈钢的特性，其表面很难生成化学反应润滑膜，因此不锈钢的表面膜采用表面涂层的形式。 其缺点是：薄膜与基材之间的附着力较差。 贫穷的。
生产过程中薄膜容易脱落，影响产品的生产。 常用的涂膜方法有两种，一种是草酸盐涂层处理，另一种是无机盐涂层处理。
生产者应根据不同产品选择生产工艺。 起吊经薄膜处理的钢材时，应避免薄膜的破损和破损。
2.3 图纸修改
1）拉丝改性直径的确定。
① 螺栓拉拔修正直径，
按以下公式计算（参考）
d线=dsmin-(M1+M2)
②螺杆（全螺纹）拉丝修正直径，
按以下公式计算（参考）
d 线 = d 命中 -M
2）钢材拉丝改性注意事项：
1）当拉丝重做时发现薄膜吸潮时，应进行干燥处理，否则拉丝时薄膜会脱落，造成粘膜现象。
2）压延区进入拉丝模前，压延头应使用石蜡、润滑液等进行专门润滑。
3）确保拉丝时润滑粉不“断”，否则拉丝时漆膜剥落，出现粘膜现象。
2.4 成型技术
螺栓成型工艺是产品生产中最重要的一步。 这一过程决定了产品的结构尺寸、质量等产品特性。
螺栓材料长度的计算方法可分为两部分：一是头部所用的材料；二是螺栓的长度。 另一个是杆所用的材料。
螺母钢径的选择原则，
1）采用大料小变形工艺时：
d线≈(0.90～0.95)S；
2）采用小材料、大变形工艺时：
d线≈(0.65～0.75)S。
式中：d线——生产钢材直径；
S——螺母的最大对边宽度。
不锈钢螺母采用温镦工艺时，一般采用大料、小变形工艺生产。 这主要是因为不锈钢具有较大程度的加工硬化和韧性。 多工位成型时硬化程度高，对模具性能要求较高。
生产时一般采用五至六工位成型机。
2、不锈钢材质
不锈钢的耐腐蚀性取决于钢中所含的合金元素。 铬是使不锈钢耐腐蚀的基本元素。 当钢中铬含量达到1.2%左右时，铬与腐蚀介质的氧作用，在钢表面形成一层薄薄的氧化膜（自钝化膜）。 ，可防止钢基体进一步腐蚀。
除铬外，常用的合金元素还有镍、钼、钛、铌、铜、氮等，以满足各种用途不锈钢的组织和性能要求。
目前不锈钢比较常见的分类方法之一是根据加热到高温然后空冷所得到的金相组织来分类。 通常分为铁素体不锈钢、马氏体不锈钢、奥氏体不锈钢、沉淀硬化不锈钢五个系列。 和奥氏体-铁素体（双相）不锈钢。
3.1 铁素体不锈钢
铁素体不锈钢是指基体结构以铁素体（α相）为主，晶体结构为体心立方的不锈钢。 有磁性，一般不能通过热处理硬化，但可以通过冷加工稍微强化。
具有良好的耐腐蚀性，主要用于氧化性腐蚀介质。
铁素体不锈钢含碳量较低（C<0.12%），按含铬量大致可分为三类：Cr11%~15%、16%~20%和21%~30%。
当碳含量C≤0.03%时，成分标号用00表示； 当C≤0.02%时，成分标号用000（高纯度）表示； 当C≤0.01%时，成分标号用0000（超纯）表示。
铁素体不锈钢通常进行退火，以提高塑性和韧性，保证耐腐蚀性，消除应力。
铁素体不锈钢不能通过热处理强化（无马氏体转变），退火温度一般为700～850℃。
保温后空冷； 另外，也可进行去应力退火，一般低温230~370℃或高温700~760℃，保温后≤50℃/h冷却至600℃空冷。
3.2 马氏体不锈钢
马氏体不锈钢是指基体为马氏体结构且具有磁性的不锈钢。 其机械性能可通过热处理来调整。 具有较高的硬度和耐磨性，且不易焊接。 与铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢紧固件相比，马氏体不锈钢紧固件更常用于制造强度要求较高、在耐腐蚀性较低的条件下使用的紧固件。
因此，马氏体不锈钢多在调质状态下使用，有时也在退火状态下使用。
常用钢、钢淬火后均经过高温回火，以获得强度、塑性、韧性较好的结合。
3.3 奥氏体不锈钢
奥氏体不锈钢是指基体以奥氏体组织（γ相）为主，晶体结构为面心立方的不锈钢。 它是无磁性的，主要通过冷加工强化（并可能导致一定的磁性）。 是应用最广泛、牌号最多的钢种； 奥氏体不锈钢大致可分为两类：Cr-Ni和Cr-Ni-Mn-N。
即具有较高的耐蚀性、良好的成形性、焊接性和塑韧性，但不能淬火强化。 此外，切削性能较差，存在晶间腐蚀问题。
奥氏体不锈钢的热处理：
①消除应力退火。
②固溶处理。
③稳定化处理。
④致敏治疗。
奥氏体不锈钢虽然不能通过热处理来强化，但可以通过冷加工变形（冷作硬化、形变强化）来强化，这样会增加强度，降低塑性。
用于制造不锈钢螺栓时，冷作硬化效果与钢的含碳量和变形量有关。 随着冷加工压缩比增大，冷加工硬化效果增大。
奥氏体不锈钢螺栓、螺母及制品经冷镦、冷挤压变形强化后，加工应力较大。 这种应力的存在增加了在应力腐蚀环境中使用时对应力腐蚀的敏感性。 性能，影响尺寸稳定性。
为了减轻压力，必须采用减压治疗。 一般加热至280~400℃，保温2~3小时，然后空冷或缓慢冷却。
去应力退火不仅可以降低紧固件的应力，而且可以提高硬度和强度，且断后伸长率没有明显变化。
3.4 沉淀硬化不锈钢
沉淀硬化不锈钢具有与奥氏体不锈钢相似的耐腐蚀性，并且具有与马氏体不锈钢相似的特点，可以通过热处理来调整其机械性能，因此得到了广泛的应用。
是指基体为奥氏体或马氏体，可通过沉淀硬化（时效硬化）处理来强化的不锈钢。 通常用于要求高强度、耐腐蚀的紧固件。
沉淀硬化不锈钢具有强度高、耐腐蚀性能好的特点。 其耐腐蚀性不仅与化学成分有关，还与热处理特别是时效温度有关。
3.5 奥氏体-铁素体（双相）不锈钢
奥氏体-铁素体（双相）不锈钢是指基体同时具有奥氏体和铁素体两相组织（较小相含量一般大于15%）、具有磁性、可通过冷加工强化的钢。 不锈钢。
具有抗点蚀、抗晶间腐蚀、抗应力腐蚀开裂、获得细晶和超塑性等优点； 焊接时产生裂纹的可能性很小。
缺点是热加工性能稍差，易产生σ相脆性。
有Cr-Ni型（18-5、22-5、25-5）和Cr-Mn-Ni-N型（18-8-5-N、18-14-0-N）两大类。
奥氏体-铁素体（双相）不锈钢的性能与铁素体和奥氏体相的平衡比例有关，而两相的比例很大程度上取决于钢的化学成分和热处理温度。
一般情况下，随着加热温度的升高，铁素体含量的比例增加。
双相不锈钢的最终热处理是固溶处理。
但由于合金元素种类和含量不同，加热温度略有差异。
3、不锈钢钢种的牌号
由于发达国家不锈钢的开发和生产起步较早，发达国家的不锈钢往往被其他国家采用。 比如我们现在的不锈钢紧固件行业，大部分都习惯使用日本品牌。 现将几个国家相关不锈钢牌号列表1进行比较，供参考。
下表显示： 不同国家的相关不锈钢牌号