螺栓原理图解（实地走访螺栓生产过程）

‬螺栓，作为标准件产品中的代表，早已被大众熟知。那么螺栓是怎么生产出来的呢？

下面，我们就来实地了解下螺栓生产的全过程。

一、原材料

图1

图2

图1就是生产螺栓的原材料了，人们习惯的称之为钢筋。在标准件行业里，它的名字叫盘圆，又称盘条、线材等。

盘圆都是产自各大钢厂，国内知名的宝武，邯钢，邢钢，安钢……都有生产。其中邢钢生产的高速线材在北方市场拥有着良好的品质和口碑。

图2是两张35K的料牌，上面记录着盘圆的生产标准，规格（即直径），重量，牌号（材质），化学成分等。

特别注意的是牌号，螺栓厂常用的盘圆牌号有Q195，Q235，35K，10B21，10B33，40Cr，35CrMo，SCM435等。不同牌号的盘圆化学成分不同，主要体现在碳元素和合金成分含量上的不同。不同牌号的盘圆有这各自的物理和化学性能，用于生产不同等级的螺栓。

‬二、抛丸加工

抛丸设备

如图看到的是一个大型的盘圆抛丸设备。盘圆是不能用来直接加工成螺栓的，因为其表面含有大量的杂质和氧化物。抛丸的目的就是清除盘圆表面的杂质和氧化物。抛丸，通俗的理解就是高速运转的弹丸打在工件表面。丸即弹丸，通常是些直径很小的钢珠。

‬三、磷化（沾灰）

图3:灰池

图4:沾灰后的盘圆

抛丸后的盘圆会使金属基体直接暴露在空气中，为了有效的延缓金属腐蚀，人们发明了磷化技术。磷化（phosphorization），是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程，所形成的磷酸盐转化膜称之为磷化膜。

近些年由于环保管控的影响，人们普遍用白灰溶液代替了原先的酸式磷酸盐，磷化效果大幅下降，不过成本也降了下来。

四、拉拔（拉丝，拔料）

拔料机

顾名思义，就是把盘圆抻开，给盘圆施加相应的拉扯力，使其达到生产所需的线径（即直径）。

钢厂大宗盘圆的固定线径标号有M8，M10，M12，M16.……等，螺栓生产是不能直接拿来用的。比如，生产直径10mm的全螺纹螺栓需要把盘圆直径拉拔到8.78 0.04mm，而生产直径16mm的螺栓需要线径14.38 0.02mm……

至此，做螺栓的所有前期工作就完成，下面就开始制作螺栓了。

‬五、冷镦（冷成型）

冷镦机

螺栓标准化生产和冷镦机的出现，使螺栓量产不在停留在全人工的时代。

冷镦机能把线材快速转变成螺栓的形态。一台冷镦机需要成千上万个零件组装完成。

听一位从业几十年的标准件老人讲，他们在上世纪八九十年代刚做螺栓时，螺栓的六角（方形）头部是用铁锤配合模具敲出来的，螺纹最早也是人工捻制的，效率低，不安全。

现在的冷镦机，输送上线料，每分钟能生产出80到120个螺栓。

六、搓丝、滚牙

图5，螺栓光栓

图6，搓丝机

图7，滚牙机

图6是螺栓刚生产出来的样子。冷镦机和搓丝机是配合起来使用的，搓丝机把光突突的螺杆儿上碾上螺纹，就成了我们常见的螺栓。对于有些直径较大，或长度过长的螺栓，则需要用到滚丝机。

其原理就是两块带螺纹的板或圆轮，按一定角度给光杆儿施压碾制，使之成为所需要的螺纹。

当然，螺纹也分很多种，米制螺纹，英制螺纹，美制螺纹……

图8，带螺纹的螺栓

七、热处理（调质）

图9，网带炉

图10，网带炉控制器

同样也叫炉，这种炉子你见过么？网带炉。

对于一般的螺栓，到上一步骤就算基本完成了。对于高强度的螺栓，还差这么一步：热处理，也叫调质处理。

人们发现，原材料随着温度变化，材料性能会发生转变。不同温度下，材料内在结构也会随之发生转变，网带炉应运而生。通过控制器，可以控制炉体内部温度和传送带运行时间，螺栓通过网带，以达到所需要的性能等级

我们常见的螺栓等级有4.6，4.8，5.8，6.8，8.8，10.9，12.9……通常8.8级以上的螺栓就需要通过调质处理来实现了，也就是我们常说的高强度螺栓。

‬通过网带炉的螺栓可以经过基本的发黑、发兰处理，能达到基本的防腐防锈要求。‬再好点的表面处理方式有电镀锌，如黄锌，白锌，蓝白锌，彩锌等；热镀锌，电力设备常用，锌层厚度能达到50um以上；达克罗，美观性、防锈性、环保性综合表现最好的表面处理。

最后包装成箱，走入千家万企，就是我们所见到的螺栓了。

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