垫圈材料的选择.doc

垫圈材料的选择 在螺纹紧固件中因螺栓、螺钉、螺母的支承面不可能做得很大（受材料与工艺的限制），为减小承压面的压应力，保护被连接件的表面而采用垫圈。 为防止连接副的松动采用防松的弹簧垫圈和多齿形锁紧垫圈、圆螺母止动垫圈以及鞍形、波形、锥形弹性垫圈。 平垫圈主要用于减小压强，当有的部位拧紧轴向力很大时，易使垫圈压成碟形，这时可改用材料和提高硬度来解决。 弹簧垫圈的锁紧效果一般，重要部位尽量少用或不用，而采用自锁结构。对于用于高速拧紧（气动或电动）的弹簧垫圈，最好采用表面磷化处理的垫圈，提高其减磨性能，否则易摩擦发热而烧坏或张口，甚至损坏被连接件表面。对于薄板连接处，不应采用弹簧垫圈结构。据统计，弹簧垫圈在汽车上使用得越来越少了。 齿形弹性垫圈中的连接齿形由于锁紧力大而且均匀，在汽车行业中使用较多，而间隔齿型的则少一些。 对于弹簧垫圈、弹性垫圈，根据国标，一般可选择 GB699-1999 优质碳素结构钢中的 60 、 70 钢和 65Mn 钢。 我国平垫圈标准共有9项，从2000-2002年分别批准发布了GB/T97.32000、GB/T52862001、GB/T952002、GB/T96.12002、GB/T96.22002、GB/T97.12002、GB/T97.22002、GB/T97.42002及 GB/T52872002 等平垫圈标准。 根据平垫圈性能等级，作者推荐使用材料： 对于100HV级的可选用ST12、ST13及Q235、Q215、Q195等等，表面硬度可达到 110HV 左右； 对于140HV级的可选用 08F、08Al及10、10F等等，表面硬度可达到140HV左右； 对于200HV和300HV级的应选用45、50、60、70钢或65Mn钢，可通过热处理淬火回火达到200300HV和300400HV技术要求。 由于根据标准对于100HV 、140HV级的平垫圈可用低碳钢制造。一般企业在选用材料时大多数是采用宝钢材料，便于冷冲压。下面对Q/BQB403-2003宝钢标准作一点简述。 冷连轧低碳钢板及钢带及Q/BQB4032003企业标准与BZJ4071999标准相比有主要变化：   对牌号进行了修改和整合 牌号由常用8种，整合为5种 St12改为DC01 ； ST13改为DC03 ； St14、St15改为DC04 ； BSC2改为DC05； St16、St14-T、BSC3改为DC06。   表面质量级别由两种修改为三种： 较高级的精整表面（ FB ），表面允许有少量不影响成型性及涂、镀附着力的缺陷，如轻微的划伤、压痕、麻点、辊印及氧化色等。 高级的精整表面（ FC ）产品二面中较好的一面无肉眼可见的明显缺欠，另一面必须至少达到 FB 的要求。 超高级的精整表面（ FD ）产品二面中较好的一面不得有任何缺欠，即不能影响涂漆后的外观质量或电镀后的外观质量，另一面必须至少达到 FB 的要求。 表面结构由四种修改为两种，并增加了表面粗糙度的控制值。 表面结构为麻面（ D ）时的平均粗糙度 Ra 按 0.6m<Ra 1.9m 控制；表面结构为光亮表面 （ B ） 时，平均粗糙度 Ra 按 0.9m 控制。 取消了五种牌号化学成分中 Si 和残余元素的规定，对 C 、 S 、 Alt 等元素的含量进行了修改。 表 低碳钢钢板化学成分 W% 牌号 C Mn P S Alt DC01 0.10 0.50 0.035 0.025 0.020 DC03 0.08 0.45 0.030 0.025 0.020 DC04 0.08 0.40 0.025 0.020 0.020 DC05 0.008 0.30 0.020 0.020 0.015 DC06 0.006 0.30 0.020 0.020 0.015     表 2 有关标准相近牌号对照表 标准号 Q/BQB403-2003 EN10130-1999 DIN1623-1983 GB/T5213-2001 BZJ407-1999 牌号 DC01 DC01 St12 St12 DC03 DC03 RRSt13 St13 DC04 DC04 St14 SC1 St14 、 St14F St14HF 、 St15 St14ZF DC05 DC05 SC2 BSC2 DC06 DC06 SC3 St16 、 BSC3 St14-T