螺丝培训教材讲解

記號 C
成分表
化學
成
分%
Si
Mn
P
S
Cr
Mo
SCM415 0.13~0.18
SCM418 0.16~0.21
0.60~0.85
SCM420 0.18~0.23
0.90~1.20
SCM421 0.17~0.23
0.70~1.00
SCM430 0.28~0.33
0.60~0.85
0.15~0.30
0.15~0.35
─
0.0005
以上
10B38 0.35~0.42
50BV18 0.15~0.20
50BV21 0.18~0.23 50BV30 0.27~0.33
0.10以下
0.70~1.00
0.030 以下
0.035 以下
0.30~0.50 0.10~0.50
0.0005 以上
50BV33 0.32~0.36 0.15~0.35
鋼化學成分表 化 學 成 分%
C
Si
Mn
P
S
Al
0.08以下 0.10以下
0.60以下
0.08~0.13
0.10~0.15
0.30~0.60
0.13~0.18
0.15~0.20
0.18~0.23 0.08~0.13 0.10~0.15
0.10以下
0.030以下 0.035以下 0.02以上
0.60~0.90

只寫了軟的，而沒有注明要不要淬火回火(調質)，

也就是說只要最小抗拉強度達到500N/mm2，則可以省

去淬火回火。但從組織上看，不淬火回火的這種鋼屬

鐵素體加珠光體組織，不屬馬氏體。

2.2.3.3 鐵素體不鏽鋼性能等級的標記.

一
鐵素體不鏽鋼用字母“F”表示，鐵素體材料組別只有

組—F1。F1-45為軟的，即未經過加工硬化，F1-60是
S、P 的影响 :在铝镇静钢系列的冷镦钢中 ,含硫量和含磷量分别 都是小于 0. 030 %、小于 0. 035 %。S 和P 是钢中的有害元 素 ,S 存在于钢中 ,会使钢产生热脆性 ; P 存在钢中 ,会使钢产 生冷脆性 。任何种类的冷镦钢的含硫量和含磷量都要尽可能低 , 或者说越低越好 。
2. 材料的分類
目前市场上标准件主要有碳钢、不锈钢、铜三种材料。
2.1.碳钢。我们以碳钢料中碳的含量区分低碳钢，中碳钢和高

碳钢以及合金钢。

2.1.1、低碳钢C%≦0.25% 国内通常称为A3钢。国外基本称

为:美國1008，1018，1022,日本SWRCH 8A/18A/22A

等。

2.1.2、中碳钢0.25%<C%≦0.45% 国内通常称为35号、45号
2.2、不锈钢。
2.2.1、主要分奥氏体(18%Cr、8%Ni)耐热性好，耐腐蚀性好，

可焊性好。A1，A2，A4,常用不鏽鋼為

SUS302,SUS304,SUS316.
2.2.2、马氏体、13%Cr耐腐蚀性较差，强度高，耐磨性好。常

用不鏽鋼為SUS410,SUS420.
2.2.3、不鏽鋼等級:

加,塑性和韧性下降,并会影响到钢件的冷镦性能及焊接
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性能。
锰(Mn):提高钢件强度,并在一定程度上提高可淬性。即在淬火

时增加了淬硬渗入的强度,锰还能改进表面质量,但是太

多的锰对延展性和可焊性不利。并会影响电镀时镀层的

控制。
镍(Ni):提高钢件强度,改善低温下的韧性,提高耐大气腐蚀能力,
線材
螺絲生产流程圖:
研磨
打頭
車削加工
搓牙
防松膠處理
電鍍
檢查(挑選)
890 12
7
3
6
4
5
5
4
6
3
7
2 1
0
98
包裝
出貨
熱處理 除氫(H)
一、線材的基礎知識
1. 材料制造過程

1.1盤元 →酸洗磷化 →粗抽 →熱處理→酸洗磷化 →精抽

→成品出貨(退火螺丝线)

1.2盤元 →酸洗磷化 →精抽 →成品出貨(生抽螺丝线)
0.030以下 0.030以下
SCM432 0.27~0.37
0.30~0.60
1.00~1.50
SCM435 0.33~0.38
SCM440 0.38~0.43 SCM445 0.43~0.48
0.60~0.85
0.90~1.20
SCM822 0.20~0.25
0.35~0.45
註：不純物Cu不得超過0.30%，Ni不得超過0.25%
硅(Si):保证钢件的强度，适当的含量可以改善钢件塑性和韧性。
4.SWRCH1020A与SWRCH22A各种元素的影响
C 的影响 :在铝镇静钢系列的冷镦钢中 ,SWRCH20A 和 SWRCH22A 的含碳量是最高的 ,均为 0. 18～0. 23%。C 在冷镦 钢中形成硬而脆的渗碳体 ,含碳量升高 ,则冷镦钢的强度和硬 度也升高 ,而塑性和韧性则降低 ;同时冷镦性能也降低 。

經過冷加工硬化的。鐵素體不鏽鋼因含碳量低而不進

行淬火回火，故性能等級比較簡單。
2.3、铜。常用材料为黄铜…锌铜合金。市场上主要

用H65=C2700W、H68=C2680、H70=C2600W铜做标准件。

3. 材料中各类元素对钢的性质的影响：
碳(C): 提高钢件强度,尤其是其热处理性能,但随着含碳量的增
3).冷打或冷鍛用極低碳鋼與中碳合金鋼化學成分表
記號
化學
成 分%
C
Si
Mn
P
S
Cr
Al
Ti
C-CH1
0.015 以下
─
0.35 以下
0.030 以下
0.030 以下
─
C-CH1T
0.010 以下
─
─
0.06 以上
C-CH35ACR 0.35~0.39
0.10 以下
0.60~0.90
0.030 以下
SUS302
SUS316
SUS410
SUS430
使用說明
AISI/SAE GB/CSC中鋼
C-CH1T 尾孔鍋釘, 空心釘專用材料.
SAE 1008 1006
無特殊要求,用於不需要熱處理(加硬)的一般螺絲使用.強度區分:4.8級或以下.

最小抗拉強度可達700 N/mm2或800 N/mm2 。
2.2.3.2 馬氏體不鏽鋼性能等級的標記.
2.2.3.2.1 馬氏體不鏽鋼用字母“C”表示，C後的數字1、3、4 表

示材料的組別，如C1、C3、C4。性能等級分別標記為

50、70、80和110，共4個等級。
2.2.3.2.2 馬氏體不鏽鋼主要成分為鉻，即鉻不鏽鋼，相當于
Mn 的影响 :在铝镇静钢系列的冷镦中 ,SWRCH22A 的含锰量是 最高的 ,其含量达到了 0. 70～1. 00 %。Mn 在钢 中少部 分 形成 MnS 及含 锰 的 氧 化物 , 其 余大部分溶于铁素 体 形 成 置 换 固 溶 体 , 并 使 铁 索体 强化 ;还有一部分锰能 溶于渗碳体形成合金渗碳体 ( Fe ,Mn)3C 。锰还能使珠光体变 细和数量变多 ,从而可提高冷镦钢的弹性和强度 。锰还能提高 冷镦钢的淬透性 ,从而使大直径规格的冷镦钢经过热处理后 , 其强度和硬度大幅度提高 ,这对生产高强度螺栓 、自功螺钉等 紧固件是十分有益的 。锰还能降低冷镦钢的塑性 、韧性和冷 镦性能 ,使冷镦开裂率升高 ,这对 SWRCH22A 冷镦钢的开发和 生产是很不利的 。因此 ,除非用户对冷镦钢的强度和淬透性有 很高的要求 ,否则其成分控制范围应该取中下限 。
Si 的影响 :在铝镇静钢系列的冷镦钢中 ,含硅量都是相同的 ,均 为 0. 10 %以下 。Si 在冷镦钢中少部分形成脆性夹杂物 SiO2 。 Si 在冷镦钢中大部分溶于铁素体 ,使铁素体强化 ,从而使冷镦钢 的强度 、硬度和弹性提高 ,塑性 、韧性和冷镦性能降低 。因 此 ,除了用硅脱氧的冷镦钢外 ,任何种类的冷镦钢的含硅量都要 尽可能低 ,或者说越低越好 。

A4及A5共5組。由于奧氏體鋼不能進行淬火、回火，它

的強度只能通過冷作硬化及合金元素強化成沉澱硬化

等方法獲得，故其性能等級只有3個等級。其中，A1-

50是所謂軟的，即經固溶處理未經受加工硬化(采用切

削或熱鐓工藝生產)，最小抗拉強度為500N/mm2；A2-

70或A2-80是采用冷變形方法加工的，經過形變強化後，
0.030 以下
0.20~0.40
0.010 以上
─
C-CH40ACR 0.40~0.44
4).碳素硼鋼及鉻釩合金硼鋼化學成分表
記號
化 學 成 分%
C
Si
Mn
P
S
Cr
V
B
10B21 0.18~0.23 0.10以下
10B30 0.28~0.34
0.70~1.00
0.030 以下
0.035 以下
─
10B33 0.32~0.36 0.15~0.35

我國的Cr13系列鋼種，如0Cr13、1Cr13、2Cr13、

4Cr13等。
2.2.3.2.3 馬氏體不鏽鋼的強度可以選擇不同成分的材料淬火後

用不同的回火溫度獲得。C1-110，用低溫回火；C1-

70或C3-80，用450℃以上的高溫回火；C1-50，應該

是淬火并采用更高的回火溫度後獲得，但這一類別中
7.常用冷鍛用材料使用說明
材質名稱 極低碳鋼 低碳軟鋼
低碳鋼
中碳鋼 中碳合金鋼 鉻鉬合金鋼 碳素硼鋼 冷鍛黃銅線 冷鍛紅銅線 冷質鋁線
冷鍛不鏽線
材質編號 JIS
SWRCH 8A SWRCH10A
SWRCH18A 球化線
SWRCH22A 球化線 SWRCH35K球化線
SCM415 SCM435 C2700W C2600W C2680W C1100W A5056W A1100W 6061T6 A7075W

鋼的類別
奧氏體
馬氏體
鐵素體
鋼的組別 A1 A2 A3 A4 A5
C1
C4
C3
F1
性能等級 50 軟
70
80 50 70 110 50 70
80 45 60
冷加工
高強度 軟
淬火并 回火
軟
淬火并 回火
淬火并 回火
軟 冷加工
2.2.3.1、奧氏體不鏽鋼性能等級的標記.

由上圖可知,奧氏體不鏽鋼按成分分成A1、A2、A3、
Al 的影响 :Al 能在快速镦头 、搓丝过程中减少应变时效 ,提高 冷镦钢的变形能力 。但 Al 是一种比较活泼的元素 ,在高温下容 易氧化 ,一旦转变为氧化铝 ,在冷镦钢中就是有害杂质 ,可能造 成镦头开裂 ,因此应该严格控制铝含量及其氧化物的形态和分布 。
5. 常用材料成分
1).JIS G3507 冷打或冷鍛用碳
0.70~1.00 0.30~0.60 0.70~1.00
0.30~0.60
0.13~0.18
0.15~0.20
0.18~0.23
0.19~0.25 0.22~0.28 0.22~0.29 0.27~0.33 0.30~0.36 0.32~0.38 0.35~0.41 0.37~0.43 0.36~0.44 0.40~0.46 0.42~0.48 0.45~0.51 0.47~0.53

并可保证稳定的热处理效果,减小氢脆的作用。
铬(Cr):能提高可淬性，改善耐磨性，提高耐腐蚀能力，并有利

于高温下保持强度。
钼(Mo):能帮助控制可淬性，降低钢对回火脆性的敏感性，对提

高高温下的抗拉强度有很大影响。
硼(B):能提高可淬性，并且有助于使低碳钢对热处理产生预期的

反应。
矾(V):细化奥氏体晶粒，改善韧性。

钢，国外基本称为1035/SWRCH35K，35ACR，

40ACR等。
2.1.3、高碳钢C%>0.45%。(目前螺絲暫未采用)
2.1.4、合金钢：在普碳钢中加入合金元素，增加钢材的一些特

殊性能：如35、40铬钼、SCM435. 主要成分有

C碳、Si硅、Mn锰、P磷、S硫、Cr铬、Mo钼。
0.60~0.90 0.30~0.60 0.60~0.90 0.30~0.60 0.70~1.00 1.35~1.65 0.30~0.60 0.10~0.35 1.20~1.50 0.030以下 0.035以下 ─
0.60~0.90
1.35~1.65
0.60~0.90
2).JIS G4105 鉻鉏合金鋼化學
記號
SWRCH 6A SWRCH 8A SWRCH 10A SWRCH 12A SWRCH 15A SWRCH 16A SWRCH 18A SWRCH 19A SWRCH 20A SWRCH 22A SWRCH 10K SWRCH 12K SWRCH 15K SWRCH 16K SWRCH 17K SWRCH 18K SWRCH 20K SWRCH 22K SWRCH 24K SWRCH 25K SWRCH 27K SWRCH 30K SWRCH 33K SWRCH 35K SWRCH 38K SWRCH 40K SWRCH 41K SWRCH 43K SWRCH 45K SWRCH 48K SWRCH 50K