汽车紧固件品种优化、材料及热表处理

       资料显示，目前汽车标准件产品常用的标准约240项，种类涵盖管腔封堵元件、管线路连接固定件、垫圈、螺钉、螺母、螺栓等，其中115项标准与金属紧固件相关。

       随着汽车行业的不断发展，各汽车厂家为遏制汽车紧固件不断增多所带来生产、管理等成本的增高，从结构要素、材料和热处理及表面处理4个方面对紧固件对标优选。

       汽车紧固件品种优化分为：螺栓、螺钉、螺母、螺纹、垫圈。

       优先推荐六角法兰面螺栓，对六角头螺栓、六角头螺栓+弹簧垫圈、六角头螺栓+弹簧垫圈+平垫圈、六角头螺栓+平垫圈限制使用。

      由于对装配效率的要求也在不断提高，优先选用内六角花形螺钉，优化标准结构，逐渐限制内六角螺钉和十字槽螺钉的使用。

      若结构允许，优先使用六角法兰面螺母。对于有特殊防松要求的部位，考虑使用有效力矩型锁紧螺母，如全金属锁紧螺母和非金属嵌件锁紧螺母。

      因为细牙螺纹的承载能力和防松能力要比粗牙螺纹高，所以在选用较大规格螺纹紧固件的时候，应尽量选择细牙螺纹，同时也可以减少螺纹紧固件的品种。

      为提升装配效率，降低漏装、错装风险，原则上不允许垫圈类产品单独存在。

      汽车紧固件包括螺栓、螺母、垫圈，大部分必须经过表面处理，保护免于腐蚀，改善外观或达到一定特殊功能。

       随着环保逐渐加严，汽车紧固件使用三价铬钝化、锌铝涂层等更环保的方式是今后趋势，铬酸盐钝化膜长时间暴露在70℃以上的环境中，防腐性能会受到破坏，因此对于环境温度较高的区域，镀锌钝化慎用。

       锌铝涂层无氢脆现象，且满足环保要求，镀层颜色有黑色及灰色，10.9级及以上的螺栓优先推荐使用。锌铝涂层与基体附着强度不如镀锌，使用中有掉粉现象，因此不能用于传动部件的内部，对于需要反复拆卸的螺栓也不建议使用。

       锌镍合金与镀锌相比防腐能力有大幅提升，经过钝化和封闭处理后，还满足耐高温的使用要求。

       铜的熔点在1083 ℃左右，在高温环境下，为避免螺纹件烧结，表面处理选择镀铜，特别是发动机排气歧管周边的汽车紧固件。

      材料与热处理，汽车高强度螺栓一般指8.8级或以上级产品，不仅要求具有很高的抗拉强度和屈服比，而且还要具有很高的低温冲击性能，制造的难点之一也在于高强螺栓调质处理。

      为了汽车高强度螺栓热处理质量，钢材应在碳含量控制在中上限，既可提高钢材的强韧性，又可减少偏析倾向；合金元素控制在上限，可增加钢材的淬透性和提高强韧性；尽量减少有害残留元素的含量，保证钢材的纯净度。

       调质处理过程中螺栓内部组织和性能的变化无法实时监测，这是质量控制难点之一。装炉前应认真核对螺栓头部标记，保证被处理螺栓的信息准确无误和热处理后不丢失以及可辩认，淬火加热过程严格控制，碳势要准确无误，记录每一批螺栓淬火出炉的时间。