Гвинти з вуглецевої сталі. Більше 90% гвинтів виготовлені з вуглецевої сталі, оскільки вони мають хороші оброблювальні властивості, їх легко отримати та недорогі. Гвинти з вуглецевої сталі мають понад 100 класів міцності та в основному використовуються для спеціальних цілей. Є не так багато класів, які зазвичай застосовуються в техніці. Крок міцності вуглецевих сталей гвинтів поділяється на три категорії: низькоуглеродистая сталь (вміст вуглецю <0,3%), середня="" вуглецева="" сталь="" (вміст="" вуглецю="" 0,3-0,6%)="" та="" сталь="" з="" легованої=""> Легова сталь поділяється на низьколеговану сталь (вміст елементів сплаву <8%) та="" високолегованих="" сталей="" (вміст="" елементів="" сплаву=""> 8%), високоуглеродистая сталь (вміст вуглецю> 0,6%) не підходить для виготовлення гвинтів до їх високої сили і труднощі при обробці. В даний час найпопулярнішою галуззю є система класифікації шнеків SAE J429. Існує 10 марок з низьковуглецевої сталі 1-го сорту до 8-го сорту легованої сталі, серед яких найважливіші сорти наводяться також у специфікаціях ASTM, таких як A307, A449, A325 та A354. І A490 і так далі. Система класифікації вугільних вуглецевих сталей, описана в ISO 898 / I, дуже схожа на SAE J429. ASTM F568 є реплікою ISO 898 / I і описує класифікацію гвинтів, що широко використовуються в Північній Америці.
Гвинти із низькою вуглецевою сталлю широко застосовують хімічний склад матеріалу AISI 1006, 1008, 1016, 1018, 1021 та 1022, такі гвинти, які еквівалентні класу SAE 1, класи ASTM A307 класу A, ASTM F568 класу 4.6, з хорошою технологічністю, можуть бути холодними роботами покращує міцність, а також може бути поверхонь загартовуватися і зварюватися. Клас A307 Клас B використовується для арматури та фланців. За винятком збільшення верхньої межі міцності на розрив, інші властивості є такими самими, що і для класу A307 A. Метою встановлення верхньої межі міцності на розрив є пошкодження чавунного фланця до його розриву, коли гвинт перекритий, таким чином захищаючи більш дорогі лінії, клапани і т. д.
Гвинти середньої вуглецевої сталі можуть значно збільшити їх міцність на розрив при термічній обробці. Найчастіше використовуються матеріали AISI 1030, 1035, 1038 та 1541. Ці матеріали добре обробляються, але при збільшенні вмісту вуглецю складність обробки стає більшою. Оскільки інструменти та прес-форми, які використовуються для обробки, легко носити, термін служби зменшується. Тому, звичайна обробка або сфероїдалізація звичайно виконуються перед обробкою, щоб зменшити міцність і полегшити поворот. Наприклад, якщо вміст вуглецю становить менше 0,5%, відпал та нормалізація можуть зробити мартенсит більш рівномірно розподіленим та покращувати характеристики повороту. Якщо вміст вуглецю перевищує 0,5%, він може бути сфероїзованим для поліпшення повороту.
Міцність термічного гвинта безпосередньо пов'язана з розміром гвинта. Коли хімічний склад гвинта однаковий, а метод термообробки однаковий, то чим більше розмір, тим менше міцність. Наприклад, сила SAE класу 5 та імперського гвинта ASTM A449 велика. Розмір нижчий за розмір. Проте, метричні гвинти ISO 8.8 та 9.8 не тотожні. 9,8 гвинтами діаметром 16 мм і менше мають більшу міцність, але гвинти 8,8-го сорту мають більшу міцність. Використання середньозваленої вуглецевої сталі може призвести до 8,8-річного 24-міліметрового гвинта, якщо для виробництва 24 мм і більше потрібно використовувати сталь з легованої сталі, таку як 10.9 клас, і термічна обробка після того, як міцність буде більш ідеальною.
Шурупи із термічно обробленою вуглецевими вуглецевими вуглецевими матеріалами мають вищу міцність на розрив за одиницю вартості, ніж інші метали, тоді як питома міцність, розрахована на одиницю міцності на розрив, є найнижчою, що свідчить про відмінну пластичність та найкращий баланс між матеріалами. Ось чому SAE клас 5, ASTM A449, ASTM A325, F568 8,8 та 9,8 є найбільш часто використовуваними прогресом розвитку міцності гвинтів через їх вартість, зручність виробництва та механічні властивості.
Якщо вміст марганцю у вуглецевій сталі перевищує 1,65%, вміст кремнію більше 0,6%, вміст міді перевищує 0,6%, або вміст хрому менше 4% (якщо більше 4%, то він близький до нержавіючої сталь), або містять кількість алюмінію, міді, бору, кобальту, молібдену, нікелю, титану, ванадію, цирконію або інших елементів, що утворюють певну ступінь впливу, називається лезами. Найчастіше використовуються композиції з легованої сталі AISI 1335 (сталь марганцю), 4037 (молібденова сталь), 4140 (хромова молібденова сталь), 4340 (нікель-хром-молібденова сталь), 8637 (сталь нікель-хром-молібден) та 8740 ( Нікель-хром-молібденова сталь). Поки ви розумієте його механічні властивості, ви знаєте, чому він так широко використовується.