机械必威体育网址

标题: 螺纹扭矩强度,电镀后变弱,下降的离谱,请各位高手支招!!! [打印本页]

作者: zonlily    时间: 2012-1-3 13:19
标题: 螺纹扭矩强度,电镀后变弱,下降的离谱,请各位高手支招!!!
有个零件:) ?/ `. ~5 ^, @& |) \$ Q7 ?/ |
材料:S45C    T=0.8  140-165Hv  (球化退火钢 6级球化退火)
! a/ O1 `" Z0 A成型工艺:钣金冲压成型,抽芽M3.5! v5 R$ N% A* B: r
处理工艺:攻牙M3.5后,淬火回火热处理380-450Hv ; 电镀蓝白锌6-9um,去氢0 E2 v% K! g4 T3 d( y3 l
规格要求:M3.5的螺纹,扭矩达到2.0N·m,螺纹不滑牙,不变形,不破裂1 D# G" j/ @2 ]
' W* `4 J# w, W) O- O
问题:
! n4 d0 d/ G: w# s2 g
8 t+ X. Q  a- w% [# k2 r钣金成型后处理工艺的第一阶段:. ^0 [5 o) a1 H5 ~
热处理后M3.5螺纹扭矩3.0N·m~3.5N·m;
9 d! l: F. S/ A% L2 v& m4 W再电镀处理,电镀后M3.5螺纹扭矩才1.5N·m~1.9N·m,就滑牙,变形,破裂。$ Q0 L( J8 ?$ w( `; ]4 \) r3 Q

5 u; k, F0 ?7 R, E$ |4 A请各位工程师帮忙分析分析,问题出在哪里?是原材料?是热处理?还是电镀?为什么?( I4 ?0 B7 t+ M. c. \% {- f

5 T( `' F5 K  P; GPS:个人认为是电镀原因,但不知道电镀的哪个点出的问题。
1 I2 w6 s' n9 e8 ~# B$ c; ?, A& e) b: ]! _& \

作者: 盖子    时间: 2012-1-3 14:07
攻牙热处理后,有没有试验扭矩?若实验合格可能与电镀除污时间过长受腐蚀有关.若攻牙热处理后,没有实验,可能与热处理有关,检查有无脱碳.仅供参考,不当之处请指教.
作者: 33541837    时间: 2012-1-3 14:26
电镀后理论上孔应该变小,是不是与这有关
作者: zonlily    时间: 2012-1-3 15:31
本帖最后由 zonlily 于 2012-1-3 15:33 编辑 , @; y7 S9 q9 W& w7 j0 l( D: ^
盖子 发表于 2012-1-3 14:07 * y& a5 ~2 d: x
攻牙热处理后,有没有试验扭矩?若实验合格可能与电镀除污时间过长受腐蚀有关.若攻牙热处理后,没有实验,可能与 ...
* x2 t, D- I5 d! E8 @, e
) s  ]* m( _- w
首先,谢谢您的回复!
- M1 J  }" P+ o9 r9 u" }  E3 W, v7 w攻牙后螺纹顺畅,没有问题,但没有试验扭矩;6 q5 K2 S; h* h% J0 r5 a7 e
热处理后有试验扭矩,是合格的;
# `7 [4 _% |  I3 g9 k除污时间长短也做过对比,分别用15s、30s、60s,但镀出来后的扭矩结果几乎没有差异。& U. s6 Y! x8 R* {
如果脱碳的话,热处理后试验扭矩,应该是NG的,但目前是合格的,所以可以排除热处理工艺。1 Y1 I! s7 ~* J% k; O

* k7 w5 Q: U/ v9 ?3 A还请再帮忙分析。3 O( Z* G1 D3 ~! ?; j. W
- C2 L1 u3 v; v4 j; [9 S

作者: zonlily    时间: 2012-1-3 15:36
33541837 发表于 2012-1-3 14:26 6 Q. K- a/ |' F1 L7 Q6 I6 L
电镀后理论上孔应该变小,是不是与这有关
) h7 i/ H! h$ ?1 I
从理论上讲,是会变小的,但是从实际上装配上没有差别。
6 o% k: s4 B; {+ _) A只要螺栓能柠进螺纹,就可以完成扭矩试验,8 ]! s0 V7 Z4 ?8 |6 w2 `
所以只要正常螺纹通规能顺畅通过的话,您所说的孔的大小跟扭矩无关% g& v& X9 q$ ]" T  W3 u9 U

作者: 33541837    时间: 2012-1-3 15:49
本帖最后由 33541837 于 2012-1-3 16:05 编辑 ; ^1 m( Y( g/ z5 N1 j& X
4 r% V9 Q6 W  P+ L/ t0 Z6 w0 A
有电镀的螺纹 扭矩要比正常情况下减少 10%  以上
作者: 33541837    时间: 2012-1-3 15:52
也许是电镀后影响了摩擦系数
作者: 盖子    时间: 2012-1-3 16:25
电镀后除氢时间间隔多少?除氢是有时效性的,时间过长除氢,没有太大意义.
作者: 盖子    时间: 2012-1-3 16:28
若除氢不彻底,因内应力产生,会使产品变脆,易裂.
作者: zonlily    时间: 2012-1-3 17:07
盖子 发表于 2012-1-3 16:28 % v' A0 C- g$ `+ o
若除氢不彻底,因内应力产生,会使产品变脆,易裂.

) a( F, F' q2 t% G- }( Y8 Q; I除氢是在电镀出槽后1H内进行的,220℃,4H,除氢是彻底的,没有脆断现象,7 d3 i& n* e" X% i
目前的实验结果是:测试扭矩还未到规格要求,螺纹孔就滑牙了、变形了、撕裂了。  Q$ _8 |5 n/ s$ n% m0 Q7 a0 a

作者: zonlily    时间: 2012-1-3 17:08
33541837 发表于 2012-1-3 15:49 1 I) K( A; i* I" e0 V* k4 x
有电镀的螺纹 扭矩要比正常情况下减少 10%  以上
! i- R1 N  G/ a. P" S
有类似的例子么?1 }; F5 c5 {7 D$ _( \0 R
或者相关资料参考么?
3 ?4 M; T4 I- k- [0 x  ^
作者: 机械一混混    时间: 2012-1-3 23:36
拿去分板,先看外观,打硬度,显微看裂纹,再晶相分析。
' D, V; _; v( Q. N4 {9 a" }4 x等待结果
作者: zonlily    时间: 2012-1-4 08:36
机械一混混 发表于 2012-1-3 23:36
, F1 n& M+ C, U  ]9 u4 _拿去分板,先看外观,打硬度,显微看裂纹,再晶相分析。
! r. O% a; M) c2 y$ Y等待结果

8 [4 [8 i3 E+ E4 Z分板怎么理解?9 Y: ~( k4 O5 C* f4 r. w0 A  C8 `# l
1、外观用显微看没有裂纹,与电镀前状态没多大区别;( d# }' w7 P4 N3 A, p
2、磨掉电镀层,打出的硬度与热处理状态的一致;* P5 C4 X, g2 Y  ~2 h, P" K" r
3、因热处理状态的能达到扭矩要求,而且电镀不会造成金相组织变更,金相分析的意义不大。
8 u- N9 [# y, H2 M0 j* _
作者: 成形极限    时间: 2012-1-4 09:26
电镀后要马上进炉子烘烤,去氢。否则氢脆
作者: 成形极限    时间: 2012-1-4 09:29
另外锌比较软,摩擦系数低,扭矩有下降的可能
作者: zonlily    时间: 2012-1-4 10:16
fastarrow 发表于 2012-1-4 09:29 1 i& H$ `' a2 W7 }$ u: Q; I
另外锌比较软,摩擦系数低,扭矩有下降的可能
4 N* j# e* u+ h/ ^! _& ^; |
除氢是在出电镀槽后1H内进的烤箱。3 r9 {! J! R& Z" a) u
锌再软,可只有6-9um,并且只是附着不是置换,锌的软硬应该不是造成扭矩下降的原因。
0 \8 s' q2 C# B9 n, O8 B
作者: 盖子    时间: 2012-1-4 11:04
内攻牙牙径控制范围,有没有偏上限?材质质量是否稳定?检验是同一批次,检验数量多少?
作者: 洛河传说    时间: 2012-1-4 11:10
电镀除污时间过长受腐蚀有关

" x8 t0 ?: i5 N8 k: w! ?9 y' n
% g3 m: M1 @; J* z. T2 G8 `赞成1楼,注意这个过程。
作者: zonlily    时间: 2012-1-4 12:03
盖子 发表于 2012-1-4 11:04
  q% C$ o. D0 G, p内攻牙牙径控制范围,有没有偏上限?材质质量是否稳定?检验是同一批次,检验数量多少?
2 C% p6 D3 S2 }: l
如果热处理后的螺纹扭矩能达到规格要求,我想牙径的大小可以忽略。
  R- S! J* O( u# Z5 M" w7 P( s是同一批次原材料、同一批次热处理、同一批次电镀。
2 [& D& O0 I1 ?5 E
作者: 小鼠大胆    时间: 2012-1-4 13:28
本人不懂电镀工艺,我个人觉得,电镀前是要酸洗的,是吧??如果是这样,酸洗首先是酸解液对螺纹表面有一定的侵蚀,本身你M3.5螺纹细小,经过腐蚀后在度一层,镀层本身是比较软体的。螺纹牙的强度下降是必须的。我建议电镀时把螺纹孔用橡皮泥或其他耐高温的软材料堵上在度,或许对你的问题不粘边,不专业,也别见笑。这些是在下个人建议嘛,也不权威。交流嘛。
作者: zonlily    时间: 2012-1-4 13:35
小鼠大胆 发表于 2012-1-4 13:28 + d8 l' p+ _/ x) V1 T: @
本人不懂电镀工艺,我个人觉得,电镀前是要酸洗的,是吧??如果是这样,酸洗首先是酸解液对螺纹表面有一定 ...

- I( X! U4 v- l' i8 S谢谢您的意见。2 i7 T+ I2 T- N. Q8 [# ]0 N
但此零件是需要做NSS盐雾试验的,48H无锈$ T: }' A3 X& _5 @

作者: 盖子    时间: 2012-1-4 14:09
电镀必需要内外都要电镀的,你的这批货量多少?实验检验数量不能过少,要多检验些.
1 P! x! {0 r0 _; K: X; L8 |      一.内攻牙可能因有毛刺,热处理未清理干净,过扭矩试验可能通过实验.但在电镀时,因受电解液腐蚀,毛刺与牙峰处可能脱落,导致内径变大,会造成滑牙.可以拿攻牙未热处理的测试扭矩,进行对比.
6 ]( ~( j6 g# }% W+ |6 z- {     二,对于变形,撕裂,因你在热处理后,测试扭矩都OK,若电镀问题查不出实质原因,可能与你材质有关,材质质地不均匀,导致测试NG
作者: zonlily    时间: 2012-1-4 14:19
盖子 发表于 2012-1-4 14:09
/ b% I/ b4 l+ E! P+ y- b. Q8 k: m电镀必需要内外都要电镀的,你的这批货量多少?实验检验数量不能过少,要多检验些.0 m4 R# M4 v  e. u2 a! g; V. b
      一.内攻牙可能因有毛 ...
& [% e% g& O8 t% |: r9 R" [. ^
几万个,抽检方式是按AQL 105-E做的。
( r8 s& {) o: E# j1 V未热处理的产品与热处理后的产品扭矩没有可比性,未热处理的刚一拧紧就变形了。7 i0 }+ b" g! u0 m6 B4 o# _
材料上同一炉出来的材料,而且是知名钢贸购买的。
0 C- U) F/ `8 g( G9 b所以,最终的原因估计还是电镀工艺出了问题。
1 T6 U& R6 i4 y( [/ ~
( F! s" `- Q& V6 H另一款类似的产品,螺纹为M5.0,扭矩要求为3.5N·m,热处理后扭矩为4.5N·m~5.0N·m,电镀(蓝白锌)后扭矩为4.0N·m~5.0N·m,是合格的。9 q( t9 ?0 Z7 T7 r

0 G2 @3 b. `& f  |3 D3 ?; D( w$ Q& b* N5 ~2 ?: v0 u

$ {8 Y1 r, ^) Z  F& M7 l
作者: 盖子    时间: 2012-1-4 15:26
电镀蓝白锌你除污,除氢测试都没问题.镀层很薄影响也不大.
6 E9 N  B& [9 t# a, I2 y* U一.攻牙未热处理的测试扭矩多测试些,对比材质是否均匀.更换材质.+ b' v& x1 }; a+ v* X' }5 [- Q$ b, u5 g
二.攻牙后,外观检查内螺纹,观察是否有毛刺.量具测量尺寸是否在可控范围.更换丝锥.
' \) [* s$ v! w) o% Q- `三.热处理后,金相检查牙纹组织是否均匀,有无破坏.外加硬度测试.检查有无脱碳,多测试些.
8 \) T5 p" G* l( {, c6 L' V' {四.电镀除污时间,试样批次进行电镀,选择最佳除污时间.化学除油清水要冲洗干净,及时除氢.
; B& N& w9 s: d/ \& s- T: ~% T本人也不专业,只能提供这些.不当之处多请指教.更希望能有高人指点,让你能够早日解决问题,一同分享你的成果
作者: 洛河传说    时间: 2012-1-4 16:27
本帖最后由 洛河传说 于 2012-1-4 16:50 编辑
( `1 g, L/ {, u
zonlily 发表于 2012-1-4 13:35 * A7 h; ]1 `% X8 ]+ G7 S$ _
谢谢您的意见。
; |9 d( u3 H6 j: l9 z% [( p' u但此零件是需要做NSS盐雾试验的,48H无锈

6 W9 @  \9 l& |* ^7 xNSS盐雾试验的,48H无锈~~并不可代替电镀条件。6 G- o( h$ U6 @- Y% s
9 K  f8 @! x: M& \0 w$ {
冷电镀锌不止除污、除锈,还必须酸或碱激活材质的表面活度才能镀上,嫌疑这个过程。
4 |* {! s" H9 V6 c/ T* n4 J
作者: 浦江思南    时间: 2012-1-4 18:04
zonlily 发表于 2012-1-4 14:19
1 ]# @2 d( M2 Y/ D2 h9 n几万个,抽检方式是按AQL 105-E做的。9 _) v$ b: j  p- T1 L2 H
未热处理的产品与热处理后的产品扭矩没有可比性,未热处理的刚一拧 ...
2 D8 H, B" c. F- B. ^
我在想可能是电镀后+ C% g5 h8 Z/ d; m. n! ~7 X( |
1.摩擦系数改变。. u  Q( |0 m3 P+ I9 X. n, Q; F3 o( K
2.电镀可能会使螺纹尖端产生应力集中,变脆。(真空电镀可能会好点)8 T7 U; M+ G. [0 Q
+ `' c- I# R( t
另外,同样的扭矩情况下,不同的摩擦系数会改变螺纹间的金相组织受力情况。# P! U5 [3 u* ?. x. l5 N6 {
(这点你可以用螺纹上涂些润滑油试试)* t) d2 V" Q/ E$ u

4 `, g3 [* r: I% d+ z! k& R
作者: zonlily    时间: 2012-1-4 19:50
浦江思南 发表于 2012-1-4 18:04 7 S" b2 W% \8 j9 _( f# u$ F! D
我在想可能是电镀后: n! I; ?- m- B3 j# w' ]& O* ~3 s+ g
1.摩擦系数改变。3 f' R5 Q8 Y7 b7 d) M) b9 K
2.电镀可能会使螺纹尖端产生应力集中,变脆。(真空电镀可能会好 ...

) o/ M& E+ l4 |" f: t7 y8 _! h: x. |从客户的装配及使用环境上,不允许添加润滑剂等.
作者: zonlily    时间: 2012-1-4 19:52
盖子 发表于 2012-1-4 15:26 # w) f& u" ~; M% M. Y# p+ C8 H
电镀蓝白锌你除污,除氢测试都没问题.镀层很薄影响也不大.
! S1 n/ M  l8 L: ]3 V8 }6 I' A) o一.攻牙未热处理的测试扭矩多测试些,对比材质是否 ...

! M$ I' o+ I2 a: n' B感谢您的关注及全面分析!
9 }# R" ]/ e9 `( P6 h4 W但目前问题集中在电镀环节的某一点。3 ~4 @. U. N1 J( w' r0 o* S

作者: zonlily    时间: 2012-9-6 14:53
zonlily 发表于 2012-1-4 19:52
7 k9 Z& J2 y' i; T5 u5 ^5 A感谢您的关注及全面分析!
# l( R) {$ T& Q! @6 n' q但目前问题集中在电镀环节的某一点。

# q2 L# {% U+ u# }8 E此问题到目前还是未得到解决,最后零件更改了表面处理工艺,利用涂覆的表面处理方式使用。( `1 f" G3 j8 h- v
, g) A6 K1 x, N% a6 [  }7 k
但新的同样的问题又来了:
' C* o: F8 D( `9 I厚度1.5mm的S45C,同样的生产工艺,依旧出现:热处理扭矩合格,电镀后脆断的问题!
$ V. A8 a6 c' y4 B- i" m6 C1、与电镀沟通,其要求热处理时芯部硬度为340-360Hv(热处理的要求是400-450Hv),要小于表面硬度(400-450Hv),电镀后对零件韧性影响不大,也就是说可以解决目前电镀前后扭矩差异大的问题。6 d4 q; x" ]0 {* c6 R
2、按电镀要求的热处理硬度,与热处理沟通,对于薄板(T=1.5mm)且又是S45C材质,淬火回火很难控制内外(芯部与表面)的硬度差,因S45C材料特性,淬火回火后要么整体硬度做低,要么整体做高;除非利用渗碳,但也很难在批量生产中稳定的控制硬度范围。
% O4 Y5 X$ h0 @$ N/ ?4 e1 M
  S; f3 \8 C* D0 D, l: d5 X综上述:悲催了,这问题难道真的无解了吗?但是国外同样的材质,同样的工艺,却是不一样的结果,国外的钢材好、设备好我承认,但差别也太大了吧?
) M2 s4 h, `  Z还是继续坐等高手出现!!!! d) Y. D; P( M

作者: zonlily    时间: 2012-9-10 10:21
zonlily 发表于 2012-9-6 14:53
$ Q  u% K* c" g$ `5 i此问题到目前还是未得到解决,最后零件更改了表面处理工艺,利用涂覆的表面处理方式使用。
5 i; ]& ?* H2 p7 K4 _
1 ~$ M6 n) c6 E: @但新的同样 ...
: P0 z3 S" N& q+ V& j- X
有哪位大大能够给点突破口???拜谢!!
作者: czqxz    时间: 2017-7-31 13:40
不忍心打击,电镀出现这种问题也是服了




欢迎光临 机械必威体育网址 (//www.szfco.com/) Powered by Discuz! X3.4