专利名称：一种螺栓连接副的表面处理工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种螺栓连接副的表面处理工艺。
背景技术：
螺栓连接副包括具有螺头和螺杆的螺栓、以及旋套在螺杆上的螺母和垫圈。在国家标准《GB/T 1228 1231-2006钢结构用大六角头高强度螺栓连接副》和 《GB/T 3632-2008钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》中，规定了两种用于钢结构的高强度螺栓连接副。由于高强度螺栓连接副主要用于铁路、桥梁、锅炉钢结构、工业厂房、高层民用建筑、塔桅结构、起重机械等一些对安全性要求较高的设施中，所以高强度螺栓在相关行业的施工标准中，均对螺栓连接的紧固轴力的精度要求较高。按我国的行业标准，钢结构的施工中，螺栓的安装方式普遍为“扭矩法”，即通过安装时施加特定的扭矩来达到精确的紧固轴力。为实现此目的，必须具备的前提条件是螺栓连接副的扭矩系数必须相对精确。因此，在相关的国标中，均要求螺栓连接副保证扭矩系数供货在《GB/T 1231-2006钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》中规定高强度大六角头螺栓连接副应保证扭矩系数供货，扭矩系数平均值在0. 110 0. 150范围内，且同批连接副的扭矩系数标准偏差应小于或等于0. 010 ；在《GB/T 3632-2008钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》中规定当梅花头被拧断时，连接副的紧固轴力应在规定的范围内。此项要求的含义为必须保证同批连接副的扭矩系数的值在0. 110 0. 150范围内。为了达到规定的扭矩系数要求，上述两个标准中均规定螺栓、螺母和垫圈应进行表面处理，处理方式由制造厂家确定。在目前技术水平下，要满足标准中对扭矩系数的要求，各制造厂家一般只能采取磷化或发黑这两种防锈能力较差的表面处理方式。标准中规定由制造厂家决定表面处理方式，对于要求较高防锈能力的应用场合，是不能令用户满意的。
发明内容
为了克服现有螺栓连接副的表面处理方式不能适应要求较高防锈能力的应用场合的不足，本发明提供一种螺栓连接副的表面处理工艺，可适应要求较高防锈能力的应用场合，达到精确控制扭矩系数的目的。本发明解决其技术问题的技术方案是一种螺栓连接副的表面处理工艺，首先在所述螺栓连接副的表面进行镀锌，在镀锌之后，再进行二次表面处理，该二次表面处理的步骤为A 配制润滑剂，该润滑由二硫化钼、干膜润滑剂和去离子水组成，二硫化钼干膜润滑剂去离子的质量比为1 15 50 100，干膜润滑剂的品种较多，适于用来调节扭矩系数的干膜润滑剂应具备以下条件1.须为水基干膜润滑剂相对于油基干膜润滑剂而言，水基干膜润滑剂具有较优异的高低温稳定性能。2.附着力强干膜润滑剂应对钢表现出较高的亲和性。附着力试验方法按《HB 70563-2004干膜润滑剂试验方法》第3部分干膜润滑剂附着力试验方法进行。3.成膜速度快在20°C、湿度40 70%环境下成膜时间不应超过30秒。4.膜覆盖均勻在适当的浓度下，膜层厚度偏差应尽量小。膜层厚度的测量参照《HB 7056. 2-2004干膜润滑剂试验方法》第2部分干膜润滑剂膜层厚度试验方法进行。5.摩擦系数应适当以螺栓连接副扭矩系数试验进行对比试验，扭矩系数应符合标准中规定的范围、并且离散率应尽量小。6.稳定性强可采用耐酸、耐盐雾、耐高温试验标准进行对比试验。综合上述因素，本发明中的干膜润滑剂为德国福斯油品集团(FUCHS PETR0LUB AG)生产的GLEITM0润滑剂，二硫化钼的粒度为1900 2100目，将所述的干膜润滑剂和二硫化钼加入到去离子水中搅拌均勻；B.将经过镀锌处理的螺栓连接副浸入到步骤A中配好的润滑剂中进行离心转动， 转速为300转/分钟，离心转动时间为30秒；C.离心转动完成后，将螺栓连接副捞出，在200 250°C的温度下烘干30分钟。本发明通过以下两种方式对干膜润滑剂进行调节，以达到规定的扭矩系数1.通过膜厚调节扭矩系数，覆膜采用“离心法+烘干”方式，膜厚由3个因素进行调节离心时间、 离心速度以及水基干膜润滑剂的浓度。实践中，为了使操作简单，一般使离心时间和离心速度固定，通过控制水基干膜润滑剂(溶剂为去离子水)的浓度来调节膜厚。2.通过添加二硫化钼调节扭矩系数，作为添加剂的二硫化钼应为粒度为2000目左右的微粉，按一定比例加入到水基干膜润滑剂中，充分搅拌后方可使用。实验证明，以二硫化钼的添加量进行调节，获得的扭矩系数离散率较低。而通过控制膜厚获得的扭矩系数离散率偏高。因此，调节扭矩系数的方法，应以控制二硫化钼添加量为主，以调整膜厚为辅。本发明的有益效果在于通过二次表面处理，使螺栓连接副可适应要求较高防锈能力的应用场合，达到精确控制扭矩系数的目的。
图1是螺栓的结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细说明。实施例一参照图1，螺栓连接副包括具有螺头1和螺杆2的螺栓、以及旋套在螺杆2上的螺母3和垫圈4。一种螺栓连接副的表面处理工艺，首先在所述螺栓连接副的表面进行镀锌， 镀锌方式为达克罗镀锌，在镀锌之后，再进行二次表面处理，该二次表面处理的步骤为A 配制润滑剂，该润滑由二硫化钼、干膜润滑剂和去离子水组成，二硫化钼干膜润滑剂去离子的质量比为1 15 100，其中的干膜润滑剂为德国福斯油品集团生产的 GLEITM0润滑剂，二硫化钼的粒度为2000目，将所述的干膜润滑剂和二硫化钼加入到去离子水中搅拌均勻；
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B.将步骤A中配制好的润滑剂置于离心机内，将经过镀锌处理的螺栓连接副浸入到步骤A中配好的润滑剂中，开启离心机进行离心转动，转速为300转/分钟，离心转动时间为30秒；C.离心转动完成后，将螺栓连接副捞出，置于烘干机内，在200 250°C的温度下 (由于很难在一定时间内连续精确控制温度，因此将温度控制200 250°C范围内即可)烘干30分钟。测试扭矩系数均处于0. 125 0. 129范围内。实施例二参照图1，螺栓连接副包括具有螺头1和螺杆2的螺栓、以及旋套在螺杆2上的螺母3和垫圈4。一种螺栓连接副的表面处理工艺，首先在所述螺栓连接副的表面进行镀锌， 镀锌方式为热浸锌镀锌，在镀锌之后，再进行二次表面处理，该二次表面处理的步骤为A 配制润滑剂，该润滑由二硫化钼、干膜润滑剂和去离子水组成，二硫化钼干膜润滑剂去离子的质量比为1 15 50，其中的干膜润滑剂为德国福斯油品集团生产的 GLEITM0润滑剂，二硫化钼的粒度为2000目，将所述的干膜润滑剂和二硫化钼加入到去离子水中搅拌均勻；B.将步骤A中配制好的润滑剂置于离心机内，将经过镀锌处理的螺栓连接副浸入到步骤A中配好的润滑剂中，开启离心机进行离心转动，转速为300转/分钟，离心转动时间为30秒；C.离心转动完成后，将螺栓连接副捞出，置于烘干机内，在200 250°C的温度下 (由于很难在一定时间内连续精确控制温度，因此将温度控制200 250°C范围内即可)烘干30分钟。测试扭矩系数均处于0. 126 0. 131范围内。实施例三参照图1，螺栓连接副包括具有螺头1和螺杆2的螺栓、以及旋套在螺杆2上的螺母3和垫圈4。一种螺栓连接副的表面处理工艺，首先在所述螺栓连接副的表面进行镀锌， 镀锌方式为达克罗镀锌，在镀锌之后，再进行二次表面处理，该二次表面处理的步骤为A 配制润滑剂，该润滑由二硫化钼、干膜润滑剂和去离子水组成，二硫化钼干膜润滑剂去离子的质量比为1 15 60，其中的干膜润滑剂为德国福斯油品集团生产的 GLEITM0润滑剂，二硫化钼的粒度为1980目，将所述的干膜润滑剂和二硫化钼加入到去离子水中搅拌均勻；B.将步骤A中配制好的润滑剂置于离心机内，将经过镀锌处理的螺栓连接副浸入到步骤A中配好的润滑剂中，开启离心机进行离心转动，转速为300转/分钟，离心转动时间为30秒；C.离心转动完成后，将螺栓连接副捞出，置于烘干机内，在200 250°C的温度下 (由于很难在一定时间内连续精确控制温度，因此将温度控制200 250°C范围内即可)烘干30分钟。测试扭矩系数均处于0. 125 0. 130范围内。实施例四参照图1，螺栓连接副包括具有螺头1和螺杆2的螺栓、以及旋套在螺杆2上的螺母3和垫圈4。一种螺栓连接副的表面处理工艺，首先在所述螺栓连接副的表面进行镀锌， 镀锌方式为热浸锌镀锌，在镀锌之后，再进行二次表面处理，该二次表面处理的步骤为A 配制润滑剂，该润滑由二硫化钼、干膜润滑剂和去离子水组成，二硫化钼干膜润滑剂去离子的质量比为1 15 85，其中的干膜润滑剂为德国福斯油品集团生产的 GLEITM0润滑剂，二硫化钼的粒度为1900目，将所述的干膜润滑剂和二硫化钼加入到去离子水中搅拌均勻；B.将步骤A中配制好的润滑剂置于离心机内，将经过镀锌处理的螺栓连接副浸入到步骤A中配好的润滑剂中，开启离心机进行离心转动，转速为300转/分钟，离心转动时间为30秒；C.离心转动完成后，将螺栓连接副捞出，置于烘干机内，在200 250°C的温度下 (由于很难在一定时间内连续精确控制温度，因此将温度控制200 250°C范围内即可)烘干30分钟。测试扭矩系数均处于0. 126 0. 130范围内。实施例五参照图1，螺栓连接副包括具有螺头1和螺杆2的螺栓、以及旋套在螺杆2上的螺母3和垫圈4。一种螺栓连接副的表面处理工艺，首先在所述螺栓连接副的表面进行镀锌， 镀锌方式为热浸锌镀锌，在镀锌之后，再进行二次表面处理，该二次表面处理的步骤为A 配制润滑剂，该润滑由二硫化钼、干膜润滑剂和去离子水组成，二硫化钼干膜润滑剂去离子的质量比为1 15 700，其中的干膜润滑剂为德国福斯油品集团生产的 GLEITM0润滑剂，二硫化钼的粒度为2100目，将所述的干膜润滑剂和二硫化钼加入到去离子水中搅拌均勻；B.将步骤A中配制好的润滑剂置于离心机内，将经过镀锌处理的螺栓连接副浸入到步骤A中配好的润滑剂中，开启离心机进行离心转动，转速为300转/分钟，离心转动时间为30秒；C.离心转动完成后，将螺栓连接副捞出，置于烘干机内，在200 250°C的温度下 (由于很难在一定时间内连续精确控制温度，因此将温度控制200 250°C范围内即可)烘干30分钟。测试扭矩系数均处于0. 125 0. 131范围内。
权利要求
1. 一种螺栓连接副的表面处理工艺，首先在所述螺栓连接副的表面进行镀锌，其特征在于在镀锌之后，再进行二次表面处理，该二次表面处理的步骤为A 配制润滑剂，该润滑由二硫化钼、干膜润滑剂和去离子水组成，二硫化钼干膜润滑剂去离子的质量比为1 15 50 100，其中的干膜润滑剂为德国福斯油品集团生产的 GLEITM0润滑剂，二硫化钼的粒度为1900 2100目，将所述的干膜润滑剂和二硫化钼加入到去离子水中搅拌均勻；B.将经过镀锌处理的螺栓连接副浸入到步骤A中配好的润滑剂中进行离心转动，转速为300转/分钟，离心转动时间为30秒；C.离心转动完成后，将螺栓连接副捞出，在200 250°C的温度下烘干30分钟。
全文摘要
一种螺栓连接副的表面处理工艺，首先在所述螺栓连接副的表面进行镀锌，再进行二次表面处理A配制润滑剂，该润滑由二硫化钼、干膜润滑剂和去离子水组成，二硫化钼干膜润滑剂去离子的质量比为1∶15∶50～100，将所述的干膜润滑剂和二硫化钼加入到去离子水中搅拌均匀；B将经过镀锌处理的螺栓连接副浸入到步骤A中配好的润滑剂中进行离心转动，转速为300转/分钟，离心转动时间为30秒；C离心转动完成后，将螺栓连接副捞出，在200～250℃的温度下烘干30分钟。通过二次表面处理，使螺栓连接副可适应要求较高防锈能力的应用场合，达到精确控制扭矩系数的目的。
文档编号F16B33/06GK102212767SQ201110127939
公开日2011年10月12日 申请日期2011年5月16日 优先权日2011年5月16日
发明者倪晓军, 宗渝安, 谢思杰 申请人:宁波中京电气科技有限公司