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中國緊固件企業(yè)如今已經(jīng)沒有新的優(yōu)勢
發(fā)布時(shí)間：2014-08-30
現(xiàn)階段，我國制造業(yè)與緊固件與世界先進(jìn)水平仍存在較大差距，未來10年是我國制造業(yè)與緊固件轉(zhuǎn)型升級(jí)，從制造大國走向制造強(qiáng)國的關(guān)鍵時(shí)期。
當(dāng)前緊固件市場需求及國外水平相比，仍有不小差距，具體表現(xiàn)在：高端品種少、水平低，質(zhì)量不穩(wěn)定，早期失效率高，可靠性差。在引進(jìn)技術(shù)中圖紙和材料成分都可以向我國提供，但熱處理技術(shù)則嚴(yán)加保密，一方面缺少國家標(biāo)準(zhǔn)支撐，另一方面設(shè)計(jì)規(guī)范按國外標(biāo)準(zhǔn)要求也近乎苛刻。
我國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)正在進(jìn)入新的發(fā)展階段，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)將向高級(jí)階段發(fā)展，而以大飛機(jī)、大型發(fā)電設(shè)備、汽車、高速火車、大型船舶、大型成套設(shè)備等為代表的先進(jìn)制造也將進(jìn)入重要的發(fā)展方向。由此，緊固件將進(jìn)入重要的發(fā)展階段。發(fā)達(dá)國家的發(fā)展歷程表明，全面進(jìn)入以先進(jìn)制造業(yè)為主的發(fā)展階段后，高強(qiáng)度緊固件的使用量將迅速增長。緊固件企業(yè)要提高產(chǎn)品技術(shù)等級(jí)，必須從設(shè)備改進(jìn)、技術(shù)提高著手，國內(nèi)主機(jī)企業(yè)不會(huì)舍近求遠(yuǎn)去進(jìn)口，這是緊固件企業(yè)在目前狀況的一個(gè)有利趨向。
中國緊固件企業(yè)如今已經(jīng)沒有新的優(yōu)勢，是制約緊固件強(qiáng)國的瓶頸。在我國較大多數(shù)緊固件企業(yè)的特點(diǎn)，對冷鐓、冷擠壓、冷沖技術(shù)重視，工程師們對模具精通設(shè)計(jì)，往往重冷加工，輕熱處理，一些企業(yè)依靠外協(xié)熱處理來保證出貨。不能保證緊固件質(zhì)量，長此以往，依靠外加工，是直接影響緊固件的創(chuàng)新和發(fā)展。
然而，目前熱處理的重要性在我國及一些企業(yè)得不到應(yīng)有的重視，在相關(guān)的科研計(jì)劃、發(fā)展規(guī)劃、立項(xiàng)指南及學(xué)科設(shè)置等方面或缺少熱處理的內(nèi)容，這種局面亟待扭轉(zhuǎn)。當(dāng)下，從不同層面采取措施推動(dòng)緊固件熱處理技術(shù)研究，對于實(shí)現(xiàn)我國由緊固件制造大國，向緊固件制造強(qiáng)國轉(zhuǎn)型有重大意義。
緊固件在機(jī)械構(gòu)件中起到聯(lián)接、定位以及密封等作用，其中螺栓用量最大。高強(qiáng)度螺栓共有5個(gè)性能等級(jí)，即8.8，9.8，10.9、12.9級(jí)。根據(jù)技術(shù)要求，這5個(gè)等級(jí)螺栓都要進(jìn)行熱處理。熱處理是為了提高螺栓的綜合力學(xué)性能，以滿足產(chǎn)品規(guī)定的抗拉強(qiáng)度和屈強(qiáng)比；材料的選用是保證質(zhì)量的基礎(chǔ)。熱處理技術(shù)對高強(qiáng)度螺栓尤其是它的內(nèi)在質(zhì)量至關(guān)重要。
熱處理是控制緊固件性能、保證安全可靠和長壽命的關(guān)鍵技術(shù)，是先進(jìn)材料高端機(jī)械裝備競爭力的核心要素。如螺栓鋼是碳含量為0.20%~0.55%的低、中碳結(jié)構(gòu)鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼。材料的性能不單純?nèi)Q于其成分，通過熱處理可以大幅度提高材料的性能，充分發(fā)揮材料的潛力。
搞好熱處理，零件一頂幾。迄今為止，熱處理專業(yè)領(lǐng)域已頒布實(shí)施83項(xiàng)熱處理國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，還有10余項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)待報(bào)批。它對我國緊固件行業(yè)的發(fā)展十分必要，這不僅表明了熱處理對緊固件的重要性，也反映緊固件的發(fā)展也離不開熱處理。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，在緊固件失效的案例中，材料與熱處理的原因要占到80%以上。雖然企業(yè)都能按GB/T3098.1-2010標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)，但屈強(qiáng)比，表面脫、增碳，顯微組織，沖擊韌性往往是在檢測中省略的指標(biāo)，由于存在有明顯的質(zhì)量隱患，造成在交變載荷的應(yīng)力作用下塑性變形或疲勞斷裂，而此類項(xiàng)目和熱處理工藝有密切的關(guān)聯(lián)，也就是說緊固件防脆斷技術(shù)與熱處理密不可分。
沖擊韌性是緊固件塑性變形和斷裂全過程吸收能量的能力，是強(qiáng)度和塑性的綜合表現(xiàn)，在國內(nèi)緊固件還是重要的研究課題，而國外對熱處理韌性技術(shù)都屬保密，絕不外泄。所以，緊固件防脆斷技術(shù)是智慧的結(jié)晶，是企業(yè)的核心競爭力，誰擁有防脆斷技術(shù)，它的產(chǎn)品就能升級(jí)，創(chuàng)名牌，就有瓜分汽車標(biāo)準(zhǔn)件市場的優(yōu)勢，為自己的企業(yè)創(chuàng)造財(cái)富。所以，防脆斷技術(shù)是緊固件熱處理新一輪的科技，是緊固件產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和升級(jí)的基石。
高強(qiáng)度螺栓的主要失效模式是疲勞，其突出特點(diǎn)是在無明顯變形下突然失效。解決疲勞失效問題的關(guān)鍵是熱處理技術(shù)。熱處理不僅賦予材料極限性能和賦予高強(qiáng)度螺栓極限服役性能，為高強(qiáng)度螺栓服役提供了保障。因此，緊固件熱處理非常重要。