螺栓的制作
螺栓是工程和建筑最基本的组成部分之一，但其生产已成为一个先进的、高科技的、多步骤的过程。了解原钢如何转变成高度指定且精确的金属工具。
螺栓有各种不同的尺寸和形状，但基本生产过程通常保持不变。首先将钢丝冷锻成正确的形状，然后进行热处理以提高强度，进行表面处理以提高耐用性，然后进行包装运输。然而，对于更先进的螺栓设计，生产过程可以通过许多额外的步骤进行扩展。
作为汽车行业紧固件的领先供应商之一，瑞典制造商 Bulten 非常精通螺栓生产的每个步骤和方面。 “我们不生产目录零件 - 我们生产的所有产品都是根据客户的规格定制设计的，”位于瑞典哈尔斯塔哈马尔的 Bulten 生产工厂的技术经理 Henrik Oscarson 说道。
“根据紧固件的使用位置，有多种不同的选择可以生产出正确的螺栓。”
生产流程
冷锻
冷锻从大型钢盘条开始，将其开卷并切割成一定长度。根据 ISO 898-1 的要求，钢的等级在整个行业内是标准化的。然后使用特殊工具将线材冷锻成正确的形状。这基本上是在室温下通过高压迫使钢材通过一系列模具来模制钢材的地方。模具本身可能非常复杂，包含多达 200 个不同的零件，公差为百分之一毫米。一旦完善，冷锻可确保快速、大批量、高度均匀地生产螺栓。
对于更复杂的螺栓设计，仅通过冷锻无法形成轮廓，可能需要一些额外的车削或钻孔。车削涉及高速旋转螺栓，同时切割钢材以获得所需的形状和设计。钻孔可用于在螺栓上打孔。如果需要，一些螺栓还可以在该过程的这个阶段安装垫圈。
热处理
热处理是所有螺栓的标准工艺，包括将螺栓暴露在极端温度下以使钢材硬化。螺纹加工通常在热处理之前进行，当钢较软时，可以通过滚压或切削进行加工。滚压的工作原理与冷锻非常相似，包括将螺栓穿过模具，将钢材成型并模制成螺纹。切削涉及通过切削和去除钢来形成螺纹。
由于热处理会改变钢材的性能，使其变得更硬，因此预先加工螺纹更容易且更具成本效益。然而，热处理后的螺纹加工将意味着更好的疲劳性能。
“热处理可能会导致螺栓出现热痕和轻微损坏，”Henrik Oscarson 解释道。 “出于这个原因，一些客户要求在热处理后进行螺纹加工，特别是对于发动机和气缸盖螺栓等应用。这是一个更昂贵的过程，因为你需要形成硬化钢，但螺纹可以更好地保持其形状。”
尺寸和表面
对于长度超过螺栓直径十倍的长螺栓，热处理可以起到使钢材恢复到原始钢丝圆形形状的作用。因此，常常需要进行矫直处理。
表面处理的选择取决于螺栓的应用和客户的要求。通常，紧固件的主要关注点是耐腐蚀性，因此通过电解处理施加镀锌层是一种常见的解决方案。在此过程中，将螺栓浸入含锌的液体中，并施加电流，使锌在螺栓上形成涂层。然而，电解处理确实会增加氢脆的风险。另一种选择是锌片，它具有更高的耐腐蚀性，但价格更高。
当耐腐蚀性不是问题时（例如在发动机内部或经常接触油的应用中），使用磷酸盐是一种更具成本效益的选择。一旦进行了表面处理，标准螺栓通常就可以进行包装了。然而，更先进的设计可能需要一些额外的组装，例如支架。其他螺栓也需要某种形式的修补，无论是锁定修补还是液体修补。锁定贴片由螺纹上的厚尼龙层组成，有助于提高抓力。液体补片将有助于提高螺纹成型扭矩。
完成这些步骤后，螺栓就完成了。现在剩下的就是某种形式的质量控制，以确保螺栓包装和运输之前的均匀性和一致性。
生产流程总结：
-
金属丝 - 开卷、拉直并切成一定长度。
-
冷锻 - 在室温下将钢模制成正确的形状。
-
螺栓头 - 通过在高压下将钢材压入各种模具中逐渐成型。
-
螺纹加工 - 螺纹通过滚压或切削形成。
-
热处理 - 螺栓暴露在极高的温度下以硬化钢材。
-
表面处理 - 这取决于应用程序。镀锌通常用于提高耐腐蚀性。
-
包装/库存 - 经过质量控制以确保均匀性和一致性后，对螺栓进行包装。