汽车紧固件材料与热处理

　　汽车高强度螺栓一般指8.8级或以上级产品，不仅要求具有很高的抗拉强度和屈服比，而且还要具有很高的低温冲击性能，制造的难点之一也在于高强螺栓调质处理，而在其材料选用的是SWRCH35K、10B21、10B33、35CrMo 、42CrMo或20MnTiB钢等，具体见表3。众所周知，高强度紧固件的机械性能试验结果是重点考核的产品质量指标，也是涉及安全的重要指标。SWRCH35K、10B21钢的主要问题是淬透性差，对高强度螺栓调质处理的工艺及过程的有效控制，对于机械性能起到至关重要的作用。

　　为了汽车高强度螺栓热处理质量，钢材从以下三方面进行控制。①碳含量控制在中上限，既可提高钢材的强韧性，又可减少偏析倾向。②合金元素控制在上限，可增加钢材的淬透性和提高强韧性。③尽量减少有害残留元素P、S的含量，保证钢材的纯净度。汽车紧固件等级与材料，见表3。

　　调质处理过程中螺栓内部组织和性能的变化无法实时监测，这是质量控制难点之一。装炉前应认真核对螺栓头部标记，保证被处理螺栓的信息准确无误和热处理后不丢失以及可辩认。淬火加热过程严格控制，碳势要准确无误，记录每一批螺栓淬火出炉的时间，在出淬火介质后应检测工件表面硬度，10B21、20MnTiB钢应大于43HRC;SWRCH35K、45、10B33钢应大于48HRC。淬火后的显微组织为细针状马氏体，按JB/T9211-2008《中碳钢与中碳合金结构钢马氏体等级》标准评定，淬火马氏体为3～5级符合技术要求;表面与芯部淬火硬度均匀度不大于3HRC。