一种加强型十二角头螺栓及加工方法技术

本发明专利技术提供了一种加强型十二角头螺栓，螺栓头部外侧的十二个扳拧齿中，每个齿的齿顶角为90

【技术实现步骤摘要】
一种加强型十二角头螺栓及加工方法


[0001]本专利技术属于紧固件检测
，尤其是涉及一种加强型十二角头螺栓及加工方法。

技术介绍

[0002]航空航天领域中广泛使用的紧固件为1100MPa级的A286和Ti
‑
6Al
‑
4V紧固件，因其耐热耐蚀性能只能满足航空航天常规服役环境，不能满足航空发动机热端高温高强关键零件的需求。
[0003]GH4169和GH738等紧固件因其抗拉强度达不到1600MPa级，综合性能也相对偏弱，不能满足日益严苛的空天环境。随着航空航天工业的发展，以航空发动机为代表的高温腐蚀环境对紧固件提出了愈加苛刻的要求。具有超高强度、高耐蚀性和优良的持久断裂性能的紧固件变得愈加迫切。
[0004]大量使用的航空航天螺栓螺钉主要有六角头、沉头、圆柱头、平圆头、盘头等头型。为提升紧固件的防松能力，常采用开口销孔和头部保险孔来进行防松，或采用加大支撑面的面积、提高预紧力，从而提高螺栓连接的防松能力。较为常见的是采用六角法兰面六角头螺栓、带凸缘六角头螺栓和十二角头法兰面螺栓。
[0005]本申请是针对十二角头螺栓的改进，用以解决常规的十二角头螺栓扳拧性能差，且抗拉强度低、耐高温性能差的问题。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术旨在提出一种加强型十二角头螺栓，用以解决常规的十二角头螺栓扳拧性能差的问题。
[0007]为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0008]一方面，本专利技术提供了一种加强型十二角头螺栓，螺栓头部为十二角头，螺栓头部外侧的十二个扳拧齿中，每个齿的齿顶角为90
°±1°
。
[0009]进一步的，螺栓头部还具有法兰面，所述法兰面设置于扳拧齿邻近螺栓杆的一端。
[0010]进一步的，所述螺栓头部的端面上还设有减重孔。
[0011]进一步的，该加强型十二角头螺栓还设有配套的螺母，所述螺母为十二花键头自锁螺母或十二角头自锁螺母。
[0012]另一方面，本专利技术提供了一种加强型十二角头螺栓的加工方法，将螺栓头部加工成十二角头，且每个齿的齿顶角为90
°±1°
。
[0013]进一步的，螺栓头部的端面上加工出减重孔，且螺栓头部邻近螺杆的一侧加工形成法兰面。
[0014]进一步的，加工螺栓所选用的材料为多相钴基变形高温合金。
[0015]进一步的，加工螺栓的工序为：产品断料、平端倒角、润滑处理、热镦、退镀层、热处理、机械加工、冷挤压缩杆、滚丝、探伤和表面处理。
[0016]相对于现有技术，本专利技术所述的加强型十二角头螺栓及加工方法具有以下有益效果：
[0017](1)本专利技术所述的一种加强型十二角头螺栓，采用的加强型十二角头和普通十二角头(双六角头)相比，扳拧齿更高，齿尖角由普通十二角头的120
°
优化为90
°
，齿高50％以上，扳拧力矩提升30％以上，与扳拧工具的接触面积也更大，产生扳拧的等效面积也更大。
[0018](2)本专利技术所述的一种加强型十二角头螺栓采用加强型十二角头，头部开减重孔；通过多种强化手段，使产品的常温抗拉强度为1600～2000MPa；螺栓工作温度可达600℃，具有良好的高温综合性能。
[0019](3)本专利技术所述的一种加强型十二角头螺栓,与强度等级相同的超高强度自锁螺母配套使用，配套螺母可为十二花键头自锁螺母或加强型十二角自锁螺母等全金属高强度自锁螺母。
[0020](4)本专利技术所述的一种加强型十二角头螺栓的加工方法，采用多相钴基变形高温合金制造；经热镦、冷挤压、温滚及热处理等工艺，利用形变诱导强化和时效强化等多种强化机理共同作用，从而将螺栓的强度提高到1600～2000MPa。
[0021](5)本专利技术所述的一种加强型十二角头螺栓的加工方法，采用特殊结构设计，通过与配套的加强型十二角自锁螺母和十二花键头自锁螺母配套使用，具有扳拧可靠，结构尺寸小，强度高、塑性、韧性优良，自锁防松性能好，抗疲劳性能好等众多优点。
附图说明
[0022]构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0023]图1为本专利技术所述的加强型十二角头螺栓整体结构及侧视结构图；
[0024]图2为本专利技术所述的加强型十二角头螺栓扳拧头截面图；
[0025]图3为本专利技术所述的常规的十二角头螺栓扳拧头截面图；
[0026]图4为本专利技术所述的配套使用的十二花键头超高强度自锁螺母示意图；
[0027]图5为本专利技术所述的十配套使用的加强型十二头超高强度自锁螺母示意图；
[0028]图6为本专利技术所述的采用ISO3186尺寸相同的十二角头螺栓对比示意图；
[0029]图7为本专利技术所述的采用HB6900尺寸相同的十二角头螺栓对比示意图。
具体实施方式
[0030]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0031]在本专利技术创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术创造的描述中，除非另
有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0032]在本专利技术创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本专利技术创造中的具体含义。
[0033]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0034]实施例1：
[0035]本实施例提供了一种加强型十二角头螺栓，如图1、图2所示，螺栓头部为十二角头，螺栓头部外侧的十二个扳拧齿中，每个齿的齿顶角为90
°±1°
。
[0036]螺栓头部还具有法兰面，所述法兰面设置于扳拧齿邻近螺栓杆的一端。
[0037]所述螺栓头部的端面上还设有减重孔，通过减重孔可以实现减重的目的，并且基于扳拧齿的结构设计，相较于常规的十二角头螺栓(如图2示出)，也能具有较好的减重效果。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种加强型十二角头螺栓，螺栓头部为十二角头，其特征在于：螺栓头部外侧的十二个扳拧齿中，每个齿的齿顶角为90
°±1°
。2.根据权利要求1所述的加强型十二角头螺栓，其特征在于：螺栓头部还具有法兰面，所述法兰面设置于扳拧齿邻近螺栓杆的一端。3.根据权利要求1所述的加强型十二角头螺栓，其特征在于：所述螺栓头部的端面上还设有减重孔。4.根据权利要求1所述的加强型十二角头螺栓，其特征在于：该加强型十二角头螺栓还设有配套的螺母，所述螺母为十二花键头自锁螺母或十二角头自锁螺母。5.一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄孝庆，王燕芳，张晓斌，唐伟，王宝辉，刘小鹏，张文静，王天罡，甘美，
申请(专利权)人：航天精工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：