自攻牙螺丝的加工是一个涉及多道工序的精密制造过程，需结合材料特性与机械加工技术。以下从加工流程、关键设备、技术难点及质量控制四方面展开说明：

一、核心加工流程

1. 原材料预处理

• 线材选择：以碳钢或不锈钢为主，直径需大于成品螺丝规格。

• 酸洗磷化：去除氧化膜并形成磷酸盐保护层，降低模具磨损。

• 拉丝调整：通过抽线机将线材冷拉至目标直径，确保尺寸精度。

2. 冷镦成型

• 切断与打头：冷镦机将线材裁切为胚料，并通过一冲、二冲模具形成头部形状（如沉头、圆头等）及槽型（十字、一字等）。

• 假尾加工：针对钻尾螺丝，需制造燕尾形刀刃以增强穿透力，严格控制同心度与刀刃宽度。

3. 螺纹成型（攻牙）

• 搓牙工艺：利用两块牙板（一静一动）的揉挤作用，使胚料发生塑性变形形成螺纹。此过程需匹配牙距、牙型角等参数。

• 攻牙机加工：全自动攻牙机通过高速旋转丝锥在胚料上切削内螺纹，支持多轴同步提升效率。

4. 热处理强化

• 渗碳处理：在高温下使碳原子渗入螺丝表面，提升硬度至HRC 45-50。

• 淬火与回火：淬火后进行低温回火，消除内应力并增强芯部韧性，防止断裂。

5. 表面处理

• 电镀防腐：镀锌、镀镍或磷化处理，提升耐腐蚀性。

• 特殊涂层：如环保三价白锌，满足出口产品环保要求。

二、关键加工设备

三、核心技术难点

1. 螺纹精度控制

• 中径偏差：需通过牙规检测，误差需控制在±0.02mm内。

• 牙型角匹配：自攻牙螺丝通常采用60°牙型角，需与配套螺母或基材匹配。

2. 材料硬度平衡

• 表面硬度：需达到HRC 45-50以保证耐磨性。

• 芯部韧性：通过低温回火避免脆性断裂，延伸率需≥10%。

3. 攻牙扭矩优化

• 扭矩设定：过高易导致丝锥折断，过低则螺纹成型不良。需根据材料硬度（如不锈钢需降低20%扭矩）动态调整。

• 转速控制：推荐转速范围：碳钢500-800rpm，不锈钢300-500rpm。

4. 排屑与润滑

• 切削液选择：不锈钢需用极压切削液，碳钢可用乳化液。

• 断屑设计：丝锥采用大螺旋角（≥30°）以改善排屑。

四、质量控制要点

1. 硬度检测

• 表面硬度：使用洛氏硬度计（HRC）抽检，合格率需≥99%。

• 芯部硬度：通过断面显微组织分析，确保无过烧或欠热组织。

2. 螺纹检测

• 通止规检验：每批抽检5%，螺纹需完全通过通规且止规旋入≤2圈。

• 扭矩测试：模拟实际攻入，记录*大扭矩值（碳钢≤1.5N·m，不锈钢≤2.0N·m）。

3. 热处理监控

• 加热曲线：渗碳时间需≥4小时，淬火油温控制在60-80℃。

• 变形校正：长螺丝需专用模具固定，避免堆放不均导致弯曲。

4. 耐腐蚀测试

• 盐雾试验：镀锌螺丝需通过48小时中性盐雾测试，锈蚀面积≤5%。

• 膜厚检测：涂层厚度需均匀，误差≤±2μm。

五、总结

自攻牙螺丝的加工需综合材料科学、精密机械与质量控制技术。从线材预处理到成品包装，每道工序均需严格把控参数，并通过自动化设备提升效率与一致性。随着工业4.0发展，智能检测与自适应加工技术将进一步优化该领域生产。