淺議我國緊固件的現(xiàn)狀，難點及展望

      2016年是“十三五”開局年，面臨著這樣一個良好的發(fā)展契機。目前，國內(nèi)緊固件行業(yè)卻無法滿足國家機械裝備行業(yè)的生產(chǎn)需求，一方面原材料強度無法滿足高 強度緊固件的需求，低端、低強度緊固件市場飽和，而高強度、高精度緊固件長期依賴進口; 另一方面企業(yè)技術(shù)薄弱，設(shè)備和人員更新慢，無法滿足高端、高強度緊固件的生產(chǎn)需求。我國高強度緊固件在質(zhì)量、環(huán)保和能耗等方面仍處于落后的狀態(tài)，為了趕超 國際先進水平，我國的高強度緊固件的開發(fā)和生產(chǎn)面臨著嚴峻的考驗。

從整個制造業(yè)的發(fā)展來看，緊固件被稱為“工業(yè)之米”。緊固件在整個產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中，通常只占很小的一部分，但作為產(chǎn)品的有機組成部分，卻起著重要的作用。常見的緊固件有螺栓、螺釘、螺柱、螺母以及其組合件如墊圈、檔圈、銷、鉚釘、連接副等。

從世界緊固件應(yīng)用來看，行業(yè)主要有電子工業(yè)、維修與建筑工業(yè)、汽車工業(yè)是緊固件的三大用戶。汽車工業(yè)所需的緊固件數(shù)量占緊固件總銷量的23.2%，在三大用戶中占有最大的比例，而維修與建筑工業(yè)和電子工業(yè)分別位居二三位，占20%和16.6%。

如汽車緊固件種類繁多，主要分為四大類，包括標(biāo)準(zhǔn)緊固件、非標(biāo)準(zhǔn)緊固件、標(biāo)準(zhǔn)機械元件和非標(biāo)準(zhǔn)機械元件；其中非標(biāo)準(zhǔn)緊固件質(zhì)量要求最高。非標(biāo)準(zhǔn)緊固件 中，發(fā)動機連桿螺栓、飛輪螺栓、車輪螺栓、懸掛螺栓等由于其要求很高的質(zhì)量和良好的穩(wěn)定性，我國還不能達到國產(chǎn)化要求，少部分依賴進口。“十二五”期間， 我國上海大眾、上海通用、東風(fēng)富康、廣州本田、奇瑞、吉利、力帆、比亞迪等在內(nèi)的整車企業(yè)迅速發(fā)展，必將在今后的一段時間內(nèi)帶動汽車緊固件的迅速發(fā)展。

2015年，我國汽車產(chǎn)銷量分別為2450.33萬輛和2459.76萬輛，而在汽車工業(yè)中，乘用車的需求量是最大的，而乘用車中緊固件的需求量也隨之增加，質(zhì)量也要求十分嚴格，其桿類緊固件和螺母類緊固件的強度要求大部分在8 級以上，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)也發(fā)生較大的變化。

由于汽車行業(yè)對緊固件重視不足，導(dǎo)致汽車緊固件的發(fā)展遠遠滯后于汽車行業(yè)的發(fā)展。緊固件在汽車成品中所占比例小，但對于整車造成的損害卻是很大的，從發(fā) 生事故的汽車來看，由于緊固件損壞造成的事故達50%～60%，有的甚至危及人的生命安全，而追究損壞的原因，主要取決于緊固件所用材料的好壞。緊固件發(fā) 生斷裂的原因可以從以下三個方面進行分析，緊固件所用材料強度不夠，在外界載荷的作用下發(fā)生斷裂; 由于緊固件所用材料在熱處理過程中不合理，存在表面裂紋等缺陷; 由于緊固件在外界長期載荷作用下產(chǎn)生疲勞斷裂。

為此，高質(zhì)量緊固件所 用的鋼在性能上需要達到以下要求: 1) 緊固件所用的鋼原料在塑性變形中具有較高的伸長率和斷面收縮率; 2) 緊固件在冷塑性變形中，所用鋼材具有較小的變形抗力，在加工變形過程中硬化率低。在組織上需要達到以下要求: 顯微組織主要由鐵素體加珠光體組成，其中鐵素體所占比例達到50%以上，其余為珠光體; 鋼中所含的非金屬夾雜物，B類氧化鋁和D類球狀氧化物大小級別應(yīng)小于1.5級，所含夾雜物總和應(yīng)小于3 級; 鋼表面不存在表面任何裂紋缺陷，如凹凸折疊、結(jié)疤、麻點等，否則緊固件在冷鐓或熱處理過程中容易造成開裂的危險。

為了生產(chǎn)出高質(zhì)量的緊 固件產(chǎn)品，在選用緊固件所用鋼的過程中，必須嚴格控制所用鋼的化學(xué)成分，減少鋼中有害元素S、P、O 的含量，減少氧化物、硫化物夾雜對緊固件生產(chǎn)過程中產(chǎn)生開裂的影響;在緊固件熱處理過程中，嚴格控制加熱爐內(nèi)的溫度、時間和氣氛，降低緊固件成品表面的氧 化和脫碳。因此，在大批量生產(chǎn)完成后必須進行最終的分選和檢測，如人工挑選、渦流分選、光學(xué)傳感尺寸及輪廓分選，分選出具有明顯缺陷的不良產(chǎn)品，如存在表 面裂紋、表面脫碳和尺寸不合格的產(chǎn)品，以滿足客戶的要求。無缺陷的緊固件是保證裝配線的順暢運行、車輛的安全行駛以及廠家的良好聲譽的關(guān)鍵所在。

雖然中國產(chǎn)量巨大，但是緊固件相比于國外起步較晚。全球咨詢公司PAC集團一項調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，由于高附加值產(chǎn)品缺乏，很多發(fā)展中國家已接納了緊固件轉(zhuǎn)移 的制造，對我國緊固件行業(yè)形成了挑戰(zhàn)，近年來每年將有約2.5億元的緊固件訂單“逃離”中國，造成我國緊固件企業(yè)目前這種現(xiàn)狀的根源就在于本土企業(yè)缺乏核 心技術(shù)，亮不出自己的“絕活”來。不少企業(yè)科技投入較低，科技開發(fā)力量薄弱、工藝技術(shù)落后、交貨周期長、質(zhì)的提升大大滯后與量的增加，企業(yè)的創(chuàng)新戰(zhàn)略意識 薄弱；企業(yè)的自主創(chuàng)新能力不足；企業(yè)的創(chuàng)新體制建設(shè)不夠完善。近年來國外緊固件企業(yè)大量涌入國內(nèi)，而我國的緊固件企業(yè)挑戰(zhàn)和機遇并存。國內(nèi)緊固件企業(yè)需要 打造品牌、提高品質(zhì)、確保更高的零件合格率，向零缺陷的目標(biāo)不斷努力。

國內(nèi)緊固件企業(yè)雖然與國外先進水平相比還存在明顯差距，但是我國 緊固件業(yè)經(jīng)過長期的發(fā)展，具備了一定的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和優(yōu)勢。“十三五”期間及其未來10年，中國緊固件企業(yè)只能靠質(zhì)的提升、量的控制來獲取利潤，一批規(guī)模較 小，技術(shù)力量薄弱，靠劣質(zhì)原材料和偷工減料低價競爭，沒有品牌的緊固件企業(yè)將在轉(zhuǎn)型創(chuàng)新中被淘汰出局。
從世界格局來看，我國是緊固件生產(chǎn)大國，世界離不開中國緊固件制造，我國也需要世界市場，行業(yè)無論是橫向規(guī)模發(fā)展還是縱向技術(shù)升級都具有廣闊的發(fā)展空間，行業(yè)要努力成為緊固件生產(chǎn)強國。

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