2025-10-No1-扣件技術新訊

余征諴博士 / 國立高雄科技大學 鍛造輥軋工程研究中心

各位【台灣扣件產業服務雲】會員先進們大家好，與您分享本期 #扣件技術新訊 (2025-10-No-1)：

#技術主題 : #環銲螺栓二道次鍛造成形技術

環銲螺栓（ring weld bolt）為廣泛應用於汽車產業的緊固元件，常用於結合輪圈與車軸。其螺栓頭部設有銲接圓環，能在組裝過程中透過銲接固定於車輛部件上，以提升結構穩定性與安全性。

Akyıldız 等人[1] 針對 M6x25 環銲螺栓，提出以二道次冷鍛成形方法，以取代傳統四道次成形，螺栓材質降伏強度為 322.94 MPa；使用 SIMUFACT.Forming 評估二道次成形製程設計。

1.製程初始設計：第一道次頭部成形，因鍛胚自由長度過長，長徑比 (L/D) 超過2.5，鍛壓時，鍛胚發生挫屈問題。

2.製程改善設計：

為解決初始設計中鍛胚挫屈問題，設計一具彈簧預壓機構驅動模具，此模具在成形初期即對鍛胚自由段提供側向支撐，限制鍛胚自由長度，有效將長徑比控制於安全範圍內，避免軸向不穩定而導致挫屈問題。

從CAE分析結果知，第一與第二道次成形負荷約4噸及28噸。使用彈簧驅動模具降低鍛胚自由端自由段之長徑比，能避免挫屈問題，並完成模具填充。相較傳統四道次製程，改以二道次成形可提升產能40%、降低生產成本15%、減少模具數量並延長使用壽命。

應用該技術，可協助產業透過『環銲螺栓二道次鍛造成形技術』，建立『螺栓鍛造成形技術』之技術能量及相關研究開發之參考資料。

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#參考資料：

[1] Akyıldız, B., Özcan, Ö., & Özçetin, İ. (2025). Finite Element Analysis of the Transition from Multi-Station Machines to Double-Stroke Machines in the Forming Process of Ring Welded Bolts. Scientific Research Communications, 5(2)., https://scientificrc.org/index.php/src/article/view/117

[2] 台灣扣件產業服務雲, 扣件技術新訊, Vol. 2025-10-No1, 環銲螺栓二道次鍛造成形技術, https://www.tw-fastener.com/tfsc/knowledge/BLP_c75a194a-59e7-4655-bd30-fb94a5833e38

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Tag: #Fastener, #Bolt, #Forging, #ProcessDesign, #Screw.

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