Helicoil螺紋護套簡介

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英文名稱：Helicoil Inserts，Helicoil Screw Thread Inserts

中文名稱：螺旋線圈，也叫螺紋嵌件。意為Helicoil螺套，Helicoil螺紋護套，或Helicoil螺紋嵌件。^[1]

Helicoil Inserts是成熟產品，它的使用，大大降低了螺紋的松脫、亂扣、爛牙風險，提高產品性能，減少產品尺寸，延長產品壽命、降低報廢率。

Helicoil的使用還可以提高產品附加值，特別對于尖端產品或者行業領先產品。具有不可估量的作用。

HeliCoil螺紋護套作用

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螺紋護套簡稱鋼絲螺套、螺套或牙套，為高精度內外螺紋同心體，表面精度可達8~16 micro inches(約0.2~0.4m)。安裝好后能形成一個符合相應標準的高精度內螺紋，各項性能均優于直接用絲錐攻絲形成的內螺紋。

一般的螺紋聯接螺栓只有幾個牙和螺紋貼合，其余基本處于騰空狀態，受力非常不均勻。在受到振動沖擊和溫度熱力變化時，螺紋容易松動，對設備的安全和穩定運行危害嚴重。

低密度的金屬，例如鋁，鎂材料等已經廣泛使用，但螺紋的強度往往不能滿足要求，螺紋聯接在變工況下容易出問題，并且隨著時間的推進，螺紋會氧化生銹，聯接強度和可靠性大大降低。

經常需要拆裝的螺紋，如模具、機械設備等，螺紋容易壞牙。但螺套有彈性，螺栓和螺紋的貼合更加緊密，螺紋受力更加均勻，聯接更加緊固。Helicoil螺套由304不銹鋼等耐腐蝕高強度材料制成，因此新的內螺紋不易磨損或生銹。

HeliCoil螺紋護套優點

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1、明顯提高聯接強度：消除內外螺紋螺距和牙型誤差，使螺紋負荷均勻分布。

2、使螺紋聯接具有良好的耐久性，防止由于反復拆裝、磨損、腐蝕、溫度變化、振動等引起的螺紋破壞。

3、簡化結構設計和裝配，可以取代螺栓螺母聯接方式，使結構設計和裝配更加簡單。

4、增加疲勞極限：由于改善了應力的分布，能夠更好地承受循環載荷，使螺紋的疲勞強度進一步提高。

5、與傳統螺紋相比，使零件的體積和重量明顯減少，節約了成本，而且連接更加牢固。

Helicoil螺紋護套分類

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Helicoil螺紋護套按其自身結構可分為：普通型（Free Running）和鎖緊型（Screw Lock），鎖緊型螺套是在普通型螺套基礎上研制出的新品種，鎖緊型螺套中間部位有1～2圈的五邊形或六邊形，當螺栓擰入螺紋孔一半時，螺栓頭部碰上鎖緊圈，這時通過工具施力擰入，螺栓撐開螺套的六邊形，接下來，六邊形卡住了螺栓的中徑部位，起到了鎖緊作用。實踐證明，鎖緊型螺套

比其他一些通常鎖緊裝置的鎖緊性能更優越，強度更高，同時還可反復拆卸。

螺釘擰入鎖緊型鋼絲螺套的螺孔時在未進入多邊形的鎖緊圈之前是松動的，當螺釘進入多邊形的鎖緊圈時，需將多邊形撐開，使鎖緊邊變形，此時螺釘擰入需克服鎖緊邊給于螺釘的摩擦力。螺釘擰緊后這一摩擦力能使螺釘不會自己松脫，從而代替了其它鎖緊方式。

Helicoil螺紋護套規格

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Helicoil螺紋護套螺紋規格：Helicoil 螺紋護套按螺紋規格可分為公制（粗牙和細牙）、統一粗牙螺套（UNC）和統一細牙螺套（UNF），另外還有英國標準（粗牙BSW和細牙BSF）和管螺紋（G）規格的螺紋護套。

Helicoil 螺紋護套的長度規格：通常螺套的長度按安裝在其內的螺栓的公稱直徑d的倍數選擇，每種螺套有1d，1.5d，2d，2.5d，3d長度。

Helicoil螺紋護套編號

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1、公制螺套。例如：1084-4CNY060S

1084--類型（1084-普通粗牙型，4255，4649，3745，4266，4277普通細牙型，4184-鎖緊粗牙型，5255，5649，5145，5266，5277鎖緊細牙型）

4--直徑

CN--材料（CN-不銹鋼，BN-磷青銅，TN-鎳合金，EN-Nitronic 60，GN-鈦合金）

Y--成品（空缺-無特殊處理，Y-鍍鎘，V-鍍銀，W-鍍干性潤滑油，PF-Primer Free）

060--公稱長度

S--包裝材料（空缺—普通包裝，S-帶狀包裝）

2、英制螺套。例如：1185-4CNY375S

1185-類型（1185-普通粗牙型，1191-普通細牙型，3585-鎖緊粗牙型，3591-鎖緊細牙型）

4-直徑（1/4-20）

CN-材料（CN-不銹鋼，BN-磷青銅，TN-鎳合金，EN-Nitronic 60，GN-鈦合金）

Y-成品（空缺-無特殊處理，Y-鍍鎘，V-鍍銀，W-鍍干性潤滑油，PF-Primer Free）

375-公稱長度

S-包裝材料（空缺—普通包裝，S-帶狀包裝）

Helicoil螺紋護套材料

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不銹鋼304（18-8）stainless steel

材料規格：AS7245（美國標準）。

材料特點：適用溫度范圍<800℉（425℃），抗拉強度200000~250000PSI(1380-1725MPa)，洛氏硬度RHC43-50，抗腐蝕能力較強，磁化率2-10G/o（與金屬絲的直徑有關）。

應用范圍：航空金屬配件、塑膠制品、鋁鎂加工件、發動機、機械設備等，幾乎可代替所有現有螺紋。

鎳鉻鐵合金InconelX-750

材料規格：AS7246（美國標準）

材料特點：適用溫度范圍<1000℉（535℃），抗拉強度200000(1380MPa)，洛氏硬度RHC43-50，抗腐蝕能力極強，磁化率<1G/o。

應用范圍：航空金屬配件、汽輪機、核設備、船舶柴油發動機等。

磷青銅合金Phosphor Bronze

材料特點：適用溫度范圍<250℉（120℃），抗拉強度140000(965MPa)，洛氏硬度HRB95，抗腐蝕能力極強，磁化率<1G/o，導電性能優良。

應用范圍：特別適用于鹽水環境，也適合于高分子塑膠制品等。

Nitronic60TM

材料規格：UNS S21800，耐磨自潤滑不銹鋼材料制成，通常應用于真空環境，抗磁化。Nitronic60(218合金)(Hastalloys21800)，Fe63、Cr17、Mn8，Ni8.5，Si4，N013合金，具有高強度高抗腐蝕，高延伸性，屈服強度是304和316不銹鋼的兩倍。

材料特點：適用溫度范圍<500℉（260℃），抗拉強度200000 (1380MPa)，洛氏硬度RHC43-50，抗腐蝕能力極強，磁化率<1G/o。

應用范圍：航空金屬配件、塑膠制品、鋁鎂加工件、發動機、機械設備等，幾乎可代替所有現有螺紋。

鈦合金Titanium

材料規格：AMS 4957 & AMS 4958A AMS 4957（美國標準）

材料特點：強度重量比最高，適用溫度范圍<600℉（315℃），抗拉強度150000~220000PSI (1034-1517MPa)，洛氏硬度RHC 35-43，抗腐蝕極強，磁化率0。

應用范圍：航空金屬配件，如航天飛機、衛星、宇宙空間站等。

Helicoil螺紋護套涂層

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Helicoil螺紋擴護套的涂層主要有以下幾種：無涂層或鍍層，干性潤滑劑涂層（二硫化鉬），鍍鎘，Primer FreeTM，鍍銀。

干性潤滑劑涂層

干性潤滑劑（二硫化鉬）。

材料規格：AS5272。

提高螺栓或螺套的磨損壽命。

顏色：黃色。

表面鍍鉻

具有極強的抗腐蝕能力，具有潤滑功能預防磨損。

材料規格（QQ-P-416 TypeⅡ）。

顏色：普通型（黃色），鎖緊型（褐色）。

Primer FreeTM

防止螺套和母材之間的電腐蝕，當使用熱處理鋼制螺栓或不朽鋼螺栓，降低鍍鋅要求時,，螺栓或螺套必須涂上防粘劑以減少鎖緊扭矩的損失，減少磨損，增加螺套的使用壽命。提高安裝效率，增加安裝螺套時的潤滑性。

顏色：黑亮。

表面鍍銀

在高溫條件下具有保護螺紋的作用，可以在1200℉溫度下使用。

材料規格（QQ-S-365）

顏色：銀白色。

表面著色

方便小尺寸螺套自鎖與普通型的區別。

可供選擇的顏色有藍色、綠色、紅色和黑色。

Helicoil螺紋護套技術標準

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Helicoil螺紋護套化學成分和物理性能符合：

1、美國標準：AS7245，ASME SA-497，AS7246。

2、軍事標準：MS21208，NASM21209，NASM122076至NASM12275，NASM124651至NASM124850，MS9018和NASM8846。

3、航空標準：MA3279，MA3280，MA3281，MA3329，MA3330，MA3331，MA1565。ISO9001-ISO/TS 16949標準。

Helicoil螺紋護套顏色

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本色（無涂層或鍍層的螺套），紅色（小尺寸自鎖螺套），黑色（PF、二硫化鉬涂層），銀白色（鍍銀）。

Helicoil螺紋護套安裝

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Helicoil螺紋護套安裝主要有以下幾步：

1、鉆孔

2、倒角

3、攻絲

4、除屑

5、塞規檢查

6、安裝螺套

7、除去螺套尾部

Helicoil螺紋護套工具

1. 螺套安裝扳手

   用于將螺紋護套裝入內螺紋孔。

   2、螺套絲錐

   用于加工螺紋護套安裝孔的內螺紋

   3、沖斷器

   用于沖斷螺紋護套安裝柄。

   4、卸套器

   用于取出裝入螺紋孔中的螺紋護套。

ENGLSH

Specifications

Thread Size 1/4-20 Material 304 Stainless Steel Type Screw-Lock, Coarse Thread Size Inch .250 in Coatings/Plating None Outside Diamater Min. .310 in Outside Diamater Max. .330 in Q - Nominal Length .625 in Packaging Bulk Number of Coils 10-3/8

Locking Torque Data

Max. Locking Torque 30 in·lb Min. Locking Torque 15th Cycle 4.5 in·lb

Tapping Data

Minor Diameter Min. .261 in Minor Diameter Max. .270 in M - Countersink Diameter Min. .310 in M - Countersink Diameter Max. .340 in Pitch Diameter Min. .282 in Pitch Diameter Max. - Class of Fit 3B .285 in Pitch Diameter Max. - Class of Fit 2B .286 in H - Minimum Tapping Depth .680 in Tap Major Diameter Max. .319 in P - Thread Pitch .050 in

Drilling Data

Suggested Drill Size - Aluminum H Suggested Drill Size - Aluminum Inch .266 in Suggested Drill Size - Steel, Magnesium, Plastic H Suggested Drill Size - Steel, Magnesium, Plastic Inch .266 in F - Minimum Drilling Depth for Plug Taps 1.050 in F - Minimum Drilling Depth for Bottoming Taps .825 in

Screw Lock Torque Information

IMPORTANT NOTE: When using heat-treated steel screws or stainless steel screws with a Screw-Lock insert, an anti-seize compound MUST be applied to the screw or insert to minimize galling and maximize cycle life. To improve the wear life of the screws in Screw-Lock insert applications, specify Nitronic 60 material, Primer Free II coating, Dry Film Lubricant (Molybdenum Disulfide) or Cadmium plating be applied to the insert.

Drilling Information

The minimum drilling depths shown below allow for the following recommended practices: 1. Countersinking the drilled hole to prevent a feather edge at the start of the tapped hole. 2. 3/4 - 1-1/2 pitch of insert "set-down" to allow for maximum production tolerance. Dimensions are shown for both plug and bottoming taps. (Note: Plug taps 5/16" and smaller have a male center and the drilled hole depth dimensions allow for this length (one half of the diameter of the holt). Calculation of dimension "F" is as follows: For Plug Taps 5/16" and smaller: F = Insert Nominal Length (Q) + .5 (Bolt Nominal Diameter) + 4P (Tap Chamfer) + 1P (allowance for countersink and maximum insert set-down). For Plug Taps 3/8" and larger: F = Insert Nominal Length(Q) + 4P (Tap Chamfer) + 1P (allowance for countersink and maximum insert set-down). For Bottoming Taps: F = Insert Nominal Length (Q) + 2P (Tap Chamfer) + 1P (allowance for countersink and maximum insert set-down).

Tapping Information

The minimum tapping depths (Dimension H) are the Minimum for countersunk holes and an insert set-down of 1-1/2 pitch maximum. The calculation for Dimension “H” is: H=Insert Nominal Length Q+1P The tapped hole must be held within the stated pitch diameter limits for the required class of fit for the installed Heli-Coil insert. When anodize, Iridite or other finishes are used, all tapped hole dimensions must be met after the finishes are applied. Heli-Coil taps in various types and styles produce holes for Tolerance Classes 4H5H or 3B and 5H or 2B for use in the general range of aluminums, magnesiums, mild steels, free machining stainless steels and other free machining materials. Conventional shop practice and production procedures, speeds, feeds and lubricants should be used in combination with proper fixturing and good tapping machines or tapping heads. The tapped hole must be held within the stated pitch diameter limits for the required Tolerance Class of fit for the installed Heli-Coil insert. For Standard (free running inserts), a tolerance class 5H or 2B is recommended. For Screw- Lock inserts, a tolerance class 4H5H or 3B is recommended in order to develop higher locking torques.