钛合金螺丝 纯钛螺丝 铝合金螺丝 A2-80螺丝解读
M3钛合金平圆头内六角螺丝上市了。破坏扭力1.9-2.0Nm,达到10.9级下限,性能参考不锈钢A2-80或8.8级螺丝。本色的淘宝零售价一元多一个,大大降低了采购成本。
目前改进了M2钛合金螺丝,平圆头内六角改为T6梅花,增加了安装工具的适配实用性,减少了内六角打滑的风险,同时增加了梅花扳手的寿命。请参考梅花槽的优点
请参考日本企业钛2合金 纯钛和不锈钢A2-70的数据对比
从日本两家知名企业的数据来看,他们的钛合金(贝塔),性能也是参考8.8级,优于不锈钢A2-70级。贝塔钛合金螺丝,属于中高强度,性价比高,特别适合无人机。如果以后生产工艺改进后,大批量生产后,价格有望打到一元一只以下。
我再说一下TC4钛合金螺丝,价格非常贵。买的时候,如果卖家无法确认达到10.9级的,只标材料,不标性能,建议不要买。TC4钛合金机械性能880-1100MPA,可以参考对应8.8 9.8 10.9级。出一样的价格,当然希望买到达到10.9级的TC4钛合金螺丝。TC4钛合金螺丝是高频加热冲压后车加工的。所以原材料软一点的加工成本比硬的要低一点。这样就造成了市场上TC4钛合金螺丝机械性能的多样性。
日本纯钛螺丝性能参考4.8级。但纯钛GR2级别的螺丝,性能可以达到5.6或5.8级,适合5公斤无人机使用,特别是一次性固定的,以后不需要再一次锁紧的场合。但最好要用有预设安装扭力的电动工具进行安装,这样比较安全。目前网上纯钛螺丝,大多是TA1 TA2的,对应3.8级 4.8级,价格正常几毛一个。如果有条件,还是考虑纯钛GR2,性能略高一点,但价格和TA1 TA2差不多。
再来看铝合金螺丝。无人机用的铝合金螺丝,一般是7075铝合金,热处理加硬的,热处理工艺使用最多的是T6。加硬后的7075铝合金螺丝的抗拉在450-580MPA,对应4.8 5.6 5.8级。7075铝合金螺丝是原材料热处理加硬后再红冲加工,和TC4钛合金加工工艺差不多的,所以网上的价格不便宜,比纯钛高许多。7075-T6铝合金螺丝是极限减重的最优选择。但性价比不高。同等的价格可以买到贝塔钛合金螺丝。
还有其他更变态的减重方案:使用工程塑胶螺丝。重量最轻,性能最差,不适合无经验的人使用。
顺便说一下目前最主流的10.9级 12.9级螺丝。如果考虑用高强度螺丝,还是12.9级最优,最好选择氧化发黑的,尽量不要考虑有电镀层的,有氢脆风险,哪天自然断了也不知道。缺点:重,时间长了会锈。优点:皮实,实惠,耐操。性价比高。
最后说一下不锈钢螺丝,建议买A2-70级别的,没有注明性能等级的不要考虑。网上还有不锈钢A2-80的,性价比高一点。
A2-80不锈钢螺丝目前是机器人的最爱。优点:冷镦硬化中高强度螺丝,稳定性高参考8.8级,deepSeek对比中优于8.8级。如果不是特殊场合,钝化后可以在弱酸弱碱环境中使用。由于没有涂层,在常规室内外不会锈,不会有金属颗粒脱落,特别适合高精密机器人组件使用,价格便宜,性价比高。缺点:比高强度10.912.9级差一点。
总结:
自重包括负载后,10公斤以下的无人机,除了固定旋翼,需要配合锁紧螺母的螺丝,主流设计是M3 M4长款的,需要用12.9级的,其他静载的可以考虑用铝合金和纯钛螺丝。但最好需要配带扭力的电动工具组装。
从性能来看12.9级>10.9级=10.9级TC4钛合金>一般TC4钛合金>贝塔钛合金=不锈钢A2-80>不锈钢A2-70>铝合金7075-T6=GR2=ta2>TA1
这里把7075-T6铝合金螺丝和纯钛螺丝GR2 TA2算一个级别,非专业人员,在安装和使用时区别不大,只是讨论时细讲了其中的区别。但实物就不一定了,所以都认为同一等级。
从性价比来看,不考虑重量,个人认为正宗的不锈钢螺丝A2-80最有性比,不生锈和中高强度特性加分。
从重量来看7075-T6铝合金最优。考虑强度和重量,贝塔钛合金最优,其次纯钛GR2和TA2。
再说一下螺丝外观处理:12.9 10.9 不锈钢网上都有黑色的。铝合金颜色丰富。钛与钛合金,颜色也多,一般是PVD处理,性价比高,但颜色一般是黑色 金色 深兰色 彩色,但有丝扣夹具印迹。阳极氧化颜色更多,但价格高。由于阳极氧化工艺和要求多样性,附着力有强有差。所以有的产品安装后会掉色,没有PVD稳定性高。所以PVD的性价比高。
钛与钛合金可以自己烧色,网上有视频,可以自己练练手,颜色依次淡金、紫、暗紫、深兰、浅兰、白灰变化,不可逆,一般烧出紫色和深兰色的比较多,可以边烧边看的。烧出深兰色后,建议不用烧了。可以空冷和水冷,不影响机械性能。有条件的可以考虑细嘴喷枪,可以局部烧色,控制细节。
最后TC4钛合金螺丝是有钱人的最爱!