基本概念

钢丝螺套(Wire thread insert,常见品牌”Heli-Coil”)是一种由不锈钢菱形截面钢丝绕成的弹性螺纹衬套。它先装进一个按专用螺套牙形(STI 牙)攻好的内孔里,装好后在孔内形成标准尺寸、耐磨且强度更高的内螺纹,用来加固或修复螺纹。

解决的问题

  • 修复:把已滑牙/报废的内螺纹恢复到原尺寸(比如坏掉的 M6 还能继续用 M6 螺钉)。
  • 加固:在铝、镁等软材料上显著提高耐磨与抗拔出能力(常见能比直接攻牙提升约 1.5–2 倍)。
  • 耐久:耐磨、耐腐蚀、耐温,适合频繁拆装的连接。
  • 防松(可选):有“自锁型”(Screw‑locking)可提供预紧摩擦力,起防松作用。

常见类型与材料

  • 自由旋转型(Free‑running):装好后与标准内螺纹一样,拧动阻力正常。
  • 自锁型(Screw‑locking):中间几圈略变形,拧入有持续阻力,可替代部分防松措施。
  • 材料与表面:多为 304/316 不锈钢,也有高温合金、磷青铜,表面可做钝化、镀镍、干膜润滑等。
  • 长度:按倍径计,常见 1.0D、1.5D、2.0D(例如 M6 2D 表示长度≈12 mm)。

安装要点

  • 工序:扩孔 → 用“STI 专用丝锥”攻螺套牙 → 专用工具旋入钢丝螺套 → 断尾(有尾型)/或用无尾款。
  • 要点:安装后内螺纹尺寸回到标准(如 6H),可直接配标准螺钉(如 6g)。
  • 盲孔可用无尾型或用断尾器折断安装尾。

常见尺寸的参考钻孔直径

  • M3×0.5:钻头≈Ø3.2,STI 丝锥为 M3×0.5-STI
  • M4×0.7:钻头≈Ø4.2,STI 丝锥为 M4×0.7-STI
  • M5×0.8:钻头≈Ø5.2,STI 丝锥为 M5×0.8-STI
  • M6×1.0:钻头≈Ø6.3,STI 丝锥为 M6×1.0-STI
  • M8×1.25:钻头≈Ø8.3,STI 丝锥为 M8×1.25-STI
  • 选长度:钢件常≥1.0D,铝件常≥1.5D;空间允许可更长以增承载。

与其他螺纹加固件的区别

  • 钢丝螺套:弹性线圈式,孔加工量小、成本低、强度高。
  • 键锁式实心螺套(Keensert/Key‑Sert):一体实心套筒,装好后有“键”压入母材,抗冲击/抗振更强,代价是孔更大、成本更高。

不适用场景

  • 很薄的壁或边距不足(一般要求孔边距≥0.5D–0.75D 以上)。
  • 塑料件上做热熔嵌件会更合适;钢丝螺套更适用于金属基体(铝、镁、钢等)。3D 打印塑料件通常选“黄铜热熔嵌件”。