冷鐓鋼的技術(shù)要求及主要工藝流程
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1、冷鐓加工材料的技術(shù)要求:
冷鐓加工盤(pán)條一般為低,、中碳優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼,。標(biāo)準(zhǔn)件對(duì)原材料尺寸精度要求比較嚴(yán)格,熱軋鋼材規(guī)格有限,尺寸精度也很難滿(mǎn)足要求,所以標(biāo)準(zhǔn)件幾乎全部采用冷拉鋼絲作為原料,合格的冷鐓鋼絲必須滿(mǎn)足以下要求,。
(1)化學(xué)成分要求:O,P,S等元素對(duì)鋼中夾雜物的形態(tài)及數(shù)量、大小有決定性影響,所以要求控制其含量;對(duì)合金鋼而言,硅,、鋁,、錳等元素控制在中下限為宜,避免造成冷頂鍛裂紋。
(2)表面品質(zhì):冷鐓加工廠統(tǒng)計(jì)表明,冷鐓開(kāi)裂的80%是由鋼絲表面缺陷造成的,如折迭,、劃傷,、密集的發(fā)紋、局部微裂紋,、結(jié)疤,。因此對(duì)線(xiàn)材表面品質(zhì)要求很?chē)?yán),尺寸公差±0.20mm,不圓度<0.30mm,表面裂紋、劃傷最深<0.07mm,。
(3)脫碳:表面脫碳造成螺栓表面強(qiáng)度降低,疲勞壽命大幅下降,。
(4)非金屬夾雜物:鋼中非金屬夾雜物含量高、尺寸大是造成標(biāo)準(zhǔn)件冷鐓開(kāi)裂的一個(gè)重要原因,尤其是非金屬夾雜中B類(lèi)和D類(lèi)脆性?shī)A雜,距鋼絲表面愈近危害性越大,所以要求B類(lèi)夾雜物距表層2mm之內(nèi)應(yīng)不大于15μm,。
(5)金相組織:冷鐓鋼的金相組織為鐵素體+粒狀珠光體,珠光體的晶粒尺寸和分布也是影響冷鐓性能的因素,理想的組織是珠光體晶粒大小相近并均勻地分布在鐵素體基體上,。珠光體不同顯微組織冷鐓性能從好到壞的排列次序?yàn)榱钪楣怏w、索氏體,、細(xì)片狀珠光體,、片狀珠光體。
(6)低倍組織:冷鐓鋼絲對(duì)鋼的低倍組織要求比較嚴(yán),低倍檢查不應(yīng)有縮孔,、分層,、白點(diǎn)、裂紋,、氣孔等缺陷,對(duì)中心疏松,、方框偏析、中心增碳等缺陷,不同鋼種都有明確的級(jí)別規(guī)定,。
(7)晶粒度:冷鐓鋼絲內(nèi)部組織不同于其它鋼絲,晶粒度不是越細(xì)越好,。晶粒度太細(xì),抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度升高,變形抗力增大,對(duì)冷鐓成型很不利,。除10.9級(jí)以上螺栓晶粒細(xì),、保證成品強(qiáng)度外,冷鐓鋼絲的晶粒度應(yīng)控制在5~7級(jí)。
(8)冷鐓性能:冷鐓性能好是指鋼絲具有較低的變形抗力,能經(jīng)受很大程度的變形而不產(chǎn)生裂紋,。一般認(rèn)為以斷面收縮率和屈強(qiáng)比作為衡量冷鐓性能指標(biāo)比較可靠,。合金鋼的斷面收縮率應(yīng)不小于50%。冷鐓鋼絲的屈強(qiáng)比小,冷鐓性能相對(duì)要好,合金鋼的屈強(qiáng)比應(yīng)不大于0.70,。從冷鐓性能角度考慮,鋼絲的冷加工強(qiáng)化系數(shù)越低越好,即不易產(chǎn)生加工硬化,。
高檔次標(biāo)準(zhǔn)件對(duì)原料的品質(zhì)要求:盤(pán)條具有較高的塑性指標(biāo),、斷面收縮率及延伸率;在冷塑性變形中,材料的變形抗力小,加工硬化率低,材料的屈強(qiáng)比小,盤(pán)條硬度適中,不要過(guò)高;盤(pán)條具有良好的表面品質(zhì),一定的表面粗糙度,不允許有折迭,、裂紋等表面缺陷;鋼的組織致密,無(wú)內(nèi)部缺陷,。
2、冷鐓鋼主要生產(chǎn)工藝
冶煉冷鐓鋼的關(guān)鍵是要提高鋼水的純凈度,降低鋼水的非金屬夾雜物含量,。鋼水終點(diǎn)碳含量穩(wěn)定在規(guī)定范圍內(nèi)是降低鋼水氧化程度和減少鋼水非金屬夾雜的主要措施,。
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