莱钢用下注法铸锭(678kg),钢锭修磨后轧制成60mm*60mm方坯 , 再轧成盘圆 。高档次标准件对原料的质量要求如下:盘条具有较高的塑性指标 , 断面收缩率及延伸率较高;在冷塑性变形中 , 材料的变形抗力小 , 加工硬化率低 , 材料的σs/σb值小;盘条硬度HB适当 , 不要过高;盘条具有良好的表面质量 , 一定的表面光洁度,不允许有折叠、裂缝等表面缺陷;钢的组织致密 , 无内部缺陷 。
湘钢冷镦钢质量有两个主要工艺影响因素 , 即连铸结晶器卷渣与线材料轧制过程中不均匀冷却 。结晶器卷渣形成大型夹杂 , 破坏了钢的连续性;线材轧制过程中不均匀冷却造成线材内部晶粒尺寸相差悬殊 。细晶粒只有3~4μm;而粗晶精粒可达50~60μm以上 。粗晶粒与细晶粒区的显微硬度相差50% 。
太钢对超低碳冷镦钢CH1T在冷镦成型时出现缺陷的防范措施:1)控制1150~1200℃的较低钢坯加热温度是控制铁素体晶粒度的关键参数 。同时 , 需严格控制盘条吐丝温度在910~930℃之间 , 使盘条成品具有适中的晶粒度大小 , 以6~6.5级为宜 。2)提高盘条表面质量 。使用时通过调整拉拔变形量和在适当的工序采用相应的退火工艺 , 可改善冷镦成型性能 。
江苏沙钢冷镦钢热轧线材控轧控冷结果表明 , 冷镦钢生产加热温度与低、中碳钢相同 , 但加热上严格控制炉压 , 使炉膛气压保持微正压3~10Pa , 并适当调整温度 , 减少表面氧化而脱碳 。实现开轧温度930~950℃低温轧制 , 防止奥氏体晶粒的粗大 。选择适当的吐丝温度820~840℃ 。减少氧化铁的生成量 , 配上较低的冷却速度0.8~2℃/s , 使奥氏体分解转变时间较长 , 以此获得细小的铁素体加少量均匀的珠光体 。
最合适的冷镦变形组织是碳化物球化组织 , 其强度和硬度降低 , 塑性较好有利于冷镦变形 。马钢以ZL18A自攻螺丝用冷镦钢丝 , 球化退火温度为(680±10℃)保温4h , 钢丝的渗碳体球化效果最好 。ZL18A自攻螺钉用盘条冷镦开裂 , 其原因是用户省略了球化退火的工序 , 拉拔后直接冷镦造成的 。为满足用户的这种要求而提出的措施:C、Mn含量按中下限控制;负偏差轧制 , 减小拉拔的总变形量;改进轧制工艺 , 降低盘条的强度 , 减少或避免魏氏组织 。ML35、ML45为典型中碳冷镦钢丝 , 当冷镦变形量>60%时 , 在冷镦前应进行720℃、保温4h的球化退火 , 使珠光体球化组织达到4~6级 , 保证钢丝的加工塑性 。
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