免退火大盤卷35KM鋼的研制.pdf

1、SWRCH35KM是國(guó)內(nèi)外緊固件產(chǎn)品中廣泛使用的一種中碳冷鐓鋼,在冷鐓之前一般要進(jìn)行“二拉一退”,即酸洗、拉拔、球化退火(或軟化退火)和拉拔等幾道工藝處理。免退火SWRCH35KM冷鐓鋼線材,在不經(jīng)退火的情況下拉伸后,其冷鐓加工性能優(yōu)良。由于線材免去了一道退火工序,既節(jié)約了每爐最少需要8個(gè)小時(shí)的工耗時(shí)間,同時(shí)又節(jié)約了電力緊張情況下的能耗,大大提高了標(biāo)準(zhǔn)件的生產(chǎn)效率。本文根據(jù)國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)件企業(yè)生產(chǎn)需要,對(duì)華凌湘潭鋼鐵公司免退火XSWRCH35

2、KM冷鐓鋼大盤卷的生產(chǎn)工藝進(jìn)行了研究和開發(fā)。其主要研究結(jié)果如下:
　　 (1)通過對(duì)國(guó)內(nèi)外同類免退火SWRCH3535K中碳冷鐓鋼的成分、組織和使用性能分析,確定XSWRCH35KM適宜的成分范圍為:0.32～0.35％C,0.13～0.15％Si,0.50～0.52％Mn,P≤0.020％,S≤0.010％,0.002～0.003％B,0.02～0.04％Als(酸溶鋁)。材料的Ac1、Ac3、Ar1、Ar3分別為740℃、7

3、88.5℃、675.8℃、749℃。
　　 (2)在GLEEBLE1500熱模擬實(shí)驗(yàn)機(jī)進(jìn)行的控軋控冷工藝模擬結(jié)果表明,壓縮變形溫度(760℃)、吐絲溫度(660℃)時(shí),XSWRCH3535KM試樣中鐵素體晶粒細(xì)小,珠光體細(xì)小均勻；隨著吐絲溫度的升高,鐵素體晶粒尺寸增加；軋制溫度較低時(shí),對(duì)獲得粒狀和短片狀珠光體有利；軋制溫度升高,粒狀珠光體數(shù)量減少,片狀珠光體數(shù)量增加。軋制溫度800℃,吐絲溫度740℃模擬試樣的微觀組織與免退火冷

4、鐓鋼組織相符。
　　 (3)根據(jù)控軋控冷模擬工藝在大盤卷生產(chǎn)線試制的Φ6.5mm XSWRCH35KM盤條冷鐓性能良好,冷鐓合格率100％,可以滿足客戶免退火需求,盤條組織為鐵素體+珠光體,鐵素體含量為62.5％,晶粒度9.5～10.5級(jí),球化率約為2.5級(jí)。微觀組織分析表明,B可以在高溫下優(yōu)先析出粗大的BN顆粒,從而抑制細(xì)小AlN的析出,有利于獲得較大的鐵素體晶粒。
　　 (4)大盤卷生產(chǎn)的Φ12mm XSWRCH35

5、KM盤條冷鐓合格率為93.3％,晶粒度10～9級(jí),晶粒大小分布不均勻,球化率約為2級(jí)?，F(xiàn)場(chǎng)分析發(fā)現(xiàn),隨著盤條直徑增加,在盤條進(jìn)精軋前及吐絲后的快速冷卻過程中,盤條芯部和表層溫度梯度增加,導(dǎo)致盤條組織不均,冷鐓性能的降低。
　　 (5)在熱模擬實(shí)驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行了XSWRCH35KM盤條的淬火和回火工藝研究。在淬火時(shí)的快速冷卻下,由于表面冷卻速度極快,淬火溫度對(duì)試樣邊緣組織影響不大,基本都為馬氏體組織。但由于淬透性較差,試樣邊緣與心部組