線材產(chǎn)品:
可根據(jù)客戶要求日標(biāo)、國標(biāo)、美標(biāo)、德標(biāo)等鋼號(hào)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行工藝改制。
力學(xué)性能要求
1. 屈服強(qiáng)度σs及變形抗力尺可能的小,這樣可使單位變形力相應(yīng)減小,以延長模具壽命。
2.鋼材的冷變形性能要好,即材料應(yīng)有較好的塑性,較低的硬度,能在較大的變形程度下不致引起產(chǎn)品開裂。
3. 鋼材的加工硬化敏感性盡可能的低,這樣不致使冷鐓變形過程中的變形力太大。
二、化學(xué)成份要求
1. 碳(C) 碳是影響鋼材冷塑性變形的主要元素。含碳量越高,鋼的強(qiáng)度越高,而塑性越低。實(shí)踐證明,含碳量每提高0.1%,其屈服強(qiáng)度σs約提高27.4Mpa;抗拉強(qiáng)度σb提高58.8~78.4Mpa;而伸長率δ則降低4.3%,斷面收縮率ψ降低7.3%。由此可見,鋼中含碳量對(duì)于鋼材的冷塑性變形性能的影響大。在生產(chǎn)實(shí)際中,冷鐓,冷擠用鋼的含碳量大于0.25%時(shí),要求鋼材在拉拔前要進(jìn)行球化退火。對(duì)于變形程度為65%~80%的冷鐓件,不經(jīng)過中間退火而進(jìn)行三次鐓鍛變形時(shí),其含碳量不應(yīng)超過0.4%。
2. 錳(Mn) 錳在鋼的冶煉中與氧化鐵作用(Mn+FeO→MnO+Fe),主要是為鋼脫氧而加入。錳在鋼中硫化鐵作用(Mn+FeS→MnS+Fe),能減少硫?qū)︿摰挠泻ψ饔?。所形成的硫化錳,可改善鋼的切削性能。錳使鋼的抗拉強(qiáng)度σb和屈服強(qiáng)度σs有所提高,塑性有所降低,對(duì)于鋼的冷塑性變形是不利的。但是錳對(duì)變形力的影響僅為碳的1/4左右。所以,除特殊要求外,碳鋼的含錳量,不宜超過0.9%。
3. 硅(Si) 硅是鋼在冶煉時(shí)脫氧劑的殘余物。當(dāng)鋼中含硅量增加0.1%時(shí),抗拉強(qiáng)度σb提高13.7Mpa。經(jīng)驗(yàn)表明,含硅量超過0.17%且含碳量較高時(shí),對(duì)鋼材的塑性降低有大的影響。在鋼中適當(dāng)增加硅的含量,對(duì)鋼材的綜合力學(xué)性能,特別是彈性極限有利,還可增加鋼的耐蝕性。但是鋼中含硅量超過0.15%時(shí),使鋼急劇形成非金屬夾雜物。高硅鋼即使退火,也不會(huì)軟化,降低鋼的冷塑性變形性能。因此,除了產(chǎn)品有高強(qiáng)度性能要求外,冷鐓鋼總是盡量要求減少硅的含量。
4. 硫(S) 硫是有害雜質(zhì)。鋼中的硫在冷鐓時(shí)會(huì)使金屬的結(jié)晶顆粒彼此分離引起裂紋,硫的存在還促使鋼產(chǎn)生熱脆和生銹,因此,含硫量應(yīng)小于0.055%。優(yōu)質(zhì)鋼應(yīng)小于0.04%,由于硫、磷和錳的化合物能改善切削性能、冷鐓螺母用鋼的含硫量可放寬到0.08~0.12%,以有利于攻螺紋。但一般沒有專為螺母順利攻螺紋而冶煉的高硫鋼材供應(yīng)。
5. 磷(P) 磷的固容強(qiáng)化及加工硬化作用極強(qiáng),在鋼中偏析嚴(yán)重,增加了鋼的冷脆性,使鋼容易受酸的侵蝕,鋼中的磷還會(huì)惡化冷塑性變形能力,在拉拔時(shí)會(huì)使線材斷裂,冷鐓時(shí)使產(chǎn)品開裂,鋼中的磷含量應(yīng)控制在0.045%以下。
6. 其它合金元素 碳鋼中其它合金元素,如鉻(Cr),鉬(Mo),鎳(Ni),等,都作為雜質(zhì)存在,對(duì)鋼的影響遠(yuǎn)不及碳那樣大,含量也極其微小。
用途
用冷鐓加工方法制造緊固件、連接件(如螺栓、螺母、螺釘、鉚釘?shù)?用的
鋼稱為冷鐓鋼,俗稱鉚螺鋼。
通常使用的有調(diào)質(zhì)型合金鋼、低溫回火型合金結(jié)構(gòu)鋼、低碳低合金高強(qiáng)度鋼、鐵素體-馬氏體雙相鋼等。
冷鐓是在常溫下利用金屬塑性成形的。采用冷鐓工藝制造緊固件,不但效率高、質(zhì)量好,而且用料省、成本低。但是冷鐓工藝對(duì)原材料的質(zhì)量要求較高。
冷鐓性能是冷鐓鋼的重要性能之一。冷鐓鋼應(yīng)具備的主要性能是,具有良好的冷成形性;對(duì)于冷鐓鋼變形要具有盡可能小的阻力和可能高的變形能力。為此,一般要求冷鐓鋼的屈強(qiáng)比為0.5~0.65,斷面收縮率大于50%。此外,為避免在冷鐓時(shí)表面開裂,要求鋼材表面質(zhì)量良好,同時(shí)鋼材的表面脫碳要盡可能小。
標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定鋼材應(yīng)進(jìn)行冷頂試驗(yàn)。要求試樣冷頂鍛后冷頂鍛前高度之比為高級(jí);1/4;較高級(jí);1/3;普通級(jí);1/2。一般標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為1/2。
冷鐓鋼因冷成型性能良好,在機(jī)械加工行業(yè)用冷拔代替熱軋材冷切削機(jī)加工,這種工藝的優(yōu)點(diǎn)是在節(jié)約大量工時(shí)的同時(shí),金屬消耗可以降低10%~30%,而且產(chǎn)品尺寸精度高,表面光潔度好,生產(chǎn)率高,是近年來興起的較先進(jìn)的機(jī)加工工藝。
詳細(xì)資料
冷鐓鋼盤條一般為低、中碳優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼和優(yōu)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼,用來冷鐓成型制造各種機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)件和緊固件。因冷鐓工藝要求該鋼具有高的潔凈度,控制鋼中的Si、Al的含量,采用控制軋制和控制冷卻工藝,避免出現(xiàn)馬氏體、貝氏體和魏氏體組織,使鋼材具有細(xì)晶和碳化物球化組織,以提高鋼材的塑性和冷頂鍛性能。介紹了國內(nèi)外冷鐓鋼的開發(fā)和生產(chǎn)情況,化學(xué)成分對(duì)冷鐓性能的影響,冷鐓鋼的生產(chǎn)工藝特長。
冷鐓鋼盤條的鋼種一般為低、中碳優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼。冷鐓鋼產(chǎn)品主要用于汽車、造船、設(shè)備制造、電子、家電、自行車、工具、輕鋼結(jié)構(gòu)、建筑等行業(yè)。
冷鐓鋼因冷成型性能良好,在機(jī)械加工行業(yè)用冷拔代替熱軋材冷切削機(jī)加工,這種工藝的優(yōu)點(diǎn)是在節(jié)約大量工時(shí)的同時(shí),金屬消耗可以降低10%~30%,而且產(chǎn)品尺寸精度高,表面光潔度好,生產(chǎn)率高,是近年來興起的較先進(jìn)的機(jī)加工工藝。
我國馬鋼和湘鋼從20世紀(jì)80年代開始開發(fā)冷鐓鋼。據(jù)中國冶金報(bào)刊有關(guān)冷鐓鋼數(shù)據(jù)資料表明,冷鐓鋼市場(chǎng)2003年全國緊固件需求量達(dá)到300萬噸,2005年需求量預(yù)測(cè)將增至500萬噸,其中汽車用螺栓等中高檔冷鐓鋼絲緊固件超過100萬噸。目前,華南一帶的冷鐓鋼市場(chǎng)已經(jīng)飽和,華東地區(qū)尚有10~20萬噸的市場(chǎng)空間。一汽全年用鋼材約100萬噸,其中冷鐓鋼占7.7%。我國汽車工業(yè)用鋼材品種構(gòu)成中冷鐓鋼占7%~12%。
冷鐓鋼的生產(chǎn)發(fā)展概況
國內(nèi)冷鐓鋼的開發(fā)和生產(chǎn)
近幾年來,我國開發(fā)的冷鐓鋼品牌在增加,產(chǎn)量在增長,質(zhì)量在改進(jìn)。如馬鋼:SWRCH18A、1018、ZL10A、ZL15A、ZL18A;湘鋼:XSWRCH10K 、SWRCH35K、SWRCH6A、22A、ML40Cr、ML35CrMo;寶鋼:SWRCH35K;天鋼:SWRCH18A、SWRCH22A;萊鋼:ML35;石鋼;ML35、ML40、ML45、 45#;杭鋼:ML35、ML40、CH35ACR;包鋼:ML35、ML42CrMo、SWRM12;太鋼:ML07A、ML20MnTiB、CH1T;首鋼:ML35、ML15;江陰興澄:ML35;江蘇沙鋼:SWRCH35K、15MnCrNiCu;大連金牛股份:ML35、ML15MnVB、ML20MnVB、ML20MnTiB、ML35CrMo、ML40Cr、ML35Mn、ML20Cr等品種。顯然,冷鐓鋼的開發(fā)生產(chǎn)已經(jīng)形成了一定的批量和規(guī)模。