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馬鋼免退火SWRCH35K-M高速線材化學(xué)成分力學(xué)性能
發(fā)布人：上海艾荔艾金屬材料有限公司
更新時(shí)間：2013-10-07
制造高強(qiáng)度（8.8級(jí)以上）緊固件用的高速線材，在冷鐓前必須要進(jìn)行“二拉一退”工藝處理，即先進(jìn)行酸洗、拉拔、球化退火（或軟化退火）和拉拔幾道工藝，這種處理國內(nèi)目前是在緊固件廠進(jìn)行的。緊固件廠的退火工序不斷增加成本，而且還污染環(huán)境。
所以就我國的整個(gè)高強(qiáng)度緊固件生產(chǎn)而言，不論是球化退火后冷鐓成形，還是熱鍛成形和車削法都是高成本加工工藝。而采用球化線材，則是生產(chǎn)高強(qiáng)度緊固件的低成本經(jīng)濟(jì)之路。國外，日本神戶鋼廠在這方面具有領(lǐng)先技術(shù)，神戶鋼廠提供的球化線材不需要緊固件生產(chǎn)廠球化退火，因而不存在退火脫碳問題。馬鞍山鋼鐵股份有限公司高速線材廠瞄準(zhǔn)國際最新技術(shù)，對(duì)軋機(jī)進(jìn)行全面改造，在高速線材生產(chǎn)線改造后，生產(chǎn)免退火高強(qiáng)線材技術(shù)上取得了很大突破。
馬鋼擁有低溫軋制、CCT工藝控制，全線CRCT自動(dòng)控制和在線檢測等世界先進(jìn)技術(shù)，在冷鐓鋼線材強(qiáng)勁需求的拉動(dòng)下，馬鋼免退火線材開發(fā)很快進(jìn)入成熟發(fā)展期。
馬鋼高線廠在日標(biāo)JIS G3507-91《冷頂鍛用碳素鋼盤條》的基礎(chǔ)上研制開發(fā)了SWRCH35K-M免退火線材，化學(xué)成分見表1。
所以就我國的整個(gè)高強(qiáng)度緊固件生產(chǎn)而言，不論是球化退火后冷鐓成形，還是熱鍛成形和車削法都是高成本加工工藝。而采用球化線材，則是生產(chǎn)高強(qiáng)度緊固件的低成本經(jīng)濟(jì)之路。國外，日本神戶鋼廠在這方面具有領(lǐng)先技術(shù)，神戶鋼廠提供的球化線材不需要緊固件生產(chǎn)廠球化退火，因而不存在退火脫碳問題。馬鞍山鋼鐵股份有限公司高速線材廠瞄準(zhǔn)國際最新技術(shù)，對(duì)軋機(jī)進(jìn)行全面改造，在高速線材生產(chǎn)線改造后，生產(chǎn)免退火高強(qiáng)線材技術(shù)上取得了很大突破。
馬鋼擁有低溫軋制、CCT工藝控制，全線CRCT自動(dòng)控制和在線檢測等世界先進(jìn)技術(shù)，在冷鐓鋼線材強(qiáng)勁需求的拉動(dòng)下，馬鋼免退火線材開發(fā)很快進(jìn)入成熟發(fā)展期。
馬鋼高線廠在日標(biāo)JIS G3507-91《冷頂鍛用碳素鋼盤條》的基礎(chǔ)上研制開發(fā)了SWRCH35K-M免退火線材，化學(xué)成分見表1。
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牌號(hào)
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C
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Si
|
Mn
|
S
|
P
|
其他
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標(biāo)準(zhǔn)號(hào)
|
|
SWRCH35K-M
|
0.32～0.38
|
0.10～0.30
|
0.35～0.70
|
≤0.03
|
≤0.03
|
B微量
|
Q/MCB454-2001
|
|
SWRCH35K
|
0.32～0.38
|
0.10～0.35
|
0.60～0.90
|
≤0.035
|
≤0.03
|
?
|
JIS G3507-1991
|
?
通過熱機(jī)軋制和軋后控制冷卻，中碳鋼SWRCH35K-M可以獲得粒狀珠光體加細(xì)珠光體加鐵素體組織，具有這種組織結(jié)構(gòu)的線材可省略拉拔前的軟化退火，生產(chǎn)工藝簡單，操作穩(wěn)定，適宜批量生產(chǎn)。
兩種冷鐓鋼實(shí)測化學(xué)成分和力學(xué)性能對(duì)比見表2
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牌號(hào)
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C
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Si
|
Mn
|
P
|
S
|
ReL
?
/MPa
|
Rm/ MPa
|
A/%
|
Z/%
|
|
SWRCH35K-M
|
0.34
|
0.20
|
0.66
|
0.022
|
0.007
|
395
|
620
|
33.0
|
55
|
|
SWRCH35K
|
0.36
|
0.22
|
0.64
|
0.014
|
0.006
|
380
|
586
|
29.0
|
47
|
|
ML35
|
0.37
|
0.13
|
0.42
|
0.012
|
0.010
|
370
|
574
|
29.5
|
51
|
從化學(xué)成分可以看出，免退火料含碳、硅量比普通料在小于0.02%的基礎(chǔ)上抗拉強(qiáng)度、伸長率、斷面收縮率分別提高了5.8%、13.8%和17%。
采用熱機(jī)軋制工藝可以使SWRCH35K鋼中的珠光體球狀化，在珠光體球狀化的同時(shí)鐵素體超細(xì)化，使鋼的硬度提高。雖然免退火料（90～94HRB）與普通料（91～95HRB）硬度基本相同，但免退火料卻有利于冷鐓成形，且適于變形量在60%左右的冷鐓工藝，以獲得最佳產(chǎn)品品質(zhì)。
免退火料拉拔后，其抗拉強(qiáng)度由620Mpa提高至720Mpa，而斷面收縮率仍保持在較高的水平（50%），冷鐓變形抗力并未明顯提高，當(dāng)抗拉強(qiáng)度達(dá)740Mpa時(shí)，冷鐓產(chǎn)品成形性能仍很好，在批量生產(chǎn)中，SWRCH35K-M冷鐓成形性能良好，其生產(chǎn)工藝不需做變動(dòng)，并且可以省略軟化退火，雖然工模具壽命有所降低，但總體經(jīng)濟(jì)效益可觀，是較為理想8.8級(jí)螺栓用鋼。
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