冷鐓模具和冷鐓鋼及模具材料(編輯修改稿)
2024-08-16 11:26 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 產(chǎn)品，按產(chǎn)品使用的方法不同而分別將其分為奧氏體（A）、鐵素體（F）、馬氏體（M）及沉淀硬化系列。 冷鍛用線材的典型用途是制作螺栓，其強(qiáng)度范圍大，從抗拉強(qiáng)度400MPa到1200MPa以上，且形狀多。俄羅斯生產(chǎn)的緊固件品種和種類接近世界水平。制造了約10%。 進(jìn)口鋼絲與國內(nèi)35中碳鋼相近，但它的金相組織非常細(xì)小均勻，白色小粒狀的先共析鐵素體非常均勻地彌散分布在基體上，沒有網(wǎng)狀組織存在。晶粒大小僅為1~2μm，為國產(chǎn)中碳鋼絲的1/10左右。并且具有良好的強(qiáng)塑性，在拉拔過程中顯示出優(yōu)良的拉拔性能，斷絲率較低。研究認(rèn)為，進(jìn)口鋼絲可能在熱處理時(shí)并沒有完全奧氏體化，而僅僅加熱到奧氏體和鐵素體的兩相區(qū)進(jìn)行保溫后再冷卻至室溫，進(jìn)口鋼絲的奧氏體化溫度低，保溫時(shí)間短，從而熱處理后的組織細(xì)小，滲碳體與正常奧氏體化處理的滲碳體相比，尺寸更小，厚度更薄，分布更加均勻，呈現(xiàn)出進(jìn)口鋼絲特殊的“兩相組織”?；旧蠟橥耆楣怏w組織，僅有少量小塊狀（尺寸約5μm）先共析鐵素體。2 冷鐓鋼的生產(chǎn)工藝 鋼中碳含量一般按中下限控制為宜。%，隨硅含量增加，鋼的抗拉強(qiáng)度、硬度有所提高，但延伸率低，斷面收縮率下降更顯著，不利于冷變形。鋼中錳含量適中，可改善鋼中硫的存在形態(tài)和分布，有利于提高鋼的冷成型性。 主要冷鐓鋼的牌號和成分見表1。表1 各種冷鐓鋼的化學(xué)成分/%生產(chǎn)廠 牌號 C Si Mn P S Als馬鋼 SWRCH18A ~ ≤ ~ ≤ ≤ ≥1018 ~ ≤ ~ ≤ ≤ ZL10A ~ ≤ ~ ≤ ≤ ≥ZL18A ~ ≤ ~ ≤ ≤ ~湘鋼 XSWRCH10K ~ ~ ~ ≤ ≤ SWRCH35KC ~ ~ ~ ≤ ≤ 寶鋼 SWRCH35K ~ ` ~ ≤ ≤ 天鋼 SWRCH18A、SWRCH22A ~~ ≤≤ ~~ ≤≤ ≤≤ ≥≥包鋼 ML35ML42CrMo ~~ ≤≤ ~~ ≤≤~ ≤≤~ ~Ni≤萊鋼 ML35 ~ ≤ ~ ≤ ≤ Cr、Ni、Cu≤石鋼 ML3MLML45 ~~~ ≤≤≤ ~~~ ≤≤≤ ≤≤≤ Cr、Ni、Cu≤Cr、Ni、Cu≤Cr、Ni、Cu≤杭鋼 CH35ACR ~ ≤ ~ ≤ ≤ ~0太鋼 ML07A ≤ ≤ ~ ≤ ≤ ML20MnTiB ~ ≤ ~ ≤ ≤ ~~ 冷鐓鋼生產(chǎn)的工藝流程：鐵水→轉(zhuǎn)爐→精煉爐→連鑄（模鑄）→鑄坯檢查→初軋開坯、連軋→鋼坯修磨→高線熱軋盤條→成品檢驗(yàn)→入庫。 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的污染度。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污染的主要措施。 在金屬制品生產(chǎn)中廣泛使用ML35和ML45冷鐓鋼，結(jié)合各鋼廠的生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品開發(fā)，具體介紹ML35鋼的有關(guān)情況（表2）。表2 ML35鋼的力學(xué)性能項(xiàng)目 屈服強(qiáng)度σs/MPa 抗拉強(qiáng)度σb/MPa 延伸率δ5/% 斷面收縮率ψ/%標(biāo)準(zhǔn) ≥315 ≥530 ≥20 ≥45首鋼優(yōu)化目標(biāo) 380 575 31 60 首鋼和包鋼用轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)ML35鋼，萊鋼和江陰興澄用電弧爐生產(chǎn)ML35鋼。ML35鋼的生產(chǎn)按照GB647886標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)。 首鋼提出：ML35冷鐓鋼屈服強(qiáng)度平均值為380MPa，合格的屈服強(qiáng)度≥380MPa；ML35冷鐓鋼抗拉強(qiáng)度的平均值為576MPa，合格的抗拉強(qiáng)度≥576MPa；ML35冷鐓鋼斷面收縮率的平均值為56%，合格的面縮率≥56%。 首鋼和包鋼生產(chǎn)ML35冷鐓鋼采用80噸轉(zhuǎn)爐冶煉。包鋼造渣制度是用單渣法，供氧制度定氧壓、變槍位，終點(diǎn)控制是拉碳補(bǔ)吹，爐后增碳。裝入制度是造渣分批、多次加入，嚴(yán)格控制好過程溫度，防止鋼水過氧化。鋼包內(nèi)的鋼水在全程吹氬狀態(tài)下進(jìn)行精煉。用低級速到高級速逐漸提高升溫速度的方式加熱并適時(shí)加入造渣料，配加CaC215~30kg，Al粒25~50kg。在還原性氣氛下深脫硫，%。 江陰興澄鋼鐵有限公司開發(fā)了ML35鋼并形成批量生產(chǎn)。30t電弧爐冶煉→40t鋼包爐精煉→R8m連鑄140方坯→坯料精整合格后軋制成材。該鋼廠為提供純凈度高、溫度、成分均勻合適的鋼水采取的措施：1）加強(qiáng)電弧爐出鋼過程及精煉前期預(yù)脫氧工作。電弧爐出鋼時(shí)順流加噸鋼1kg硅鋇，同時(shí)保證1600℃左右的精煉溫度，使脫氧產(chǎn)物有時(shí)間充分上浮。2）精煉后期補(bǔ)喂鋁絲，由于此時(shí)鋼水含氧量較低，補(bǔ)喂的鋁大部分以溶解鋁的形式存在于鋼中。3）加鋁完畢后再喂入噸鋼1kg硅鈣，能防止連鑄過程中的結(jié)瘤并改善夾雜物的形態(tài)和分布。 鋼水連鑄用氬氣保護(hù)澆注，耐火材料建議使用鎂質(zhì)的耐火材料。最好采用中間包擋板過濾元件和管道陶瓷送氣管，去除連鑄鋼水的非金屬夾雜物。一般鋼水出精煉站后采用覆蓋劑保護(hù)，大包水口采用長水口氬封保護(hù)澆注，中包施行覆蓋劑保護(hù)，下水口采用浸入式水口加密墊片保護(hù)澆注，結(jié)晶器采用液面自動控制系統(tǒng)。優(yōu)化拉速、配水。采用電磁攪拌，優(yōu)點(diǎn)是穩(wěn)定地?cái)嚢杞Y(jié)晶器的鋼液有利于提高鑄坯的表面質(zhì)量，減少內(nèi)部裂紋和中心缺陷。 包鋼將溫度和成分合格的ML35鋼水用鑄機(jī)澆鑄成規(guī)格為280mm*325mm和280mm*380mm兩
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