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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钢铁,尤其是涉及一种冷加工用中碳钢棒材提高组织均匀度和塑性的方法。
技术介绍
1、钢材的球化退火提高塑性以满足冷加工成形(如:冷镦、冷锻)的要求。例如,紧固件用钢的冷镦成形要承受70%~80%变形量,要求钢材具有塑性好,硬度低的特性,否则就会造成开裂失效。
2、球化退火原理是片状渗碳体的自发球化效果倾向和聚集长大,首先片状渗碳体的不完全溶解断裂,保留一定的碳化物颗粒。然后以碳化物质点为核心,形成均匀而细小的颗粒状碳化物,在缓冷过程中或等温过程中聚集长大,并向能量最低的状态转化为球状渗碳体。中碳碳素钢主要以c、mn元素与fe组成,相较于合金钢和轴承钢的渗碳体更易溶解,对温度和时间的敏感性更强,温度和时间的较大差异会造成球化效果不佳,影响用户使用。另外,棒材相较于线材,截面更大组织更易不均,这样造成心部和边部球化硬度相差较大,现有工艺采用正火均匀组织后再退火,这样造成工序成分增加。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是:为了克服现有技术中棒材相较于线材,截面更大组织更易不均,这样造成心部和边部球化硬度相差较大,现有工艺采用正火均匀组织后再退火,这样造成工序成分增加的问题,提供一种冷加工用中碳钢棒材提高组织均匀度的方法。
2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:一种冷加工用中碳钢棒材提高组织均匀度和塑性的方法,其特征在于,其包括如下步骤:
3、s1、轧后在线正火工艺,终轧温度为810~860℃,上冷床温度为800~850
4、s2、台车布料:采用台车式退火炉,小捆平铺多层布料方式,台车式退火炉的底部垫枕高度根据火口位置设定20-60mm,层枕高度10-30mm,棒材包重≤2t,捆包直径≤φ300mm;
5、s3、a1点温度计算:采用统一的a1点温度计算方法,本专利技术采用thermo-calc软件计算a1点温度制订退火温度制度,并依据该炉次的熔炼成分计算;
6、s4、球化退火:采用双相区+亚温区退火工艺,双相区温度(a1+25℃)±5℃,亚温区温度(a1-10℃)±5℃,棒材先升温至(a1+25℃)±5℃,升温速度80℃/h;然后在双相区温度保温180min±10min;然后降温至(a1-10℃)±5℃,降温速度30℃/h;然后在亚温区温度保温600min±10min;然后降温至500℃,降温速度30℃/h,再空冷至室温。
7、进一步该中碳钢的化学成分按重量百分比计为c:0.30-0.50%,si:0.17-0.37%,mn:0.50-0.90%,cr≤0.030%,al:0.010-0.040%,余为fe及杂质元素。
8、本专利技术的有益效果是:本专利技术提供的一种冷加工用中碳钢棒材提高组织均匀度的方法,通过轧制在线正火工艺,获得均匀、细小的珠光体+铁素体组织的热轧钢棒,省去离线正火;采用台车式退火炉,按台车布料-a1点温度计算-球化退火步骤,保证每捆棒材均匀加热,使用更准确的温度和时间,最终获得球化率高、组织均匀、硬度低的更适用于冷加工(如:冷镦、冷锻)的中碳钢棒材。
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1.一种冷加工用中碳钢棒材提高组织均匀度和塑性的方法,其特征在于,其包括如下步骤:
2.如权利要求1所述的一种冷加工用中碳钢棒材提高组织均匀度和塑性的方法,其特征在于:所述步骤S1中终轧温度为810~860℃,上冷床温度为800~850℃。
3.如权利要求1所述的一种冷加工用中碳钢棒材提高组织均匀度和塑性的方法,其特征在于:所述步骤S2中台车式退火炉的底部垫枕高度根据火口位置设定20-60mm,层枕高度10-30mm,棒材包重≤2t,捆包直径≤φ300mm。
4.如权利要求1所述的一种冷加工用中碳钢棒材提高组织均匀度和塑性的方法,其特征在于:所述步骤S4中棒材先升温至(A1+25℃)±5℃,升温速度80℃/h;然后在双相区温度保温180min±10min;然后降温至(A1-10℃)±5℃,降温速度30℃/h;然后在亚温区温度保温600min±10min;然后降温至500℃,降温速度30℃/h,再空冷至室温。
5.如权利要求1所述的一种冷加工用中碳钢棒材提高组织均匀度和塑性的方法,其特征在于:该中碳钢的化学成分按重量百分比计为C:0.
...【技术特征摘要】
1.一种冷加工用中碳钢棒材提高组织均匀度和塑性的方法,其特征在于,其包括如下步骤:
2.如权利要求1所述的一种冷加工用中碳钢棒材提高组织均匀度和塑性的方法,其特征在于:所述步骤s1中终轧温度为810~860℃,上冷床温度为800~850℃。
3.如权利要求1所述的一种冷加工用中碳钢棒材提高组织均匀度和塑性的方法,其特征在于:所述步骤s2中台车式退火炉的底部垫枕高度根据火口位置设定20-60mm,层枕高度10-30mm,棒材包重≤2t,捆包直径≤φ300mm。
4.如权利要求1所述的一种冷加工用中碳钢棒材提高组织均匀度和塑性的方法...
【专利技术属性】
技术研发人员:李仕超,庞卓纯,林俊,邓向阳,李大明,吴炜,
申请(专利权)人:中天钢铁集团有限公司,
类型:发明
国别省市:
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