[發(fā)明專利]一種高效節(jié)能冷鐓用鋼熱軋盤條及其生產(chǎn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610071792.0
• 申請日: 2016-02-02
• 公開（公告）號: CN105525222B
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳伯瑜;魏勇;王明娣;蔡常青;嚴(yán)海峰;陳正權(quán);陳澤平
• 申請（專利權(quán)）人: 福建三鋼閩光股份有限公司
• 主分類號: C22C38/14
• 分類號: C22C38/14;C22C38/04;C22C38/06;C21D8/06;C22C38/12;C22C38/10
• 代理公司: 泉州市博一專利事務(wù)所35213
• 代理人: 方傳榜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋼鐵制造領(lǐng)域，具體的說是指一種高效節(jié)能冷鐓用鋼熱軋盤條及其生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

冷鐓鋼線材主要用于制造螺栓、螺母、螺釘?shù)染o固件和一些冷成形的零部件，用途十分廣泛，需求量大。家電螺釘、螺絲產(chǎn)品技術(shù)要求如下：（1）芯部硬度（HV0.3）：270-390；（2）表面硬度（HV0.3）：≥450；（3）抗扭強(qiáng)度（N·m）：ST2.9：1.5，ST3.3：2.0，ST3.5：2.8，ST3.9：3.4，ST4.2：4.4，ST4.8：6.3，ST4.9：6.5，ST5.5：10。按照以上技術(shù)要求，所采用的鋼種應(yīng)為碳含量為0.22%左右的冷鐓鋼，用中碳鋼盤條制備高強(qiáng)度螺栓時需要退火或拉拔退火，以軟化材料，降低材料的硬度，減少冷鐓過程中可能造成的開裂。但是，退火工序不但消耗大量能源，增加生產(chǎn)成本，容易造成金屬損失和污染環(huán)境，而且還會導(dǎo)致線材表面脫碳，影響緊固件表面質(zhì)量疲勞性能。

為克服以上缺點，公布號為104988409A的中國發(fā)明專利公開了免退火冷鐓鋼熱軋盤條，其成分按重量百分比為：C 0.29～0.38%、Si 0.15～0.30%、Mn 0.70～0.90%、P ≤0.03%、S ≤0.03%、Cr ≤0.30%、B 0.0008～0.0050%，其余為鐵和殘余元素。公告號為103882304A的中國發(fā)明專利則公開了一種超低硬度免退火冷鐓鋼生產(chǎn)方法，冷鐓鋼的成分按重量比重百分比為：C含量為0.19-0.22%，Si含量不大于0.08%，Mn含量為0.80-1.0%，P含量不大于0.015%，S含量不大于0.010%，Alt含量不大于0.025%，Ti含量為0.025-0.050%，B含量不大于0.035%，余量為Fe和不可避免雜質(zhì)。以上兩個專利都是通過降低Si、Cr、C、Mn的含量，以實現(xiàn)強(qiáng)度的降低與塑性的改善，但其淬透性仍然不高，導(dǎo)致其冷鐓鋼線材的使用受到限制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種高效節(jié)能冷鐓用鋼熱軋盤條及其生產(chǎn)方法，以解決現(xiàn)有冷鐓鋼熱軋盤條的淬透性不高，使用受到限制等缺陷。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種高效節(jié)能冷鐓用鋼熱軋盤條，該冷鐓鋼的成分按重量百分含量包括：C含量為0.05-0.13%，Si含量為不大于0.08%，Mn含量為0.5-0.7%，P含量為不大于0.02%，S含量為不大于0.02%，Als含量為不小于0.01%，Ti含量為0.02-0.03%，B含量為0.004-0.005%，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)。

進(jìn)一步地，該冷鐓鋼的成分還包括以下重量百分含量的成分：V含量為0.005-0.015%，Co含量為0.005-0.01%。

優(yōu)選地，該冷鐓鋼包括以下重量百分含量的成分：包括以下重量百分含量的成分：C含量為0.13%，Si含量為0.05%，Mn含量為0.50%，P含量為0.01%，S含量為0.02%，Als含量為0.02%，Ti含量為0.02%，B含量為0.004%，V含量為0.015%，Co含量為0.005%，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)。

本發(fā)明還提供一種高效節(jié)能冷鐓用鋼熱軋盤條的生產(chǎn)方法，包括連鑄、加熱、軋制、吐絲成圈和斯太爾摩輥道冷卻工序，所述加熱工藝是將鋼坯送入加熱爐內(nèi)加熱至1050℃；所述軋制工序中，進(jìn)精軋溫度為890-950℃；所述吐絲工序中，吐絲成圈的溫度控制在880-900℃；所述斯太爾摩輥道冷卻工藝是控制輥道的速度為0.2-0.5m/s，冷卻速度為0.5-5℃/s。

由上述對本發(fā)明結(jié)構(gòu)的描述可知，和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點：

1、本發(fā)明大幅度降低鋼的碳含量，大幅降低拉拔后鋼的強(qiáng)度，且提高其塑性，同時增加了Mn的含量，錳有很好的脫氧能力，能把鋼中的FeO還原成鐵，改善鋼的質(zhì)量，降低鋼的脆性，改善鋼的熱加工性能，錳能大部分溶于鐵素體，形成置換固溶體；本發(fā)明還加入了適量的硼，在鋼中形成酸性硼，進(jìn)一步提高了鋼的淬透性。

2、本發(fā)明還加入了V和Co元素，其中，V在高溫時與硫、氮直接化合，起到固氮作用，防止氮與硼反應(yīng)，還減輕了硫的有害作用，同時V還可提高鋼在高溫時的抗氧化性，改善鋼的焊接性能；微量的Co可在一定程度上彌補(bǔ)鋼的強(qiáng)度，提高各種緊固件表面的硬度。