[發(fā)明專利]一種提高低碳冷鐓鋼盤條拉拔性能的控軋控冷方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110226710.6
• 申請(qǐng)日: 2021-03-01
• 公開（公告）號(hào): CN113083886B
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇振偉;高協(xié)清;黃云飛;左錦中;林俊;萬文華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中天鋼鐵集團(tuán)有限公司;常州中天特鋼有限公司
• 主分類號(hào): B21B1/16
• 分類號(hào): B21B1/16;B21B37/74;B21B45/00;B21B45/02;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/42
• 代理公司: 常州市英諾創(chuàng)信專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32258
• 代理人: 李楠

本發(fā)明屬于軋制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種提高低碳冷鐓鋼盤條拉拔性能的控軋控冷方法。鋼坯采用三段式步進(jìn)加熱爐在900～1200℃條件下加熱；粗中軋和預(yù)精軋機(jī)組采用不低于1000℃高溫軋制，精軋機(jī)組采用不低于960℃高溫控軋；軋后采用不低于940℃高溫吐絲。軋后通過斯太爾摩控冷線以不低于0.2℃/s的冷卻速度控制冷卻。該工藝有效降低了低碳冷鐓鋼盤條的冷拉拔加工硬化指數(shù)，顯著提升了熱軋態(tài)盤條的拉拔性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于冷鐓鋼技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種提高低碳冷鐓鋼盤條拉拔性能的控軋控冷方法。

背景技術(shù)

冷鐓鋼又稱冷鐓成型用鋼，冷鐓是在室溫下采用一次或多次沖擊加載使其成型，用于生產(chǎn)螺釘，銷釘，螺母等緊固件，廣泛用于汽車、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)。冷鐓工藝可節(jié)省原料，降成本，而且通過冷作硬化提高工件的抗拉強(qiáng)度，改善性能，冷鐓用鋼必須其有良好的冷頂鍛性能，對(duì)鋼材的表面質(zhì)量要求嚴(yán)格，經(jīng)常采用優(yōu)質(zhì)碳鋼，若鋼的含碳鋼大于0.25％，應(yīng)進(jìn)行球化退火熱處理，以改善鋼的冷鐓性能。目前我國(guó)國(guó)內(nèi)應(yīng)用較為廣泛的冷鐓鋼盤條的鋼種根據(jù)強(qiáng)度級(jí)別可分類為低碳優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、中碳優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、低碳合金結(jié)構(gòu)鋼和中碳合金鋼四類。冷鐓鋼行業(yè)通常將C含量0.25％的冷鐓鋼成為低碳冷鐓鋼，將C含量0.25～0.48％的冷鐓鋼成為中碳冷鐓鋼。

其中家電、電子行業(yè)需求大量螺桿直徑小于Φ2.0mm的小尺寸自攻釘，強(qiáng)度級(jí)別通常在6.8級(jí)。由于家電產(chǎn)品(冰箱、空調(diào)、洗衣機(jī)、電視等)和電子產(chǎn)品(電腦、手機(jī)、相機(jī)等)對(duì)外觀設(shè)計(jì)和產(chǎn)品尺寸要求較高，其結(jié)構(gòu)及零件的連接只能使用小尺寸自攻釘，但為了保證連接牢固和可靠，要求自攻釘具有一定的強(qiáng)度，且對(duì)尺寸精度要求很高。由于國(guó)內(nèi)鋼廠生產(chǎn)的小規(guī)格熱軋盤條尺寸相對(duì)固定，主要有Φ6.5mm和Φ5.5mm，另有極少數(shù)鋼廠生產(chǎn)Φ6.0mm和Φ5.0mm兩個(gè)規(guī)格。受到熱軋成本的限制，生產(chǎn)Φ5.5mm熱軋盤條的成本相對(duì)Φ6.5mm就會(huì)明顯上升，故其銷售價(jià)格普遍比Φ6.5mm高出100元/噸；而Φ6.0mm和Φ5.0mm兩個(gè)規(guī)格熱軋成本相對(duì)Φ6.5mm要高出200元/噸以上。

為滿足家電和電子行業(yè)對(duì)小尺寸自攻釘?shù)男枨螅瑫r(shí)降低熱軋盤條的原料采購(gòu)成本，國(guó)內(nèi)緊固件生產(chǎn)企業(yè)通常采用Φ6.5mm冷鐓鋼盤條生產(chǎn)各類小尺寸自攻釘。同時(shí)，為保證自攻釘?shù)膹?qiáng)度級(jí)別要求，下游用戶通常采用碳含量0.13～0.24％的低碳碳素冷鐓鋼，包括SWRCH15A、SWRCH18A、SWRCH22A等。這類冷鐓鋼冷頂鍛性能較好，拉拔后的鋼絲經(jīng)球化退火后可以滿足冷鐓成型的加工需求，因此拉拔性能更為關(guān)鍵。但是，由于自攻釘尺寸較小，冷鐓成型需要的鋼絲原料尺寸也小，存在熱軋盤條因拉拔減面率過大(通常90％)，強(qiáng)度升高過大(加工強(qiáng)化指數(shù)高)，導(dǎo)致鋼絲拉拔頻繁斷絲的問題，造成生產(chǎn)效率大幅度下降，無法正常生產(chǎn)。另一方面，鋼絲在拉拔過程中由于強(qiáng)度過高，變形阻力加大，容易與拉拔模具產(chǎn)生過度摩擦而產(chǎn)生橫向裂紋，在后續(xù)冷鐓成型工序產(chǎn)生開裂，造成自攻釘報(bào)廢。因此，下游用戶在生產(chǎn)小規(guī)格鋼絲時(shí)需要在拉拔中間規(guī)格進(jìn)行一次退火(鋼絲拉拔是分多道次完成的，中間規(guī)格是指最后一道次以外的其他道次，比如：Φ6.5mm→Φ5.0mm→Φ4.0mm→Φ3.0mm，Φ5.0mm和Φ4.0mm就是中間規(guī)格)以消除冷加工硬化效應(yīng)，降低鋼絲的強(qiáng)度再進(jìn)行拉拔，以避免拉拔斷絲和拉拔產(chǎn)生的橫向裂紋問題。

目前下游用戶生產(chǎn)螺桿直徑小于Φ2.0mm的小尺寸自攻釘?shù)闹髁骷庸ち鞒虨椋?/p>

盤條(Φ6.5mm)→機(jī)械剝殼/酸洗除鱗→冷拉拔至Φ2.5～3.2mm→退火→酸洗除鱗→拉拔至→Φ1.6～1.8mm→球化退火→酸洗、磷化→精拉→冷鐓成型。

開發(fā)一種高拉拔性能低碳冷鐓鋼熱軋盤條，降低其冷拉拔加工硬化指數(shù)，實(shí)現(xiàn)下游用戶無需退火，采用聚晶模具(加工精度高、表面質(zhì)量好)連續(xù)拉拔生產(chǎn)Φ2.0mm以下細(xì)鋼絲，是目前急需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容