沙钢35K冷镦钢盘条质量的改进
2002-11-11 00:00 来源： 我的钢铁
摘 要：针对SWCH25K以上冷镦用钢丝质量存在的种种问题，沙钢通过采取几个工艺技术措施，提高了其主要技术指标，开发了具有自己特色的35K冷镦钢无扭控冷热轧盘条。用户使用后，给予很高评价。
关键词：35K冷镦钢盘条 质量 改进
在紧固件行业中，制造8．8级螺栓的传统工艺一般选用中碳钢加工成型再调质处理，以达到螺栓的性能要求。日本JISG 3539?91《冷顶锻用碳素钢丝》标准就明确规定，SWCH25K以上牌号的钢丝应采用DA工艺生产(即将盘条冷拔后经球化退火再拔成冷镦用钢丝，或者先将盘条球化退火后再拔成冷镦用钢丝)，借以保证冷镦成型性能(SWCH35K冷镦钢丝要求口b≤620MPa，对应的参考硬度HRB≤90)。这种工艺目前在国内一些企业仍在沿用，但毫无疑问，该工艺耗能多，生产周期长，物流缓慢，既增加生产成本，又减慢资金周转，有时还耽误及时交货。原料球化退火时还会因种种因素造成脱，碳超标和使母材丧失原有的均匀性，使质量损失增大，削弱了市场竞争力。如何生产一种冷镦材料来解决标准件用户所面临的上述问题，成了沙钢研究的一个重点。
从1998年起，沙钢在常熟英沪国际标准紧固件有限公司等单位的合作下，投入力量大力开发具有自己特色的35K冷镦钢无扭控冷热轧盘条。该产品1999年通过了江苏省经贸委组织的专家鉴定。
近年来，沙钢通过采取一系列工艺技术措施，不断提高35K等盘条的质量，这些措施有：
(1)精料：选用优质废钢(减少带人的杂质及有害元素)，增大澳矿冶炼的热装铁水比例，废钢用量降低到40％左右，优化冶炼原料；
(2)精炼：钢水一律经过IJ炉精炼，充分脱气排杂；
(3)精轧：严格控制尺寸偏差，保证脱碳，晶粒度及合适的组织性能；
通过一系列努力，35K盘条的主要技术指标达到以下水平：
(1)不同炉号的含碳量波动在0．04％范围以内，Mn含量波动在0．10％以内；钢的P含量小于0．015％，平均为0．10％，S含量小于0．010％，平均为0．07％；
(2)总脱碳层≤1．OD％(D为公称直径)；
(3)晶粒度为6-8级；
(4)抗拉强度σb≤600MPa，硬度HRB≤86，布氏硬度HB≤160(GB／T6478规定：ML35，HB≤187)；
(5)冷镦性能超过GB／T6478?1986《冷镦钢技术条件》的普通要求，可以进行2H／5冷镦；
(6)盘条尺寸精度达到B级以上水平，正常盘重2．4t.
东风汽车公司载重车公司在成批使用沙钢提供的35K盘条后，对沙钢产品给予了很高评价。以前他们生产标准六角螺栓采用的生产工艺为DA工艺，在采用沙钢SWRCH35Kgl2盘条以后，他们按Q巧／B1235标准组织生产六角螺栓，生产工艺为：
Φ12盘条剥壳→酸洗→磷化→皂化→拉拔(d10.98)冷镦用钢丝，然后在ZG47?12B四工位冷镦成型机上将螺栓一次成型(断料→头部预成型→头部成型，杆部缩颈→切边→搓丝)。生产速度达到90件／min。设备正常生产中没有发现零件开裂。经热处理(网带式连续炉正常加热，油淬、回火、水冷)后，检验零件质量稳定，无开裂及变形现象，零件硬度分布均匀，成品σb=835～880MPa(标准要求≥800MPa)，断口形貌及位置理想。该公司认为沙钢35K"化学成分均匀，S、P含量低，夹杂少，是一种适合高速自动化冷成型的新材料”。用沙钢料“可以省去原材料球化退火，解决了原材料球化退火中的脱碳问题，从源头上把住了质量关，节能降耗，经济效益十分明显。”沙钢以35K为代表的一系列冷镦钢用无扭控冷热轧盘条目前已在常熟英沪、东风汽车、嘉善晋亿等著名标准件厂大批使用，用户遍及全国，35K的销量已近万t。沙钢的35K规格已扩大到g6．5mm?16mm，g18mm产品也正在研究开发之中，越来越多的用户从使用沙钢产品中获得了良好的效益。
2000年9月，沙钢冷镦钢用无扭控冷热轧盘条被评为江苏省高新技术产品，2001年11月又荣获了“江苏省优秀新产品”称号。
第一作者：徐永成 高级工程师．总工办高级顾问
关键词：35K冷镦钢盘条 质量 改进
在紧固件行业中，制造8．8级螺栓的传统工艺一般选用中碳钢加工成型再调质处理，以达到螺栓的性能要求。日本JISG 3539?91《冷顶锻用碳素钢丝》标准就明确规定，SWCH25K以上牌号的钢丝应采用DA工艺生产(即将盘条冷拔后经球化退火再拔成冷镦用钢丝，或者先将盘条球化退火后再拔成冷镦用钢丝)，借以保证冷镦成型性能(SWCH35K冷镦钢丝要求口b≤620MPa，对应的参考硬度HRB≤90)。这种工艺目前在国内一些企业仍在沿用，但毫无疑问，该工艺耗能多，生产周期长，物流缓慢，既增加生产成本，又减慢资金周转，有时还耽误及时交货。原料球化退火时还会因种种因素造成脱，碳超标和使母材丧失原有的均匀性，使质量损失增大，削弱了市场竞争力。如何生产一种冷镦材料来解决标准件用户所面临的上述问题，成了沙钢研究的一个重点。
从1998年起，沙钢在常熟英沪国际标准紧固件有限公司等单位的合作下，投入力量大力开发具有自己特色的35K冷镦钢无扭控冷热轧盘条。该产品1999年通过了江苏省经贸委组织的专家鉴定。
近年来，沙钢通过采取一系列工艺技术措施，不断提高35K等盘条的质量，这些措施有：
(1)精料：选用优质废钢(减少带人的杂质及有害元素)，增大澳矿冶炼的热装铁水比例，废钢用量降低到40％左右，优化冶炼原料；
(2)精炼：钢水一律经过IJ炉精炼，充分脱气排杂；
(3)精轧：严格控制尺寸偏差，保证脱碳，晶粒度及合适的组织性能；
通过一系列努力，35K盘条的主要技术指标达到以下水平：
(1)不同炉号的含碳量波动在0．04％范围以内，Mn含量波动在0．10％以内；钢的P含量小于0．015％，平均为0．10％，S含量小于0．010％，平均为0．07％；
(2)总脱碳层≤1．OD％(D为公称直径)；
(3)晶粒度为6-8级；
(4)抗拉强度σb≤600MPa，硬度HRB≤86，布氏硬度HB≤160(GB／T6478规定：ML35，HB≤187)；
(5)冷镦性能超过GB／T6478?1986《冷镦钢技术条件》的普通要求，可以进行2H／5冷镦；
(6)盘条尺寸精度达到B级以上水平，正常盘重2．4t.
东风汽车公司载重车公司在成批使用沙钢提供的35K盘条后，对沙钢产品给予了很高评价。以前他们生产标准六角螺栓采用的生产工艺为DA工艺，在采用沙钢SWRCH35Kgl2盘条以后，他们按Q巧／B1235标准组织生产六角螺栓，生产工艺为：
Φ12盘条剥壳→酸洗→磷化→皂化→拉拔(d10.98)冷镦用钢丝，然后在ZG47?12B四工位冷镦成型机上将螺栓一次成型(断料→头部预成型→头部成型，杆部缩颈→切边→搓丝)。生产速度达到90件／min。设备正常生产中没有发现零件开裂。经热处理(网带式连续炉正常加热，油淬、回火、水冷)后，检验零件质量稳定，无开裂及变形现象，零件硬度分布均匀，成品σb=835～880MPa(标准要求≥800MPa)，断口形貌及位置理想。该公司认为沙钢35K"化学成分均匀，S、P含量低，夹杂少，是一种适合高速自动化冷成型的新材料”。用沙钢料“可以省去原材料球化退火，解决了原材料球化退火中的脱碳问题，从源头上把住了质量关，节能降耗，经济效益十分明显。”沙钢以35K为代表的一系列冷镦钢用无扭控冷热轧盘条目前已在常熟英沪、东风汽车、嘉善晋亿等著名标准件厂大批使用，用户遍及全国，35K的销量已近万t。沙钢的35K规格已扩大到g6．5mm?16mm，g18mm产品也正在研究开发之中，越来越多的用户从使用沙钢产品中获得了良好的效益。
2000年9月，沙钢冷镦钢用无扭控冷热轧盘条被评为江苏省高新技术产品，2001年11月又荣获了“江苏省优秀新产品”称号。
第一作者：徐永成 高级工程师．总工办高级顾问
