冷镦和冷挤压钢 C2C C4C C8C C10C C15C C17C C20C 8MnSi7 C10E2C C15E2C C17E2C C20E2C 10NiCr5-4 12CrMo4 12NiCr3-2 15B2 16MnCr5 16MnCrB5 16MnCrS5 17Cr3 17CrNi6-6 17CrS3 18B2 18CrMo4 18CrMoS4 18MnB4 20MnCrS5 20MnCr4 20MnCrS4 20NiCrMo2-2 20NiCrMoS6-4 22MnB4 C35EC C35RC C45RC C45EC 25CrMo4 25CrMoS4 34Cr4 34CrMo4 34CrNiMo6 37Cr4 37CrMo4 37Mo2 38Cr2 41Cr4 41CrS4 41NiCrMo7-3-2 42CrMo4 42CrMoS4 46Cr2 17B2 17MnB4 20MnB4 23b2 23MnB4 23B2 23MnB4 27MnB4 28B2 30MnB4 30MoB4 30MoB1 31CrMoB2-1 32CrB4 33B2 36CrB4 36MnB4 37MnB5 38B2
冷镦钢包括优质碳钢、合金结构钢、双相钢、轴承钢和不锈钢。冷镦钢按其生产工艺路线又可分为非热处理型、调质型、非调质则及表面硬化型,6.8级以下的紧固件多采用非热处理型中碳和低碳冷镦钢制造,成品紧固件无需淬火回火处理。高强度紧固件用钢通常为调质型中碳钢或中碳合金钢,成品紧固件需进行淬火回火处理,也可选用非调质钢、硼钢、F-M双相钢或低碳马氏体钢 表面硬化型钢为低碳钢和低合金钢(ML18A、M120Cr等),主要用于制造自攻螺钉和紧固螺钉,成品螺钉需经渗碳、渗氮等表面硬化处理。
冷镦钢主要成分
钢中碳含量一般按中下限控制为宜。钢中硅含量超过0.10%,随硅含量增加,钢的抗拉强度、硬度有所提高,但延伸率低,断面收缩率下降更显著,不利于冷变形。钢中锰含量适中,可改善钢中硫的存在形态和分布,有利于提高钢的冷成型性。
冷镦钢生产流程
冷镦钢生产的工艺流程:铁水→转炉→精炼炉→连铸(模铸)→铸坯检查→初轧开坯、连轧→钢坯修磨→高线热轧盘条→成品检验→入库。冶炼冷镦钢的关键是要提高钢水的纯净度,降低钢水的非金属夹杂物的污染度。钢水终点碳含量稳定在规定范围内是降低钢水氧化程度和减少钢水非金属夹杂污染的主要措施。
冷镦钢力学要求
1、屈服强度σs及变形抗力尺可能的小,这样可使单位变形力相应减小,以延长模具寿命。2、钢材的冷变形性能要好,即材料应有较好的塑性,较低的硬度,能在较大的变形程度下不致引起产品开裂。3、钢材的加工硬化敏感性尽可能的低,这样不致使冷镦变形过程中的变形力太大。
冷镦钢化学成份要求
1、碳(C) 碳是影响钢材冷塑性变形的最主要元素。含碳量越高,钢的强度越高,而塑性越低。实践证明,含碳量每提高0.1%,其屈服强度σs约提高27.4Mpa;抗拉强度σb提高58.8~78.4Mpa;而伸长率δ则降低4.3%,断面收缩率ψ降低7.3%。由此可见,钢中含碳量对于钢材的冷塑性变形性能的影响是很大的。在生产实际中,冷镦,冷挤用钢的含碳量大于0.25%时,要求钢材在拉拔前要进行球化退火。对于变形程度为65%~80%的冷镦件,不经过中间退火而进行三次镦锻变形时,其含碳量不应超过0.4%。2、锰(Mn) 锰在钢的冶炼中与氧化铁作用(Mn+FeO→MnO+Fe),主要是为钢脱氧而加入。锰在钢中硫化铁作用(Mn+FeS→MnS+Fe),能减少硫对钢的有害作用。所形成的硫化锰,可改善钢的切削性能。锰使钢的抗拉强度σb和屈服强度σs有所提高,塑性有所降低,对于钢的冷塑性变形是不利的。但是锰对变形力的影响仅为碳的1/4左右。所以,除特殊要求外,碳钢的含锰量,不宜超过0.9%。3、硅(Si) 硅是钢在冶炼时脱氧剂的残余物。当钢中含硅量增加0.1%时,抗拉强度σb提高13.7Mpa。经验表明,含硅量超过0.17%且含碳量较高时,对钢材的塑性降低有很大的影响。在钢中适当增加硅的含量,对钢材的综合力学性能,特别是弹性极限有利,还可增加钢的耐蚀性。但是钢中含硅量超过0.15%时,使钢急剧形成非金属夹杂物。高硅钢即使退火,也不会软化,降低钢的冷塑性变形性能。因此,除了产品有高强度性能要求外,冷镦钢总是尽量要求减少硅的含量。4、 硫(S) 硫是有害杂质。钢中的硫在冷镦时会使金属的结晶颗粒彼此分离引起裂纹,硫的存在还促使钢产生热脆和生锈,因此,含硫量应小于0.055%。优质钢应小于0.04%,由于硫、磷和锰的化合物能改善切削性能、冷镦螺母用钢的含硫量可放宽到0.08~0.12%,以有利于攻螺纹。但一般没有专为螺母顺利攻螺纹而冶炼的高硫钢材供应。5、 磷(P) 磷的固容强化及加工硬化作用极强,在钢中偏析严重,增加了钢的冷脆性,使钢容易受酸的侵蚀,钢中的磷还会恶化冷塑性变形能力,在拉拔时会使线材断裂,冷镦时使产品开裂,钢中的磷含量应控制在0.045%以下。
6、其它合金元素 碳钢中其它合金元素,如铬(Cr),钼(Mo),镍(Ni),等,都作为杂质存在,对钢的影响远不及碳那样大,含量也极其微小。
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