專利名稱：一種低碳鋼球化方法
技術領域：
本發明涉及一種鋼材加 工方法。具體說，是用來對低碳鋼進行球化處理的方法。
背景技術：
在鋼材生產行業都知道，低碳鋼已廣泛應用于冷鐓件和冷擠壓件的生產。在冷鐓、擠壓件生產過程中，鋼材會受到極高的擠壓應力，這就要求擠壓前的鋼材要有較高的耐變形能力。而鋼材的耐變形能力高低，又取決于其球狀珠光體組織比例的高低，球狀珠光體組織比例高，耐變形能力就高。為提高鋼材的耐變形能力，傳統方法都是采用單一的球化退火方法。由于低碳鋼的碳含量較低，珠光體的含量少，在退火過程中形成核的可能性就小，片狀珠光體組織的球粒化轉變就比較困難。因此，僅靠單一的球化退火方法，很難提高鋼材的耐變形能力，使得冷鐓、擠壓件成品率低，質量不高。另外，傳統的球化退火方法主要有普通球化退火和等溫球化退火。普通球化退火是將鋼材加熱到高于Acl溫度(加熱相變開始溫度)的2(T30度并保溫8 10小時后，停止加溫自然冷卻到500度后取出進行空氣冷卻。等溫球化退火是同樣將鋼材加熱到高于Ael (加熱相變開始溫度)的2(T30度并保溫4小時后，停止加溫自然冷卻到略低于Art溫度(冷卻下臨界點溫度)進行等溫61小時后，再自然冷卻到500度后取出進行空氣冷卻。由此可見，無論是普通球化退火，還是等溫球化退火，加熱溫度都較高，使得能耗大，生產成本較高。

發明內容
本發明要解決的問題是提供一種低碳鋼球化方法。采用這種方法，可提高產品質量,降低生產成本。為解決上述問題，采取以下技術方案
本發明的低碳鋼球化方法特點是依次包括以下步驟
先選取014 16_的低碳鋼盤元；
然后，除去低碳鋼表面的氧化皮；
之后，在除去氧化皮的低碳鋼表面涂敷潤滑劑；
之后，在帶有潤滑劑的低碳鋼一端軋出直徑為fllmrn、長度為150mm的頭子，以便于穿模拉拔；
之后，用倒立式拉機以50米/分鐘的拉速,將￠14 16mm的低碳鋼拉成￠12. 5 13mm的半成品，使半成品的冷拉變形率達到28. 9^33. 9% ；
之后，將半成品打包裝入強對流罩式電加熱保護氣氛爐，加溫至68(T70(TC，并在此溫度下保溫61小時，進行球化退火；
之后，讓球化退火的半成品隨爐冷卻至低于100°C后，抽真空出爐，得到成品鋼；
之后，對成品鋼進行金相檢驗，得到球化率達到90%以上的成品鋼。所述低碳鋼是20號鋼。所述潤滑劑是油脂石灰液。所述保護氣氛是氨分解氣氛，該氨分解氣氛是由體積為75%的氫和25%的氮組成的混合氣氛,其露點低于_40°C。
采取上述方案，具有以下優點
由上述方案可以看出，由于本發明采取先對低碳鋼進行拉拔后，再進行球化退火處理。通過對鋼材的冷拉拔，使鋼材的晶格發生滑移，片狀珠光體產生破裂傾向。這樣，在進行球化退火時，可大大降低球化溫度、縮短保溫時間。與普通球化和等溫球化相比，不僅球化溫度較低，可下降50度以上,而且球化率高接近100%。
具體實施例方式以下結合實施例對本發明作進一步詳細說明
實施例一
先選取￠1 !!!的低碳鋼盤元,所述低碳鋼是20號鋼； 然后，采用四拋頭連續式拋丸機除去低碳鋼表面的氧化皮；
之后，在除去氧化皮的低碳鋼表面涂敷潤滑劑，所述潤滑劑是油脂石灰液；
之后，在帶有潤滑劑的低碳鋼一端軋出直徑為9mm、長度為150mm的頭子，以便于穿模進行拉拔；
之后，用倒立式拉機以50米/分鐘的拉速,將的低碳鋼拉成Oil. 8mm的半成品，使半成品的冷拉變形率達到28. 9% ；
之后，將半成品打包裝入強對流罩式電熱保護氣氛爐，加溫至700°C，并在此溫度下保溫6小時，進行球化退火。其中，所述保護氣氛是由體積為75%的氫和25%的氮組成的混合氣氛，其露點低于_40°C ；
之后，讓經過球化退火的半成品隨爐冷卻到85°C時抽真空出爐，得到成品鋼；
最后，用金相顯微鏡對成品鋼進行金相檢驗，得到球化率達到96%的成品鋼。所述金相顯微鏡是XZT-6A型金相顯微鏡，其放大倍數為500倍。實施例二
先選取OlSmm的低碳鋼盤元,所述低碳鋼是20號鋼；
然后，采用四拋頭連續式拋丸機除去低碳鋼表面的氧化皮；
之后，在除去氧化皮的低碳鋼表面涂敷潤滑劑，所述潤滑劑是油脂石灰液；
之后，在帶有潤滑劑的低碳鋼一端軋出直徑為10mm、長度為150mm的頭子，以便于穿模進行拉拔；
之后，用倒立式拉機以50米/分鐘的拉速,將cI5ISmm的低碳鋼拉成012. 5mm的半成品，使半成品的冷拉變形率達到30. 5% ；
之后，將半成品打包裝入強對流罩式電熱保護氣氛爐，加溫至690°C，并在此溫度下保溫7小時，進行球化退火。其中，所述保護氣氛是由體積為75%的氫和25%的氮組成的混合氣氛，其露點低于_40°C ；
之后，讓經過球化退火的半成品隨爐冷卻到90°C時抽真空出爐，得到成品鋼；
最后，用金相顯微鏡對成品鋼進行金相檢驗，得到球化率達到98%的成品鋼。所述金相顯微鏡是XZT-6A型金相顯微鏡，其放大倍數為500倍。實施例三
先選取016mm的低碳鋼盤兀,所述低碳鋼是20號鋼；
然后，采用四拋頭連續式拋丸機除去低碳鋼表面的氧化皮；之后，在除去氧化皮的低碳鋼表面涂敷潤滑劑，所述潤滑劑是油脂石灰液；
之后，在帶有潤滑劑的低碳鋼一端軋出直徑為11mm、長度為150mm的頭子，以便于穿模進行拉拔；
之后，用倒立式拉機以50米/分鐘的拉速，將16mm的低碳鋼拉成13mm的半成品，使半成品的冷拉變形率達到33. 9% ；
之后，將半成品打包裝入強對流罩式電熱保護氣氛爐，加溫至680°C，并在此溫度下保溫8小時，進行球化退火。其中，所述保護氣氛是由體積為75%的氫和25%的氮組成的混合氣氛，其露點低于_40°C ；
之后，讓經過球化退火的半成品隨爐冷卻到96°C時抽真空出爐，得到成品鋼；
最后，用金相顯微鏡對成品鋼進行金相檢驗，得到球化率達到99%的成品鋼。所述金相顯微鏡是XZT-6A型金相顯微鏡，其放大倍數為500倍。
權利要求
1.一種低碳鋼球化方法，其特征在于依次包括以下步驟 先選取014 16_的低碳鋼盤元； 然后，除去低碳鋼表面的氧化皮； 之后，在除去氧化皮的低碳鋼表面涂敷潤滑劑； 之后，在帶有潤滑劑的低碳鋼一端軋出直徑為fllmrn、長度為150mm的頭子，以便于穿模拉拔； 之后，用倒立式拉機以50米/分鐘的拉速,將￠14 16mm的低碳鋼拉成￠12. 5 13mm的半成品，使半成品的冷拉變形率達到28. 9^33. 9% ； 之后，將半成品打包裝入強對流罩式電加熱保護氣氛爐，加溫至68(T70(TC，并在此溫度下保溫61小時，進行球化退火； 之后，讓球化退火的半成品隨爐冷卻至低于100°C后，抽真空出爐，得到成品鋼； 之后，對成品鋼進行金相檢驗，得到球化率達到90%以上的成品鋼。
2.根據權利要求I所述的低碳鋼球化方法，其特征在于所述低碳鋼是20號鋼。
3.根據權利要求I所述的低碳鋼球化方法，其特征在于所述潤滑劑是油脂石灰液。
4.根據權利要求I所述的低碳鋼球化方法，其特征在于所述保護氣氛是氨分解氣氛。
5.根據權利要求4所述的低碳鋼球化方法，其特征在于氨分解氣氛是由體積為75%的氫和25%的氮組成的混合氣氛,其露點低于_40°C。
全文摘要
本發明涉及一種低碳鋼球化方法。具體說，是一種對低碳鋼進行球化處理的方法。該方法包括對低碳鋼盤元加溫、除去表面氧化皮、在表面涂敷潤滑劑、軋制頭子、半成品拉制、進行球化退火等步驟。采用這種方法，可提高產品質量，降低生產成本。
文檔編號C21D8/00GK102703664SQ20121016632
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月27日 優先權日2012年5月27日
發明者周興良, 許適 申請人:無錫天辰冷拉型鋼有限公司