一種冷鐓鋼線材的加熱方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鋼的加熱方法,是一種冷鐓鋼線材的加熱方法,將加熱一段的溫度目標(biāo)值設(shè)定為880℃,加熱二段的溫度目標(biāo)值設(shè)定為1000℃,均熱段溫度目標(biāo)值設(shè)定為1040℃。通過給定合理的空氣過剩系數(shù)將爐內(nèi)氣氛調(diào)整為還原性氣氛;將爐壓調(diào)整到5Pa,避免外界空氣的進(jìn)入。本發(fā)明通過加熱溫度、空氣過剩系數(shù)和爐膛壓力的控制使得冷鐓鋼SCM435鋼坯在加熱過程中脫碳層淺或不脫碳,且金相組織非常細(xì)小均勻。
【專利說明】一種冷鐓鋼線材的加熱方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鋼的加熱方法,具體的說是一種冷鐓鋼線材的加熱方法。
【背景技術(shù)】
[0002]冷鐓鋼是指在常溫條件下利用金屬塑性成形工藝生產(chǎn)互換性較高的標(biāo)準(zhǔn)件用鋼,可用于生產(chǎn)各種緊固件如螺栓、螺母、螺釘、鉚釘?shù)染o固件和冷鐓成型的零部件等,這些標(biāo)準(zhǔn)件在汽車、拖拉機(jī)和船舶制造中以及建筑等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用;合金冷鐓鋼SCM435盤條主要用于制造強(qiáng)度在10.9級以上的高強(qiáng)螺栓,現(xiàn)有技術(shù)中由于加熱工藝的不合理,使得合金冷鐓鋼SCM435脫碳層深度較大,表面脫碳層深度大造成螺栓表面強(qiáng)度降低,疲勞壽命大幅度下降。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于,提出一種冷鐓鋼線材的加熱方法,通過加熱溫度、空氣過剩系數(shù)和爐膛壓力的控制使得冷鐓鋼SCM435鋼坯在加熱過程中脫碳層淺或不脫碳,且金相組織非常細(xì)小均勻。
[0004]本發(fā)明實(shí)現(xiàn)以上發(fā)明目的的技術(shù)方案是:
一種冷鐓鋼線材的加熱方法,冷鐓鋼為SCM435冷鐓鋼,并采用分段加熱,該加熱方法包括以下步驟:
㈠加熱一段的加熱溫度為875-880°C,加熱二段的的加熱溫度為995-1000°C,均熱段的加熱溫度為1035-1040°C,開軋溫度控制在930-950°C之間,實(shí)施低溫軋制;
(二)加熱一段空燃比設(shè)定為1.1,加熱二段空燃比設(shè)定為0.9,均熱段空燃比設(shè)定為0.85,通過觀察爐尾氧化鋯分析儀殘氧含量反饋值< 3%,使得爐內(nèi)氣氛為還原性氣氛;
曰將爐壓控制到5Pa,使得爐膛壓力為微正壓,觀察爐門有火焰竄出,避免外界空氣的進(jìn)入。
[0005]本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案是:
前述的冷鐓鋼線材的加熱方法,其中SCM435冷鐓鋼加熱后的組織為完全珠光體組織,僅有少量小塊狀先共析鐵素體。
[0006]前述的冷鐓鋼線材的加熱方法,其中加熱一段的加熱溫度為880°C,加熱二段的加熱溫度為1000°c,均熱段溫度加熱溫度為1040°c,開軋溫度控制為935°C。
[0007]前述的冷鐓鋼線材的加熱方法,其中加熱一段的加熱溫度為875°C,加熱二段的加熱溫度為995°C,均熱段溫度加熱溫度為1035°C,開軋溫度控制為930°C。
[0008]前述的冷鐓鋼線材的加熱方法,其中加熱一段的加熱溫度為878°C,加熱二段的加熱溫度為997°C,均熱段溫度加熱溫度為1036°C,開軋溫度控制為950°C。
[0009]本發(fā)明通過對加熱溫度的控制,一方面使得冷鐓鋼SCM435鋼坯在加熱過程中脫碳層淺或不脫碳,如圖1和圖2對比可得出,加熱方法在Φ11規(guī)格合金冷鐓鋼SCM435坯料加熱過程中應(yīng)用,取樣檢測脫碳層深度從原來的平均130μπι降到58μπι,對脫碳層的控制效果十分顯著,并有不斷改進(jìn)的空間。另外,通過本發(fā)明的熱處理后,意外的獲得了使合金冷鐓鋼的組織細(xì)小的技術(shù)效果,如圖2所示,滲碳體與現(xiàn)有熱處理的滲碳體相比,尺寸更小,厚度更薄,分布更加均勻,呈現(xiàn)出特殊的“兩相組織”,基本上為完全珠光體組織,僅有少量小塊狀先共析鐵素體,使冷鐓鋼具有良好的強(qiáng)塑性。
[0010]本發(fā)明通過對加熱各段空燃比的設(shè)定,也獲得得了意想不到的技術(shù)效果,不僅可以減小脫碳層的厚度,還可以使得冷鐓鋼的金相組織非常細(xì)小均勻,白色小粒狀的先共析鐵素體非常均勻地彌散分布在基體上,沒有網(wǎng)狀組織存在,晶粒大小僅為1-2 μ m,從而使冷鐓鋼具有良好的強(qiáng)塑性,在拉拔過程中顯示出優(yōu)良的拉拔性能,斷絲率較低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是沒有采用本發(fā)明的冷鐓鋼的脫碳層示意圖。
[0012]圖2是采用本發(fā)明的加熱工藝后冷鐓鋼的脫碳層及金相組織示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]實(shí)施例1
本實(shí)施例提出一種SCM435冷鐓鋼線材的加熱方法,該加熱方法包括以下步驟:
⑴選擇合適的加熱溫度:將加熱一段的溫度目標(biāo)值設(shè)定為880°C,加熱二段的溫度目標(biāo)值設(shè)定為1000°C,均熱段溫度目標(biāo)值設(shè)定為1040°C,使得開軋溫度控制在935°C,實(shí)施低溫軋制。
[0014]⑵合理控制爐內(nèi)氣氛:將均熱段空燃比設(shè)定為0.85,加熱二段空燃比設(shè)定為0.9,加熱一段空燃比設(shè)定為1.1,通過觀察爐尾氧化鋯分析儀殘氧含量反饋值< 3%,使得爐內(nèi)氣氛為還原性氣氛。
[0015]⑶合適的爐膛壓力:將爐壓調(diào)整到5Pa,使得爐膛壓力為微正壓,觀察爐門有火焰竄出,避免外界空氣的進(jìn)入。
[0016]本實(shí)施例SCM435冷鐓鋼加熱后的組織為完全珠光體組織,僅有少量小塊狀先共析鐵素體。
[0017]實(shí)施例2
本實(shí)施例提出一種SCM435冷鐓鋼線材的加熱方法,該加熱方法包括以下步驟:
⑴選擇合適的加熱溫度:將加熱一段的溫度目標(biāo)值設(shè)定為875°C,加熱二段的溫度目標(biāo)值設(shè)定為995°C,均熱段溫度目標(biāo)值設(shè)定為1035°C,使得開軋溫度控制在930°C,實(shí)施低溫軋制。
[0018]⑵合理控制爐內(nèi)氣氛:將均熱段空燃比設(shè)定為0.85,加熱二段空燃比設(shè)定為0.9,加熱一段空燃比設(shè)定為1.1,通過觀察爐尾氧化鋯分析儀殘氧含量反饋值< 3%,使得爐內(nèi)氣氛為還原性氣氛。
[0019]⑶合適的爐膛壓力:將爐壓調(diào)整到5Pa,使得爐膛壓力為微正壓,觀察爐門有火焰竄出,避免外界空氣的進(jìn)入。
[0020]本實(shí)施例SCM435冷鐓鋼加熱后的組織為完全珠光體組織,僅有少量小塊狀先共析鐵素體。
[0021]實(shí)施例3 本實(shí)施例提出一種SCM435冷鐓鋼線材的加熱方法,該加熱方法包括以下步驟:
⑴選擇合適的加熱溫度:將加熱一段的溫度目標(biāo)值設(shè)定為878°C,加熱二段的溫度目標(biāo)值設(shè)定為997°C,均熱段溫度目標(biāo)值設(shè)定為1036°C,使得開軋溫度控制在950°C,實(shí)施低溫軋制。
[0022]⑵合理控制爐內(nèi)氣氛:將均熱段空燃比設(shè)定為0.85,加熱二段空燃比設(shè)定為0.9,加熱一段空燃比設(shè)定為1.1,通過觀察爐尾氧化鋯分析儀殘氧含量反饋值< 3%,使得爐內(nèi)氣氛為還原性氣氛。
[0023]⑶合適的爐膛壓力:將爐壓調(diào)整到5Pa,使得爐膛壓力為微正壓,觀察爐門有火焰竄出,避免外界空氣的進(jìn)入。
[0024]本實(shí)施例SCM435冷鐓鋼加熱后的組織為完全珠光體組織,僅有少量小塊狀先共析鐵素體。
[0025]除上述實(shí)施例外,本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種冷鐓鋼線材的加熱方法,所述冷鐓鋼為SCM435冷鐓鋼,并采用分段加熱,其特征在于:該加熱方法包括以下步驟: ㈠加熱一段的加熱溫度為875-880°C,加熱二段的的加熱溫度為995-1000°C,均熱段的加熱溫度為1035-1040°C,開軋溫度控制在930-950°C之間,實(shí)施低溫軋制; (二)加熱一段空燃比設(shè)定為1.1,加熱二段空燃比設(shè)定為0.9,均熱段空燃比設(shè)定為0.85,通過觀察爐尾氧化鋯分析儀殘氧含量反饋值< 3%,使得爐內(nèi)氣氛為還原性氣氛; 曰將爐壓控制到5Pa,使得爐膛壓力為微正壓,觀察爐門有火焰竄出,避免外界空氣的進(jìn)入。
2.如權(quán)利要求1所述的冷鐓鋼線材的加熱方法,其特征在于:所述SCM435冷鐓鋼加熱后的組織為完全珠光體組織,僅有少量小塊狀先共析鐵素體。
3.如權(quán)利要求1或2所述的冷鐓鋼線材的加熱方法,其特征在于:所述加熱一段的加熱溫度為880°C,加熱二段的加熱溫度為1000°C,均熱段溫度加熱溫度為1040°C,開軋溫度控制為935 °C。
4.如權(quán)利要求1所述的冷鐓鋼線材的加熱方法,其特征在于:所述加熱一段的加熱溫度為875°C,加熱二段的加熱溫度為995°C,均熱段溫度加熱溫度為1035°C,開軋溫度控制為 930。。。
5.如權(quán)利要求1所述的冷鐓鋼線材的加熱方法,其特征在于:所述加熱一段的加熱溫度為878°C,加熱二段的加熱溫度為997°C,均熱段溫度加熱溫度為1036°C,開軋溫度控制為 950。。。
【文檔編號】C21D9/52GK104419818SQ201310371375
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月22日
【發(fā)明者】孫軍, 彭學(xué)藝, 劉百營, 肖訓(xùn)軍, 黃俊文 申請人:南京鋼鐵股份有限公司