本發明屬于冶金領域,涉及一種冷軋工藝,具體說的是一種實現高強度高疲勞彈簧窄帶鋼索氏體化冷軋工藝。
背景技術:
汽車安全帶收緊卷簧,國內現有在使用的都是用Si-Mn系列合金彈簧鋼材質,由于受加工方式的限制,強度維持在1700MPa,疲勞維持在7萬次以內,可以與低端的小汽車、卡車配套,但用于中高端小汽車的材料要求強度達到2100MPa,疲勞達到9萬次以上。現有工藝還不能達到要求強度和耐久次數(疲勞次數)。
技術實現要素:
本發明的目的是提供一種實現高強度高疲勞彈簧窄帶鋼索氏體化冷軋工藝,通過本發明的工藝生產的安全帶收集卷簧,耐久試驗次數(疲勞次數)達到9萬次以上,滿足了中高端小汽車的材料要求。
本發明的目的通過以下技術方案實現:
一種實現高強度高疲勞彈簧窄帶鋼索氏體化冷軋工藝,其特征在于該工藝具體如下:
1)原料選擇:選擇用高碳鋼SK5,厚度2.5mm;
2)工藝設計
(1)工藝路線
開卷剝殼——酸洗——平整——收卷——第一階段冷軋——等溫淬火——第二階段冷軋——分條——包裝;
(2)工藝參數設置
平整機出口厚度設置為2.3mm;
第一階段冷軋軋厚度為1.9mm;
等溫淬火采用鉛浴,入鉛浴溫度為790℃,鉛浴溫度為420℃,走帶速度為2.0m/min,出鉛浴后水冷,要求出鉛浴的組織為索氏體;
第二階段冷軋分三個軋程軋到成品厚度0.25mm。
本發明中,鉛池攪動或加風扇,保證溫度的穩定;出鉛池后表面除鉛。軋制規程1.9mm---0.25mm,采用8道次軋制,具體如下:
本發明利用高碳鋼的索氏體組織的強韌性兼備,具有優異的冷加工性能的特點,通過精準的熱處理等溫轉變和合理的冷軋流程來實現高強度、高疲勞性能。
本發明生產出用于制作安全帶卷簧材料的抗拉強度達到2100MPa,疲勞次數達到9萬次。相比較老的生產方法,在選材上簡單,用碳鋼替代合金鋼,節約成本,性能指標也有較大的提升,疲勞次數遠高于4.5萬次。而且可以滿足美系、日系等合資品牌小汽車的使用要求,替代進口。
具體實施方式
一種實現高強度高疲勞彈簧窄帶鋼索氏體化冷軋工藝,具體如下:
原料選擇:選擇用高碳鋼SK5,厚度2.5mm,不采用合金彈簧鋼。
工藝設計:工藝路線如下:
開卷剝殼——酸洗——平整——收卷——第一階段冷軋——等溫淬火——第二階段冷軋——分條——包裝。
工藝參數設置:平整機出口厚度設置為2.3mm,第一階段冷軋軋厚度為1.9mm,等溫淬火采用鉛浴,入鉛浴溫度為790℃,鉛浴溫度為420℃,走帶速度為2.0m/min,出鉛浴后水冷,要求出鉛浴的組織為索氏體。第二階段冷軋分三個軋程軋到成品厚度0.25mm。
工藝關鍵點:鉛池攪動或加風扇,保證溫度的穩定。出鉛池后表面除鉛。軋制規程1.9mm---0.25mm
通過本發明生產出的用于制作安全帶卷簧材料的抗拉強度達到2100MPa,疲勞次數達到9萬次。