冷镦钢SCM435质量分析及轧制工艺试验研究

论文摘要

SCM435冷镦钢是紧固件行业生产高级紧固件的主要原料。产品对盘条的化学成分、表面质量和冷镦性能等提出了较高的要求。由于SCM435热轧线材生产中经常出现冷镦后表面开裂现象,而且生产中也没有提出有硬度要求,经抽测SCM435冷镦钢热轧线材表面硬度基本保持在HB310-325。本课题针对SCM435冷镦钢的现场生产,采取相应措施降低SCM435冷镦钢热轧线材硬度,并实践和摸索出一套适合于生产线的轧制工艺。研究的主要内容和结论包括以下几个方面：（1）从SCM435的CCT曲线以及试验结果来看,在1-10℃/s冷速内都会形成贝氏体,当冷速小于1℃/s才会出现铁素体和珠光体的组织,通过轧后的缓冷,尽可能在冷却运输线辊道上的保温罩内在较缓慢的冷速下完成相变。因此,保证冷却运输线辊道运输线上的冷却速率应该是降低SCM435硬度的关键。（2）不锈钢长型材冷却运输线辊道冷却运输线上前21M是无保温罩设计,由于冷却速率过快,造成SCM435硬度值不能达到理想的水平。通过对第四段辊道保温罩已设计并应用,效果明显。（3）试验结果表明：终轧温度和吐丝温度低,并且线材在保温罩内走速慢有利于降低表面硬度。通过轧后的缓冷,尽可能在冷却运输线辊道上的保温罩内在较缓慢的冷速下完成相变。要降低SCM435热轧冷镦钢线材硬度,吐温度控制在800-850℃,并且吐丝后缓冷的工艺效果明显,其硬度由原来HB310降到HB270。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 冷镦钢概述
• 1.1.1 冷镦钢的材料及分类
• 1.1.2 不同冷镦用钢钢种及其适用的强度级别
• 1.2 冷镦钢材料的发展
• 1.3 冷镦钢产品的标准
• 1.3.1 GB/T6478-2001冷镦和冷挤压用钢
• 1.3.2 国内外冷镦钢产品牌号对照
• 1.4 标准件生产中的质量问题及与冷镦性能的关系
• 1.4.1 标准件生产中容易出现的质量问题
• 1.4.2 生产中的质量问题与冷镦性能的关系
• 1.5 冷镦性能的检验方式和表达方法
• 1.5.1 试样
• 1.5.2 室温顶锻试验
• 1.5.3 热顶锻试验
• 1.5.4 试验结果评定
• 1.6 国内外冷镦钢发展概况
• 1.6.1 部分厂家冷镦钢的生产工艺流程
• 1.6.2 国内企业冷镦钢生产及产品存在的主要问题
• 1.7 研究的目的和意义
• 1.8 本课题研究的主要内容
• 第二章 冷镦钢SCM435生产现状及质量问题分析
• 2.1 生产线特点
• 2.2 主要品种和规格
• 2.2.1 生产品种
• 2.2.2 生产规格
• 2.3 主要设备
• 2.3.1 加热炉
• 2.3.2 粗轧机组
• 2.3.3 中轧机组
• 2.3.4 KOCKS减定径机组（线材预精轧机组）
• 2.3.5 NTM无扭轧机组（线材精轧机组）
• 2.3.6 RSM减定径机组
• 2.4 生产工艺流程说明
• 2.5 质量问题分析
• 2.5.1 钢材的表面质量
• 2.5.2 轧制工艺的影响
• 2.5.3 钢的塑性
• 2.5.3.1 钢的化学成分
• 2.5.3.2 钢的组织状态
• 2.5.3.3 钢中气体与非金属夹杂
• 2.5.4 轧制工艺与产品硬度关系
• 第三章 冷镦钢SCM435生产工艺技术
• 3.1 冷镦钢主要生产工艺路线
• 3.1.1 美国神户钢厂（USS/KOBE）冷镦钢生产线
• 3.1.2 宝钢冷镦钢生产工艺
• 3.2 冷镦钢的冶炼技术
• 3.3 线材的控制轧制
• 3.3.1 轧制工艺
• 3.3.2 加热
• 3.3.3 轧制
• 3.4 线材的控制冷却
• 3.5 冷镦钢线材的控轧控冷工艺特点
• 3.6 冷镦钢控轧控冷工艺实践
• 第四章 试验研究及结果分析
• 4.1 第一阶段试验情况
• 4.1.1 调试初期SCM435冷镦钢的化学成分
• 4.1.2 调试初期的SCM435冷镦钢加热和轧制温度工艺
• 4.1.3 调试初期的SCM435冷镦钢的冷却工艺
• 4.1.4 检验结果
• 4.2 第二阶段试验情况
• 4.2.1 第二阶段试制的SCM435冷镦钢的化学成分
• 4.2.2 试验方案
• 4.2.3 试验结果
• 4.2.4 试验结果分析
• 4.2.5 工艺
• 4.2.6 检验结果
• 4.3 第三阶段试验情况
• 4.3.1 试验前考虑
• 4.3.2 SCM435冷镦钢的化学成分
• 4.3.3 试验方案
• 4.3.4 试验结果
• 4.3.5 试验结果分析
• 4.4 显微组织对比
• 第五章 结论
• 参考文献
• 致谢