線材冷鐓鋼產(chǎn)品熱處理

近年來，冷鐓鋼逐漸向高冷變形能力、省略或簡化退火和熱處理工藝，低合金或微合金化等方向發(fā)展，以實現(xiàn)緊固件生產(chǎn)的高性能、低成本的要求。

用于制作10.9級、12.9級高強度緊固件，其成分穩(wěn)定、塑性良好、淬透性高，原始盤條硬度低，可省略中碳鋼螺栓的球化退火處理，極具推廣價值，ML20MnTiB與SCM435（35CrMo）一起被譽為線材冷鐓產(chǎn)品的“雙明珠”。主要用于汽車、鐵路、橋梁、鍋爐框架、大跨度工業(yè)廠房、高層民用建筑、各種塔架、起重機械及其他鋼結(jié)構(gòu)連接等領(lǐng)域。

線材生產(chǎn)工藝流程一般為：鐵水預(yù)處理→轉(zhuǎn)爐冶煉→LF精煉→150mm×150mm小方坯連鑄→鑄坯表面質(zhì)量檢查→方坯加熱→高線軋制→斯太爾摩控制冷卻→集卷→檢驗→入庫。

用戶一般的生產(chǎn)工藝為熱軋盤條→酸洗磷化→拉拔→冷鐓成型→搓絲→調(diào)質(zhì)處理→發(fā)黑→包裝。

由于為調(diào)質(zhì)鋼，如ML20MnTiB，標(biāo)準中對熱軋態(tài)盤條力學(xué)性能沒做要求，但是用戶加工前一般不進行球化退火，要求盤條原始強度盡可能低，一般要求抗拉強度不大于650MPa，斷面收縮率不低于45%。

ML20MnTiB為控Al鋼，且B含量較高，生產(chǎn)中極易導(dǎo)致整爐回爐而產(chǎn)生廢品。B是該鋼中提高淬透性的關(guān)鍵元素，其與氧、氮有很強的親和力，在冶煉過程中如果氮、氧控制不當(dāng)或合金加入時機不當(dāng)，會導(dǎo)致B的吸收率波動很大，不但造成B的浪費，而且會使B失去應(yīng)有的作用。

ML20MnTiB經(jīng)860～880℃淬火，再經(jīng)200℃回火，得到低溫回火馬氏體組織，基體組織中有少量顆粒狀滲碳體形成。再經(jīng)420℃回火，得到回火屈氏體組織，基體組織中有大量顆粒狀滲碳體形成。在860～880℃范圍內(nèi)淬火，淬火溫度對熱處理后盤條的組織影響較小，而回火溫度影響較大。

根據(jù)多年從事質(zhì)量工作的經(jīng)驗，建議可采用如下調(diào)質(zhì)工藝：從力學(xué)性能考慮，ML20MnTiB制作10.9級緊固件合理的調(diào)質(zhì)工藝為：850～880℃中油淬400～440℃回火，可以得到良好的強度與塑性匹配；若回火溫度降低到200℃左右，則塑性有明顯降低。

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