本发明专利技术公开了一种高强度紧固件用简化退火冷镦钢热轧盘条及其生产方法，其成分的重量百分含量为：C 0.30～0.40%、Si 0.15～0.25%、Mn 0.60～0.85%、Cr 0.90～1.10%、Mo 0.15～0.30%、P≤0.025%、S≤0.025%，其余为铁和微量杂质。本方法通过优化合金成分设计、优化控轧控冷工艺，实现简化退火，降低退火成本；节省能源、减少污染，提高生产效率，热轧盘条在满足产品基本技术指标的前提下，经简化退火后可直接冷镦成型。本方法不增加生产成本，充分利用现有设备和工艺，实现下游用户深加工过程中简化退火工艺、减少生产成本的目的；生产的12.9级螺栓成品性能符合各项指标要求，并且通条稳定性良好，具有显著的节能降耗环保的效果。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种热轧线材，尤其是一种12.9级。
技术介绍
中国汽车工业快速发展，2009年中国汽车产量已经超越美国成为全球最大的生产国和消费国，但中国的汽车普及程度与发达国家相比还有很大的差距，所以在今后很长一段时间，中国汽车的生产必将持续繁荣。其中汽车用12.9级发动机连杆、缸盖、轮毂等螺栓用冷镦钢的研发尤为迫切。随着生产成本的增加和环境保护的压力，下游深加工企业为节省能源、减少污染和成本，提高生产效率，生产12.9级高强度紧固件时，进行简化退火，因此增加了对冷镦钢热轧盘条的要求，需兼顾高强度与高塑性指标。因此12.9级紧固件用简化退火冷镦钢热轧盘条的地位逐渐显现。所以，在目前钢铁行业的“寒冬”中，钢铁行业由钢铁制造商向材料服务商的转型，综合提升市场竞争力，在竞争激烈的国际市场占得一席之地，迎合客户降低成本的要求，开发出生产简化退火产品的专有技术尤为重要。目前国内外有一些厂家可以生产免退火或简化退火线材，但多数方法为采用热机械轧制。申请号CN201210408163.4公开了针对“一种免退火低碳钢盘条及其生产方法”，其包括转炉脱氧控制、精炼增碳控制、卷取温度控制、辊道速度控制，但主要针对低碳冷镦钢，使用领域也仅限于普通紧固件。专利号CN200410103089.0公开了针对“8.8级高强度冷镦钢用热轧免退火盘条的生产方法”，其包括利用具有热机械轧制功能的高速线材轧机生产免退火的中碳免退火盘条，且仅为生产8.8级紧固件，需要对高线生产线进行在线升级，增加超重载精轧机组等设备投资，需投资近10亿左右。针对下游客户采用中碳冷镦钢热轧盘条在深加工过程中简化拉拔前的退火工艺的诉求，如何在不增加盘条生产设备投资的基础上，根据下游制造企业的生产工艺特点，通过钢厂自身的技术及设备能力实现下游简化退火生产成为一个亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种充分利用现有设备的12.9级。为解决上述技术问题，本专利技术成分的重量百分含量为:C 0.30?0.40%、Si0.15 ?0.25%、Mn 0.60 ?0.85%、Cr 0.90 ?1.10%、Mo 0.15 ?0.30%、P 彡 0.025%、S彡0.025%，其余为铁和微量杂质。本专利技术方法为:其将钢坯经加热、乳制、吐丝和冷却工序，得到所述的热轧盘条；所述钢坯成分的重量百分含量如上所述； 所述加热工序:钢坯的加热温度1000?1100°C，保温时间70?130min ； 所述轧制工序:进精轧温度800?850 °C ； 所述吐丝工序:吐丝温度800?820 °C ； 所述冷却工序:相变前段冷却速率0.5?0.80C /S。本专利技术方法所述加热工序中，保温后的钢坯高压水除磷；除磷温度980?1080°C，水压彡I OMPa。本专利技术方法采用的原理是:进行化学成分的优化设计，减少C元素的固溶强化，降低P、S等元素，避免材料脆性，改善材料冷作硬化率等指标；调整钢坯奥氏体化温度，使奥氏体晶粒充分长大；低温轧制，有利于储存能的积累，并增加位错密度，从而提高铁素体形核驱动力，促进铁素体相变，从而提高盘条的塑性；降低吐丝温度，延长奥氏体向铁素体的转变时间，促进铁素体形核及长大，同时提高铁素体的晶粒度；辊道速度降低，降低相变过程中冷却速度，有效避免了过大的过冷度的产生，促进了铁素体的共析转变，并得到充分转变；冷速降低，心部及边部的温降均衡，有效避免了温度梯度，使得心部及边部的奥氏体冷却转变同时性。采用上述技术方案所产生的有益效果在于:本专利技术针对下游企业生产12.9级高强度紧固件时，对冷镦钢热轧盘条拉拔前实现简化退火工艺的要求利用现有装备，通过优化合金成分设计、优化控轧控冷工艺，实现简化退火，降低退火成本；节省能源、减少污染，提高生产效率，热轧盘条在满足产品基本技术指标的前提下，经简化退火后可直接冷镦成型。本专利技术方法不增加生产成本，充分利用现有设备和工艺，实现下游用户深加工过程中简化退火工艺、减少成本的目的；生产的12.9级螺栓成品性能符合各项指标要求，并且通条稳定性良好，具有显著的节能降耗环保的效果。本专利技术微观组织由铁素体+珠光体组成，抗拉强度830?850MPa、面缩率48?53%，达到简化退火产品的要求。【具体实施方式】下面结合具体实施例对本专利技术作进一步详细的说明。实施例1:本高强度紧固件用简化退火冷镦钢热轧盘条采用下述工艺生产而成。(I)冶炼及连铸工序:冶炼钢水并连铸成钢坯，其成分按重量百分比为:C 0.30%、Si 0.20%、Mn 0.85%、Cr 1.10%、Mo 0.30%、P 0.013%、S 0.025%，其余为铁和微量杂质。(2)加热工序:将钢坯加热至1100°C，保温时间70min ;然后高压水除磷，除磷温度为1080°C，要求除磷水压12MPa。(3)轧制工序:将除磷后的钢坯进行6+8道次粗中轧，4道次预精轧，8道次精轧，进精轧温度800°C，精轧结束后吐丝。(4)吐丝工序:吐丝温度控制在820°C。(5)冷却工序:进入斯太尔摩冷却线，调节风冷线保温罩开启数量和风机开度，吐丝后盘条相变前段冷却速率控制在0.8°C /S。按本方法生产的Φ 12mm规格的冷镦钢热轧盘条，抗拉强度850MPa，面缩率53%。经某汽车紧固件厂进行深加工，酸洗一磷化一简化退火一拉拔至11.2_—简化退火一拉拔至10.60mm 一冷镦一淬回火，制作的12.9级内六角螺栓，外观质量优、无开裂现象、成型性能好、合格率100%。实施例2:本高强度紧固件用简化退火冷镦钢热轧盘条采用下述工艺生产而成。(I)冶炼及连铸工序:冶炼钢水并连铸成钢坯，其成分按重量百分比为:C 0.40%、Si 0.15%、Mn 0.60%、Cr 0.90%、Mo 0.15%、P 0.025%、S 0.014%，其余为铁和微量杂质。(2)加热工序:将钢坯加热至1000°C，保温时间130min ;然后高压水除磷，除磷温度为980°C，要求除磷水压lOMPa。(3)轧制工序:将除磷后的钢坯进行6+8道次粗中轧，4道次预精轧，8道次精轧，进精轧温度850 °C。(4)吐丝工序:吐丝温度控制在800°C。(5)冷却工序:进入斯太尔摩冷却线，调节风冷线保温罩开启数量和风机开度，吐丝后盘条相变前段冷却速率控制在0.50C /S。按本方法生产的Φ 14mm规格的冷镦钢热轧盘条，抗拉强度846MPa，面缩率51%。经某汽车紧固件厂进行深加工，酸洗一磷化一简化退火一拉拔至13.1mm—简化退火一拉拔至12.70mm—冷镦一淬回火，制作的12.9级内六角螺栓，外观质量优、无开裂现象、成型性能好、合格率100%。实施例3:本高强度紧固件用简化退火冷镦钢热轧盘条采用下述工艺生产而成。(I)冶炼及连铸工序:冶炼钢水并连铸成钢坯，其成分按重量百分比为:C 0.35%、Si 0.25%、Mn 0.72%、Cr 1.00%、Mo 0.20%、P 0.015%、S 0.008%，其余为铁和微量杂质。(2)加热工序:将钢坯加热至1050°C，保温时间10min ;然后高压水除磷，除磷温度为1020°C，要求除磷水压15MPa。(3)轧制工序:将除磷后的钢坯进行6+8道次粗中轧，4道次预精轧，8道次精轧，进精本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高强度紧固件用简化退火冷镦钢热轧盘条，其特征在于，其成分的重量百分含量为：C 0.30～0.40%、Si 0.15～0.25%、Mn 0.60～0.85%、Cr 0.90～1.10%、Mo 0.15～0.30%、P≤0.025%、S≤0.025%，其余为铁和微量杂质。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈继林，田新中，张治广，崔娟，郭明仪，翟进坡，阮士朋，回士旭，钟保军，阎丽珍，王利军，
申请(专利权)人：邢台钢铁有限责任公司，
类型：发明
国别省市：河北;13
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