【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及易切削钢的冷拔材制备技术，更具体地是指一种中碳易切削钢高性能盘卷冷拔材及其制备方法。
技术介绍
1、易切削钢由于具有切削性能优异、表面光洁度高、尺寸精度高等优点，被广泛应用于汽车工业、仪器仪表、标准件等机械制造业。中碳易切削钢是合金钢的一个种类。
2、易切削钢盘卷冷拔材是指：盘卷采用冷拔工艺技术，生产的易切削钢产品。
3、中碳易切削钢的成分为：c：0.40～0.50wt％、si：0.20～0.40wt％、mn：1.30～1.70wt％、p：≤0.030wt％、s:0.20-0.40wt％、cr≤0.15wt％、ni：≤0.10wt％，其余为fe及不可避免的杂质精炼材。经轧制、冷加工制成易切削用钢的产品。
4、目前，中碳易切削冷拔材生产工艺采用的是：热轧棒材→退火→冷拔成品→矫直→包装，此工艺生产的产品为棒拉棒产品，适用于低档次的汽车、机械设备等零部件。
5、采用上述生产工艺制备的中碳易切削钢的冷拔材产品，能达到下列产品(普通级)供货标准：
6、(1)供货状态是以冷拔棒材形式交货；
7、(2)力学性能：屈服强度：500-650mpa。
8、(3)脱碳层：钢的脱碳层深度≤0.10mm。
9、现代汽车制造业是以数控机床为加工中心，机床的自动化、精密化和高效化对材料的切削性能要求越来越高，且同时汽车高端零部件又需要很高的力学性能，提出屈服强度需要高于695mpa，而普通生产工艺出的中碳易切削钢的冷拔材产品已无法满足高性能的要求。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种中碳易切削钢高性能盘卷冷拔材及其制备方法，其制备的中碳易切削钢的高性能盘卷冷拔材产品，表面无开裂现象，有效提高了力学性能指标，可满足市场汽车零部件的高端需求。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案。
3、一方面，一种中碳易切削钢高性能盘卷冷拔材，其成分包括：c：0.40～0.50wt％、si：0.20～0.40wt％、mn：1.30～1.70wt％、p：≤0.030wt％、s:0.20-0.40wt％、cr≤0.15wt％、ni：≤0.10wt％，其余为fe及不可避免的杂质精炼材，其特征在于，其特征在于：
4、所述冷拔材的脱碳层≤0.05㎜，力学性能屈服强度≥695mpa。
5、另一方面，该中碳易切削钢高性能盘卷冷拔材的冷拔方法，包括以下步骤：
6、a.热轧盘圆成型处理：坯料通过加热、轧制、水箱冷却、吐丝工序变成盘圆，且得到良好的热轧组织；
7、b.盘卷缓冷处理：热轧盘圆缓慢冷却，以减少内应力，恢复塑性；
8、c.盘卷表面振光处理:在连续冷拔机组上，采取一定的变形量以抛丸振光法进行归圆；
9、d.盘卷冷拔成型处理：在连续冷拔机上，采用20～35％的单道次冷变形量，将圆型的盘卷生产成棒料；
10、e.冷拔直条时效及涡流探伤处理：冷拔直条在室温下放置一定时间，以消除部分内应力，在探伤设备上，将冷拔成品直条逐支进行表面检测。
11、在步骤a中，热轧盘圆的加热炉温度控制在1160℃-1200℃，坯料开轧温度控制在1050℃-1100℃，轧后采用水箱快冷，水箱控制流量在20％-50％，吐丝温度控制在800℃-850℃。
12、在步骤b中，吐丝后通过保温罩进行缓冷，进入保温罩前温度控制在600-650℃，以消除内应力。
13、在步骤c中，采取1～3％的变形量进行抛丸振光冷拔，消除表面黑化皮，并进行归圆，抛丸采用0.1㎜的铸钢丸，抛丸电流设定为6-10a，抛丸口设定为半开状态，冷拔的速度为20-40m/min。
14、在步骤d中，采用的冷拔模具用以控制变形量的参数包括：
15、入口角60°、润滑锥16°、工作锥16°、定径带0.2d-0.3d(d：公称直径)mm、出口锥60°；冷拔模具的材质为yg8。
16、在步骤d中，采用如下冷拔速度参数控制：
17、易切削钢冷拔采用冷拔速度控制在20-40m/min，同时，通过调整模具的水平轴和垂直轴的角度，保持经冷拔后的直线度≤2mm/m；剪切模安装规格是以成品最大尺寸+0.5mm，确保端部平整，无剪切压痕；成品在线预矫直使用水平轴和垂直轴双向矫直，直线度≤1mm/m；经抛光、二辊精矫后，直线度≤0.5mm/m。
18、本专利技术的中碳易切削钢高性能盘卷冷拔材及其制备方法，通过热轧盘圆成型处理、盘卷缓冷处理，盘卷表面振光处理、盘卷冷拔成型处理、冷拔直条时效及涡流探伤处理的生产方式，使易切削钢达到了表面质量无缺陷的高质量原材料要求。通过冷加工工艺的实施，产品综合性能指标得到了提升，特别是屈服强度明显提高，表面质量达到了无缺陷，满足了用户高品质易切削钢的原材料质量要求。
19、专利技术附图
20、图1为本专利技术的热轧盘圆成型处理的具体流程图；
21、图2为本专利技术的盘卷冷拔成形的原理简图。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种中碳易切削钢高性能盘卷冷拔材，其成分包括：C：0.40～0.50wt％、Si：0.20～0.40wt％、Mn：1.30～1.70wt％、P：≤0.030wt％、S:0.20-0.40wt％、Cr≤0.15wt％、Ni：≤0.10wt％，其余为Fe及不可避免的杂质精炼材，其特征在于：
2.如权利要求1所述的中碳易切削钢高性能盘卷冷拔材的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于：在步骤A中，热轧盘圆的加热炉温度控制在1160℃-1200℃，坯料开轧温度控制在1050℃-1100℃，轧后采用水箱快冷，水箱控制流量在20％-50％，吐丝温度控制在800℃-850℃。
4.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于：在步骤B中，吐丝后通过保温罩进行缓冷，进入保温罩前温度控制在600-650℃，以消除内应力。
5.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于：在步骤C中，采取1～3％的变形量进行抛丸振光冷拔，消除表面黑化皮，并进行归圆，抛丸采用0.1㎜的铸钢丸，抛丸电流设定为6-10A，抛丸口设定为半开状态
6.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于：在步骤D中，采用的冷拔模具用以控制变形量的参数包括：
7.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于：在步骤D中，采用如下冷拔速度参数控制：
...【技术特征摘要】
1.一种中碳易切削钢高性能盘卷冷拔材，其成分包括：c：0.40～0.50wt％、si：0.20～0.40wt％、mn：1.30～1.70wt％、p：≤0.030wt％、s:0.20-0.40wt％、cr≤0.15wt％、ni：≤0.10wt％，其余为fe及不可避免的杂质精炼材，其特征在于：
2.如权利要求1所述的中碳易切削钢高性能盘卷冷拔材的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于：在步骤a中，热轧盘圆的加热炉温度控制在1160℃-1200℃，坯料开轧温度控制在1050℃-1100℃，轧后采用水箱快冷，水箱控制流量在20％-50％，吐丝温度控制在8...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑卫，纪仁峰，张小可，江录豹，
申请(专利权)人：宝钢特钢长材有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。