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高強(qiáng)度緊固件用鋼的軋制技術(shù)(二)
  發(fā)布時(shí)間:2016年06月29日 點(diǎn)擊數(shù):

3、控制軋制和控制冷卻

控制軋制在線材中的應(yīng)用是20世紀(jì)70年代后期開始的。由于線材的變形過程由孔型所確定,要改變各道次的變形量比較困難,軋制溫度的控制主要取決于加熱溫度(即開軋溫度),在無中間冷卻的條件下,無法控制軋制過程中的溫度變化。在第一套V型機(jī)組問世后,摩根公司在高速線材軋機(jī)上引入控溫軋制技術(shù)MCTR(morgan controlled temperature rolling),即控制軋制。可采用二階段變形制度或三階段變形制度進(jìn)行控制軋制。

一般采用降低開軋溫度的辦法來保證對(duì)溫度的有效控制。對(duì)于中碳冷鐓鋼,由于再加工性能和使用性能的需要,希望轉(zhuǎn)變組織晶粒細(xì)小、脫碳層薄,所以需要盡可能降低終軋溫度,一般控制在930~980℃。此外,如采用低溫(小于800℃)軋制并結(jié)合隨后的緩慢冷卻,可得到退化甚至球化的珠光體組織,從而可縮短冷鐓前的球化退火時(shí)間甚至省略球化退火處理。終軋溫度的控制可通過增減軋機(jī)機(jī)架間冷卻水量和精軋機(jī)前水冷箱水量來實(shí)現(xiàn)。

線材軋后的溫度和冷卻速度決定了線材內(nèi)存組織、力學(xué)性能及表面氧化鐵皮數(shù)量,因而對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有著極其重要的影響。隨著高速線材軋機(jī)的發(fā)展,控制冷卻技術(shù)得到不斷改進(jìn)和完善。一般線材軋后控冷過程可分為三個(gè)階段:第一階段的主要目的是為相變做組織準(zhǔn)備及減少二次氧化鐵皮生成量。一般采用快速冷卻到相變前溫度,此溫度稱為吐絲溫度;第二階段為相變過程,主要控制冷卻速度;第三階段相變結(jié)束,除有時(shí)考慮到固溶元素的析出采用慢冷外,一般采用空冷。

對(duì)于中碳含量的冷鐓鋼,適合采用斯太爾摩緩慢或延遲型冷卻;而對(duì)于含Cr、Mo、Mn等合金元素的中碳合金鋼,由于等溫轉(zhuǎn)變時(shí)間被顯著延長,一般要求以緩慢甚至極慢的速度冷卻。這樣除能得到較高的斷面收縮率外,還具有低的強(qiáng)度,從而有利于簡化甚至省略變形前的軟化退火。

對(duì)于不同鋼號(hào)的冷鐓鋼,根據(jù)目的不同,在終軋溫度、吐絲溫度及輥道運(yùn)輸速度的控制上有所區(qū)別,應(yīng)根據(jù)具體情況分析,通??蛇x擇吐絲溫度和輥道速度的下限控制。如ML10~ML45鋼線材的吐絲溫度選擇適中的820~840℃,可減少氧化鐵皮的生成量;ML15MnVB鋼線材由于合金元素錳含量較高(1.20~1.60%),且含有微合金元素釩、硼,顯著地提高過冷奧氏體的穩(wěn)定性,延緩并降低先共析鐵素體的生成速度,選擇降低的吐絲溫度(約780℃),可在相轉(zhuǎn)變前獲得細(xì)小的奧氏體晶粒,結(jié)合緩慢冷卻(輥道速度0.15m/s),可獲得細(xì)鐵素體+少量珠光體組織,抗拉強(qiáng)度為500~600MPa,能滿足綜合性能高的要求。

--本文摘自書籍