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對(duì)高強(qiáng)度螺栓用量較多的中碳鋼和中碳合金鋼,在冷鐓前進(jìn)行球化(軟化)退火,以便獲得均勻細(xì)致的球化珠光體,以更好地滿(mǎn)足實(shí)際生產(chǎn)需要。 對(duì)中碳鋼盤(pán)條軟化退火而言,其加熱溫度多選擇在該鋼材臨界點(diǎn)上下保溫,加熱溫度一般不能太高,否則會(huì)產(chǎn)生三次滲碳體沿晶界析出,造成冷鐓開(kāi)裂,而對(duì)于中碳合金鋼的盤(pán)條采用等溫球化退火,在 AC1+(20-30%) 加熱后,爐冷到略低于 Ar1 ,溫度約 700 攝氏度等溫一段時(shí)間,然后爐冷至 500 攝氏度左右出爐空冷
鋼材的金相組織由粗變細(xì),由片狀變球狀,冷鐓開(kāi)裂率將大大減少。 35\45\ML35\SWRCH35K 鋼軟化退火溫度一般區(qū)域?yàn)?715 - 735 攝氏度;而 SCM435\40Cr\SCR435 鋼球化退火加熱溫度一般區(qū)域?yàn)?740 - 770 攝氏度,等溫溫度 680 - 700 攝氏度。
3,剝殼除鱗
冷鐓鋼盤(pán)條去除氧化鐵板工序?yàn)閯兞粒[,有機(jī)械除鱗和化學(xué)酸洗兩種方法。用機(jī)械除鱗取代盤(pán)條的化學(xué)酸洗工序,既提高了生產(chǎn)率,又減少了環(huán)境污染。此除鱗過(guò)程包括彎曲法(普遍使用帶三角形凹槽的圓輪反覆彎曲盤(pán)條),噴九法等,除鱗效果較好,但不能使殘余鐵鱗去凈(氧化鐵皮清率為 97 %),
尤其是氧化鐵皮粘附性很強(qiáng)時(shí),因此,機(jī)械除鱗受鐵皮厚度,結(jié)構(gòu)和應(yīng)力狀態(tài)的影響,使用于低強(qiáng)度緊固件(小于等于 6.8 級(jí))用的碳鋼盤(pán)條。高強(qiáng)度螺栓(大于等于 8.8 級(jí))用盤(pán)條在機(jī)械除鱗后,為除凈所有的氧化鐵皮,再經(jīng)化學(xué)酸洗工序即復(fù)合除鱗。 對(duì)低碳鋼盤(pán)條而言,機(jī)械除鱗殘留的鐵皮容易造成粒拔模不均勻磨損。當(dāng)粒拔模孔由于盤(pán)條鋼絲摩擦外溫時(shí)粘附上鐵皮,使盤(pán)條鋼絲表面產(chǎn)生縱向粒痕,盤(pán)條鋼絲冷鐓凸緣螺栓或圓柱頭螺釘時(shí),頭部出現(xiàn)微裂紋的原因, 95 %以上是鋼絲表面在拉拔過(guò)程中產(chǎn)生的劃痕所引起。因此,機(jī)械除鱗法不宜用來(lái)高速拉拔。
4,拉拔
拉拔工序有兩個(gè)目的,一是改制原材料的尺寸;二是通過(guò)變形強(qiáng)化作用使緊固件獲得基本的機(jī)械性能,對(duì)于中碳鋼,中碳合金鋼還有一個(gè)目的,即是使盤(pán)條控冷后得到的片狀滲碳體在拉拔過(guò)程中盡可能的破解,為隨后的球化(軟化)退火得到粒狀滲碳體做好準(zhǔn)備,然而,有些廠為降低成本,任意減少拉拔道次,過(guò)大的減面率增加了盤(pán)條鋼絲的加工硬化傾向,
直接影響了盤(pán)條鋼絲的冷鐓性能。 如果各道次的減面率分配不合適,也會(huì)使盤(pán)條鋼絲在拉拔過(guò)程中產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)裂紋,這種沿鋼絲縱向分布,周期一定的裂紋在鋼絲冷鐓過(guò)程中暴露。此外,拉拔過(guò)程中如潤(rùn)滑不好,也可造成冷拔盤(pán)條鋼絲有規(guī)律地出現(xiàn)橫裂紋。 盤(pán)條鋼絲出出粒絲模口上卷同時(shí)的切線(xiàn)方向與拉絲模不同心,會(huì)造成拉絲模單邊孔型的磨損加劇,使內(nèi)孔失圓,造成鋼絲圓周方向的拉拔變形不均勻,使鋼絲的圓度超差,在冷鐓過(guò)程中鋼絲橫截面應(yīng)力不均勻而影響冷鐓合格率。 盤(pán)條鋼絲拉拔過(guò)程中,過(guò)大的部分減面率使鋼絲的表面質(zhì)量惡化,而過(guò)低的減面率卻不利于片狀滲碳體的破碎,難以獲得盡可能多的粒狀滲碳體,即滲碳體的球化率低,對(duì)鋼絲的冷鐓性能極為不利,采用拉拔方式生產(chǎn)的棒料和盤(pán)條鋼絲,部分減面率直控制在 10 %- 15 %的范圍內(nèi)。
5,冷鍛成形
通常,螺栓頭部的成形采用冷鐓塑性加工,同切削加工相比,金屬纖維(金屬留線(xiàn))沿產(chǎn)品形狀呈連續(xù)狀,中間無(wú)切斷,因而提高了產(chǎn)品強(qiáng)度,特別是機(jī)械性能優(yōu)良。 冷鐓成形工藝包括切料與成形,分單工位單擊,雙擊冷鐓和多工位自動(dòng)冷鐓。一臺(tái)自動(dòng)冷鐓機(jī)分別在幾個(gè)成型凹模里進(jìn)行沖壓,鐓鍛,擠壓和縮徑等多工位工藝。