冷鐓鋼的生產(chǎn)工藝

主要成分鋼中碳含量一般按中下限控制為宜。鋼中硅含量超過0.10%，隨硅含量增加，鋼的抗拉強(qiáng)度、硬度有所提高，但延伸率低，斷面收縮率下降更顯著，不利于冷變形。鋼中錳含量適中，可改善鋼中硫的存在形態(tài)和分布，有利于提高鋼的冷成型性。生產(chǎn)流程冷鐓鋼生產(chǎn)的工藝流程：鐵水→轉(zhuǎn)爐→精煉爐→連鑄（模鑄）→鑄坯檢查→初軋開坯、連軋→鋼坯修磨→高線熱軋盤條→成品檢驗(yàn)→入庫(kù)。冶煉冷鐓鋼的關(guān)鍵是要提高鋼水的純凈度，降低鋼水的非金屬夾雜物的污染度。鋼水終點(diǎn)碳含量穩(wěn)定在規(guī)定范圍內(nèi)是降低鋼水氧化程度和減少鋼水非金屬夾雜污染的主要措施。力學(xué)要求

1、屈服強(qiáng)度σs及變形抗力尺可能的小，這樣可使單位變形力相應(yīng)減小，以延長(zhǎng)模具壽命。

2、鋼材的冷變形性能要好，即材料應(yīng)有較好的塑性，較低的硬度，能在較大的變形程度下不致引起產(chǎn)品開裂。3、鋼材的加工硬化敏感性盡可能的低，這樣不致使冷鐓變形過程中的變形力太大。化學(xué)成份要求1、碳（C） 碳是影響鋼材冷塑性變形的最主要元素。含碳量越高，鋼的強(qiáng)度越高，而塑性越低。實(shí)踐證明，含碳量每提高0.1%，其屈服強(qiáng)度σs約提高27.4Mpa；抗拉強(qiáng)度σb提高58.8~78.4Mpa；而伸長(zhǎng)率δ則降低4.3%，斷面收縮率ψ降低7.3%。由此可見，鋼中含碳量對(duì)于鋼材的冷塑性變形性能的影響是很大的。在生產(chǎn)實(shí)際中，冷鐓，冷擠用鋼的含碳量大于0.25%時(shí)，要求鋼材在拉拔前要進(jìn)行球化退火。對(duì)于變形程度為65%~80%的冷鐓件，不經(jīng)過中間退火而進(jìn)行三次鐓鍛變形時(shí)，其含碳量不應(yīng)超過0.4%。2、錳（Mn） 錳在鋼的冶煉中與氧化鐵作用（Mn+FeO→MnO+Fe），主要是為鋼脫氧而加入。錳在鋼中硫化鐵作用（Mn+FeS→MnS+Fe）,能減少硫?qū)︿摰挠泻ψ饔?。所形成的硫化錳，可改善鋼的切削性能。錳使鋼的抗拉強(qiáng)度σb和屈服強(qiáng)度σs有所提高，塑性有所降低，對(duì)于鋼的冷塑性變形是不利的。但是錳對(duì)變形力的影響僅為碳的1/4左右。所以，除特殊要求外，碳鋼的含錳量，不宜超過0.9%。

3、硅（Si） 硅是鋼在冶煉時(shí)脫氧劑的殘余物。當(dāng)鋼中含硅量增加0.1%時(shí)，抗拉強(qiáng)度σb提高13.7Mpa。經(jīng)驗(yàn)表明，含硅量超過0.17%且含碳量較高時(shí)，對(duì)鋼材的塑性降低有很大的影響。在鋼中適當(dāng)增加硅的含量，對(duì)鋼材的綜合力學(xué)性能，特別是彈性極限有利，還可增加鋼的耐蝕性。但是鋼中含硅量超過0.15%時(shí)，使鋼急劇形成非金屬夾雜物。高硅鋼即使退火，也不會(huì)軟化，降低鋼的冷塑性變形性能。因此，除了產(chǎn)品有高強(qiáng)度性能要求外，冷鐓鋼總是盡量要求減少硅的含量。

4、 硫（S） 硫是有害雜質(zhì)。鋼中的硫在冷鐓時(shí)會(huì)使金屬的結(jié)晶顆粒彼此分離引起裂紋，硫的存在還促使鋼產(chǎn)生熱脆和生銹，因此，含硫量應(yīng)小于0.055%。優(yōu)質(zhì)鋼應(yīng)小于0.04%，由于硫、磷和錳的化合物能改善切削性能、冷鐓螺母用鋼的含硫量可放寬到0.08~0.12%，以有利于攻螺紋。但一般沒有專為螺母順利攻螺紋而冶煉的高硫鋼材供應(yīng)。

5、 磷（P） 磷的固容強(qiáng)化及加工硬化作用極強(qiáng)，在鋼中偏析嚴(yán)重，增加了鋼的冷脆性，使鋼容易受酸的侵蝕，鋼中的磷還會(huì)惡化冷塑性變形能力，在拉拔時(shí)會(huì)使線材斷裂，冷鐓時(shí)使產(chǎn)品開裂，鋼中的磷含量應(yīng)控制在0.045%以下。

6、其它合金元素 碳鋼中其它合金元素，如鉻（Cr），鉬（Mo），鎳（Ni），等，都作為雜質(zhì)存在，對(duì)鋼的影響遠(yuǎn)不及碳那樣大，含量也極其微小。