中碳冷镦钢冷镦爆裂原因分析宋强,倪达(马鞍山钢铁股份有限公司第三钢轧总厂技术质量部安徽马鞍山243000)摘要:中碳冷镦钢是中、高强度紧固件的主要原材料,连铸过程中铸坯表面增碳,将会造成线材成分偏析、组织异常,镦打过程中严重开裂。关键词:冷镦爆裂;偏析;组织异常中图分类号:TG31文献标识码:B文章编号:1003-0514(2007)03-0022-04AnalysisofcrackingreasonsinthecoldheadingprocessofintermediatecarboncoldheadingSONGQiang,NIDa(TheTechnologyandQualityDep.ofNo.3Steel-makingandRollingPlant,Masteel,Maanshan243000,Abstract:Intermediatecarboncoldheadingsteelisthemainmaterialofmediumandhighstrengthfasteners.Ifbilletssur2facecarbonizationmadeintheprocessofcontinuouscasting.Wireshallbecausedcompositionsegregation,structureabnor2mityandseriouscrackintheprocessofcoldheading.Keywords:coldheadingcrack;segregation;structureabnormity0前言近年来,我国紧固件行业发展较快,2005年紧固件产量已达390万t左右,其中中、高强度紧固件约占40%,出口比例约占1Π3,随着产量和出口量增加,国产紧固件产品质量也稳步提高。同时紧固件行业对原材料的要求也大大提高,要求原材料不仅外形、尺寸精度要高,同时要求成分、组织均匀,表面质量良好,镦打过程中不得开裂。造成冷镦开裂的原因很多,由于冷镦钢盘条表面缺陷造成的冷镦开裂,各生产厂家在生产过程中都非常关注并及时处置,但由于成分偏析、组织异常造成的冷镦开裂,抽检过程中不易及时发现,往往造成较大批量冷镦开裂废品,并容易漏检发给用户,给用户带来巨大损失。集卷→打包→入库2热轧盘卷成分及力学性能2.1冷镦爆裂的盘卷化学成分和力学性能冷镦爆裂的盘卷所在批号化学成分分析和常规力学性能检验结果见表1。表1冷镦爆裂的盘卷化学成分和力学性能化学成分Π%试规格RmΠMPa钢种Πmm样AZCSiMnPS010203040506076.5SWRCH35K6.5SWRCH35K59558553559555557549027.024.030.530.027.530.024.058.557.051.550.047.050.543.00.330.340.340.330.330.350.350.120.170.160.180.180.180.150.640.650.660.660.390.650.410.0130.0020.0210.0070.0230.0050.0160.0070.0160.0050.0200.0050.0120.00488101416SWRCH35KΟMSWRCH35KSWRCH35KΟMSWRCH35K1中碳冷镦钢生产工艺流程高炉铁水→铁水预处理→转炉冶炼→精炼→连铸(140×140方坯)→加热炉→除鳞→轧制→控冷→0816SWRCH35KΟM53523.526.00.340.160.400.0150.005从表1可见,化学成分和常规力学性能检验结果,并无明显异常。收稿日期:2007-05-11作者简介:宋强(1962～),男,高级工程师。第3期中碳冷镦钢冷镦爆裂原因分析232.2试样1Π3冷镦爆裂特征试样1Π3冷镦爆裂特征见图1。生,我们在不同规格中碳冷镦钢发生的冷镦爆裂试样附近,取样做金相检验或夹杂检验,发现冷镦爆裂与组织异常、夹杂有关。图3为01号试样钢种为SWRCH35K,规格:6.5mm,局部组织不均匀图4为02号试样钢种为SWRCH35K,规格:6.5mm,局部组织不均匀。图5为03号试样钢种为SWRCH35K-M,规格:8mm,局部组织不均匀。图6为04号试样钢图1冷镦爆裂特征2.3金相检验结果SWRCH35K和SWRCH35K-M均为中碳冷镦钢,其中SWRCH35K-M是马钢公司利用热机轧制技术自主开发的中碳免退火冷镦钢。图2为SWRCH35K正常组织,SWRCH35K正常组织中珠光体百分比含量约为45%。图1是中碳冷镦钢较为典型的冷镦爆裂形貌,通常在1Π3冷镦时形成,可以在不同规图2SWRCH35K的正常组织图3局部组织不均匀图4局部组织不均匀图5局部组织不均匀图6局部组织不均匀24冶金标准化与质量第44卷图7为05号试样钢种为SWRCH35K-M,规格:10mm,局部组织不均匀。图8为06号试样钢种为SWRCH35K,规格:14mm,组织不均匀且有裂纹。图9为07号试样钢种为SWRCH35K-M,规格:16mm,边缘局部组织不均匀。图10为08号试样钢种为SWRCH35K-M,规格:16mm,组织中有网状渗碳体16mm,表面组织严重不均匀,因增碳而形成大片全渗碳体组织。图12为08号试样钢种为SWRCH35K-M,规格:16mm组织不均匀同时有裂纹,裂纹两侧组织存在明显差异,在该试样次表面发现有大型夹杂物,夹杂物成分中含有O、F、Na、Mg、Al、K、Ca、Zr、Si等元素。图...