CN109487052B - 一种含b冷镦钢的球化退火方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种含B冷镦钢的球化退火方法，所述含B冷镦钢加热至≥751℃，保温3.3～4.3mm/min有效截面厚度；快冷至≤200℃；然后再加热至700～746℃，保温6～20h；最后随炉缓冷即可。本方法通过控制冷却和温度速度，改变了钢中碳化物颗粒的分布状况，使其更均匀的分布于基体中，减少碳化物在晶界处的偏聚，从而增强塑性；在无塑性变形的情况下也能很好的实现球化退火。

Description

一种含B冷镦钢的球化退火方法
技术领域
本发明属于冶金技术领域，尤其是一种含B冷镦钢的球化退火方法。
背景技术
含B冷镦钢为低碳钢，具有较好的淬透性，广泛用于生产螺钉、销钉、螺母等标准件。含B冷镦钢在生产加工过程中变形较大，需要穿插球化退火等热处理软化工艺，从而增强钢的塑形；但是，经常规球化退火软化后仍然会出现冷镦开裂现象。这主要是由于球化退火后的钢中的碳化物颗粒大部分沿晶界析出，降低了钢的塑性。另外，低碳钢在无塑性变形的情况下，无法像过共析钢那样以未溶碳化物为球化形核质点进行球化处理。因此，对于无塑性变形的低碳钢或亚共析钢，行业内尚无有效方法进行球化退火。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种产品塑性好的含B冷镦钢的球化退火方法。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：所述含B冷镦钢加热至≥751℃，保温3.3～4.3mm/min有效截面厚度；快冷至≤200℃；然后再加热至700～746℃，保温6～20h；最后随炉缓冷即可。
本发明所述快冷的冷却速率为20～50℃/s。
本发明所述随炉缓冷至400℃及以下。
本发明所述含B冷镦钢的化学成分及重量百分含量为：C 0.18%～0.23%，Si 0.70%～1.00%，Mn≤0.10%，Al≥0.001%，B 0.015%～0.060%，其余为Fe和杂质元素。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明通过控制冷却和温度速度，改变了钢中球化后碳化物颗粒的分布状况，使其更均匀的分布于基体中，分布于晶粒内部，减少碳化物在晶界处的偏聚，从而增强塑性；另一显著特点，在无塑性变形的情况下也能很好的实现球化退火。经本发明处理后钢中碳化物颗粒可以更均匀的分布于晶粒内部，减少碳化物的晶界偏聚，从而可以更好的提高钢的塑性，产品的断面收缩率≥65%。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1－8：本含B冷镦钢的球化退火方法采用下述工艺。
（1）产品成分：选用直径5.5～6.5 mm的热轧盘圆含B冷镦钢进行生产，各实施例钢的化学成分及重量百分含量见表1。
表1：各实施例钢的化学成分（wt）
Figure 850593DEST_PATH_IMAGE001
表1中，余量为Fe和杂质元素。
（2）方法工艺：采用加热—保温—快冷—再加热—再保温—随炉缓冷工艺。在空气炉中加热，第一次加热温度高于奥氏体化温度，即≥751℃；为了让钢的表面和内部达到奥氏体化温度，需要进行保温；钢温在奥氏体化温度保温停留时间越短越好，其目的是为了让C在钢中分布不均匀，保温时间按有效截面厚度3.3～4.3mm/min计算。快冷时，以20～50℃/s的冷却速率快冷至≤200℃。再加热的温度为700～746℃，再保温时间为6～20h。最后随炉缓冷至400℃及以下即可。各实施例的具体工艺见表2。
表2：各实施例的工艺参数
Figure 630330DEST_PATH_IMAGE002
（3）各实施例球化退火后所得产品的性能见表3。
表3：各实施例所得产品的性能
Figure 619015DEST_PATH_IMAGE003

Claims (1)

1.一种含B冷镦钢的球化退火方法，其特征在于：所述含B冷镦钢加热至≥751℃，保温3.3～4.3mm/min有效截面厚度；快冷至≤200℃，所述快冷的冷却速率为20～50℃/s；然后再加热至700～746℃，保温6～20h；最后随炉缓冷至400℃及以下即可；
所述含B冷镦钢的化学成分及重量百分含量为：C 0.18%～0.23%，Si 0.70%～1.00%，Mn≤0.10%，Al≥0.001%，B 0.015%～0.060%，其余为Fe和杂质元素；
所述含B冷镦钢为无塑性变形的亚共析钢。
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