一种含B冷镦钢的球化退火方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109487052A(43)申请公布日2019.03.19(21)申请号201811517888.0(22)申请日2018.12.12(71)申请人河钢股份有限公司承德分公司地址067102河北省承德市双滦区滦河镇金融广场A座520(72)发明人张贺佳李锦孔超王全利白瑞国耿立唐(74)专利代理机构石家庄冀科专利商标事务所有限公司13108代理人陈丽(51)Int.Cl.C21D1/32(2006.01)C21D6/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种含B冷镦钢的球化退火方法(57)摘要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。CN109487052ACN109487052A权利要求书1/1页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℃；然后再加热至700～746℃，保温6～20h；最后随炉缓冷即可。2.根据权利要求1所述的一种含B冷镦钢的球化退火方法，其特征在于：所述快冷的冷却速率为20～50℃/s。3.根据权利要求1所述的一种含B冷镦钢的球化退火方法，其特征在于：所述随炉缓冷至400℃及以下。4.根据权利要求1、2或3所述的一种含B冷镦钢的球化退火方法，其特征在于，所述含B冷镦钢的化学成分及重量百分含量为：C0.18%～0.23%，Si0.70%～1.00%，Mn≤0.10%，Al≥0.001%，B0.015%～0.060%，其余为Fe和杂质元素。2CN109487052A说明书1/3页一种含B冷镦钢的球化退火方法技术领域[0001]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[0002]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[0003]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。[0004]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。[0005]本发明所述快冷的冷却速率为20～50℃/s。[0006]本发明所述随炉缓冷至400℃及以下。[0007]本发明所述含B冷镦钢的化学成分及重量百分含量为：C0.18%～0.23%，Si0.70%～1.00%，Mn≤0.10%，Al≥0.001%，B0.015%～0.060%，其余为Fe和杂质元素。[0008]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[0009]下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。[0010]实施例1－8：本含B冷镦钢的球化退火方法采用下述工艺。[0011]（1）产品成分：选用直径5.5～6.5mm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。[0012]表1：各实施例钢的化学成分（wt）3CN109487052A说明书2/3页表1中，余量为Fe和杂质元素。[0013]（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～