D0I:10.13374/j.issm1001053x.2010.11.010 第32卷第11期 北京科技大学学报 Vo32N911 2010年11月 Journal ofUniversity of Science and Technobgy Bejjing Noy 2010 加热条件和轧制过程温度对35K盘条组织的影响 杨 浩) 唐萍)文光华)孙维)汪开忠2)吴坚 1)重庆大学材料科学与工程学院.重庆4000442)马鞍山钢铁股份有限公司，马鞍山243000 摘要盘条表层的魏氏组织是35K冷墩盘条冷镦开裂的主要原因.为控制表层魏氏组织，首先在实验室模拟了加热炉的加 热时间和均热温度，然后根据实验室的研究结果在工厂进行了不同轧制过程温度的试验.试验结果表明：当在加热时间80~ 90m迎均热温度1160~1230℃，终轧温度820一840℃和吐丝温度800一820℃的条件下，所获得的盘条组织均匀、表层魏氏组 织小于1级，有效地防止了冷镦开裂. 关键词盘条：冷镦：魏氏组织：奥氏体；开裂 分类号TG33563 Effect of heating condition and rolling process tem perature on the m icrostruc ture of35K wire rods YANG Had)TANG Ping)WEN Guang_hua SUN We WANG Ka i hong.WU Jian 1)Colkge ofMatera Science and Engineerng ChongingUniversit Chongqing 400044 China 2)Maanshan Ion and SeelCo Ld.Maanstan243000 China ABSTRACT A surfaceW imans tten microstructure is he principal cause of crackng of35K wire rods during cold head ng To control he surfaceW idnans tenmicrostructure heatng tine and soak ng tem peraure in a heatng fumace were smu lated n the labo. rapry And then plant tails of olling process temperature were conduced accordng p he aboratory sudies The resu lts shoved that the microstucures ofw ire rods were un ifom and he grade of suraceW imans ttenm icrostucures was less han I under the condi tipns of the sok ng temperature from 1 160 to1 230C.the heatng tine from 80 p90m n he finishing rollng temperatre fron 820 to840C and the laving tem peraure fiom 800 to 820C.which couH efectivey prevent the crackng n he process of col heading KEY WORDS wire rods coH heading W idnans tten microstrucure ausenie crackng 冷镦钢，又称为铆螺钢或冷顶锻钢，是利用 轧材表层指在表层0.5m范围内.为此，通过对 金属的塑性，采用冷镦加工成型工艺生产互换性 加热炉加热条件（加热时间和均热温度）、轧制过 较高的标准件用钢，常用于生产螺栓、螺钉等 程温度进行研究，以获得均匀的盘条组织，防止 紧固件和制造冷挤压零部件及冷镦成形的零配 冷镦开裂 件.我国自20世纪80年代开始冷镦钢生产和技 1盘条组织特征分析 术开发以来，生产能力和技术水平都取得了较大 的进步【21.马钢冷墩钢的生产，无论在数量和 如前所述，目前碳质量分数为0.35%的35K冷 质量上都处于国内前列，但目前其生产的35K冷 墩钢生产的主要问题是由轧材表层的微观组织异常 镦盘条出现了不同程度的冷镦开裂.分析表明， 现象引起的冷镦开裂.轧材显微组织异常主要表现 冷镦开裂的原因并非铸坯表面缺陷、钢中化学成 为图1(9~(9所示的三种类型，其各自所占比例 分和非金属夹杂所致【，而是轧材表层粗大魏 如表1所示.金相图片均是用4%的硝酸酒精腐蚀 氏组织导致的微观组织不均匀（异常）所致，其中 后所得. 收稿日期：2010一04一19 基金项目：国家科技支撑计划资助项目(N92007BAE30D0) 作者简介：杨浩(1984-)，男，顾士研究生：唐萍(1962-)，女，教授，硕士生导师，Ema即n@c明山m第 32卷 第 11期 2010年 11月 北 京 科 技 大 学 学 报 JournalofUniversityofScienceandTechnologyBeijing Vol.32 No.11 Nov.2010 加热条件和轧制过程温度对 35K盘条组织的影响 杨 浩 1) 唐 萍 1) 文光华 1 ) 孙 维 2) 汪开忠 2 ) 吴 坚 2) 1) 重庆大学材料科学与工程学院, 重庆 400044 2) 马鞍山钢铁股份有限公司, 马鞍山 243000 摘 要 盘条表层的魏氏组织是 35K冷墩盘条冷镦开裂的主要原因.为控制表层魏氏组织, 首先在实验室模拟了加热炉的加 热时间和均热温度, 然后根据实验室的研究结果在工厂进行了不同轧制过程温度的试验.试验结果表明:当在加热时间 80 ～ 90min、均热温度 1 160 ～ 1230℃、终轧温度 820 ～ 840℃和吐丝温度 800 ～ 820℃的条件下, 所获得的盘条组织均匀、表层魏氏组 织小于 1级, 有效地防止了冷镦开裂. 关键词 盘条;冷镦;魏氏组织;奥氏体;开裂 分类号 TG335.6 + 3 Effectofheatingconditionandrollingprocesstemperatureonthemicrostruc￾tureof35Kwirerods YANGHao1) , TANGPing1) , WENGuang-hua1) , SUNWei2) , WANGKai-zhong2) , WUJian2) 1) CollegeofMaterialsScienceandEngineering, ChongqingUniversity, Chongqing400044, China 2) MaanshanIronandSteelCo.Ltd., Maanshan243000, China ABSTRACT AsurfaceWidmanstättenmicrostructureistheprincipalcauseofcrackingof35Kwirerodsduringcoldheading.To controlthesurfaceWidmanstättenmicrostructure, heatingtimeandsoakingtemperatureinaheatingfurnaceweresimulatedinthelabo￾ratory.Andthenplanttrailsofrollingprocesstemperaturewereconductedaccordingtothelaboratorystudies.Theresultsshowedthat themicrostructuresofwirerodswereuniformandthegradeofsurfaceWidmanstättenmicrostructureswaslessthan1 underthecondi￾tionsofthesoakingtemperaturefrom1 160 to1 230℃, theheatingtimefrom80 to90min, thefinishingrollingtemperaturefrom820 to840℃ andthelayingtemperaturefrom800 to820℃, whichcouldeffectivelypreventthecrackingintheprocessofcoldheading. KEYWORDS wirerods;coldheading;Widmanstättenmicrostructure;austenite;cracking 收稿日期:2010-04-19 基金项目:国家科技支撑计划资助项目 ( No.2007BAE30B00) 作者简介:杨 浩 ( 1984— ), 男, 硕士研究生;唐 萍 ( 1962— ), 女, 教授, 硕士生导师, E-mail:tping@cqu.edu.cn 冷镦钢, 又称为铆螺钢或冷顶锻钢, 是利用 金属的塑性, 采用冷镦加工成型工艺生产互换性 较高的标准件用钢 [ 1] , 常用于生产螺栓 、螺钉等 紧固件和制造冷挤压零部件及冷镦成形的零配 件 .我国自 20 世纪 80年代开始冷镦钢生产和技 术开发以来, 生产能力和技术水平都取得了较大 的进步 [ 2 -5] .马钢冷墩钢的生产, 无论在数量和 质量上都处于国内前列, 但目前其生产的 35K冷 镦盘条出现了不同程度的冷镦开裂 .分析表明, 冷镦开裂的原因并非铸坯表面缺陷 、钢中化学成 分和非金属夹杂所致 [ 6 -9] , 而是轧材表层粗大魏 氏组织导致的微观组织不均匀 (异常 )所致, 其中 轧材表层指在表层 0.5 mm范围内 .为此, 通过对 加热炉加热条件 (加热时间和均热温度 ) 、轧制过 程温度进行研究, 以获得均匀的盘条组织, 防止 冷镦开裂 . 1 盘条组织特征分析 如前所述, 目前碳质量分数为 0.35%的 35K冷 墩钢生产的主要问题是由轧材表层的微观组织异常 现象引起的冷镦开裂.轧材显微组织异常主要表现 为图 1( a) ～ ( c)所示的三种类型, 其各自所占比例 如表 1所示.金相图片均是用 4%的硝酸酒精腐蚀 后所得. DOI :10.13374/j .issn1001 -053x.2010.11.010