本發(fā)明涉及鋼鐵材料生產(chǎn)領(lǐng)域，特別是一種低碳冷鐓鋼盤條及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
1、冷鐓鋼線材、盤條主要用于制造螺栓、螺母、螺釘、鉚釘、自攻螺釘?shù)染o固件和冷鐓成型的零配件。根據(jù)冷鐓類鋼產(chǎn)品的特性，采用冷鐓的方法生產(chǎn)超標(biāo)準(zhǔn)件，其變形速度快、變形程度大、變形不均勻，且標(biāo)準(zhǔn)件成形后，需要進(jìn)行熱處理和表面處理，其使用期間還需要承受各種應(yīng)力，所以要求冷鐓鋼材必須具備優(yōu)良的表面質(zhì)量以及良好的冷成形性。且對于冷鐓鋼變形要具有盡可能小的阻力和可能高的變形能力。
2、據(jù)標(biāo)準(zhǔn)件廠統(tǒng)計表明，80%的冷裂是由鋼絲表面的橫紋、劃痕、微裂紋等缺陷引起的。因此，冷鐓鋼線材的表面質(zhì)量要求非常嚴(yán)格，尺寸公差的范圍控制在±0.20mm，裂紋和劃痕深度小于0.07mm。
3、在冷鐓類產(chǎn)品的成分配比日趨完善的基礎(chǔ)上，盤條的表面質(zhì)量成為冷鐓類產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)異的決定性因素。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是要提供一種低碳冷鐓鋼盤條及其制備方法和應(yīng)用，使制備得到的低碳冷鐓鋼盤條的質(zhì)量和性能得到優(yōu)化。
2、為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
3、本發(fā)明的第一個方面提供了一種低碳冷鐓鋼盤條，所述一種低碳冷鐓鋼盤條的化學(xué)成分按照重量百分比計為：
4、c：0.06~0.09%；si≤0.30%；mn：0.25~0.32%；p≤0.03%；s≤0.03%；al：0.012~0.025%；余量為fe及不可避免的雜質(zhì)。
5、進(jìn)一步地，所述低碳冷鐓鋼盤條的化學(xué)成分按照重量百分比計為：c：0.07%；si≤0.10%：mn：0.27%；p≤0.025%；s≤0.025%；al：0.015%；余量為fe及不可避免的雜質(zhì)。
6、本發(fā)明的第二個方面提供了一種低碳冷鐓鋼盤條的制備方法，通過依次進(jìn)行鋼水冶煉工序、lf精煉工序、連鑄工序、加熱工序、控溫軋制工序以及緩冷工序，制得所述低碳冷鐓鋼盤條。
7、進(jìn)一步地，所述鋼水冶煉工序包括：將由鐵水和廢鋼組成的冶煉原料送入轉(zhuǎn)爐中進(jìn)行冶煉，出鋼過程中按照鋁塊、合金、石灰的順序加入鋼水中；其中，鋼包目標(biāo)樣：c≤0.06%；si≤0.08%；mn：0.20%~0.27%，al：0.007%~0.030%；終點鋼水出鋼c：0.03~0.06%，p≤0.030%；所述出鋼溫度為1620~1670℃。
8、進(jìn)一步地，所述lf精煉工序包括：向所述鋼水冶煉工序所得鋼水中加入石灰，期間吹氬攪拌，lf到站喂入鋁線后，調(diào)整其它合金含量滿足目標(biāo)范圍，隨后喂入新型顆粒硅鈣線進(jìn)行軟吹，時間≥7min。
9、所述連鑄工序包括：將所述lf精煉工序中所得的鋼水進(jìn)行連鑄保護(hù)澆鑄，所述鋼水的開澆溫度為1554-1579℃，開澆過熱度為25-50℃；連澆溫度為1544-1559℃，連澆過熱度為15-30℃。
10、進(jìn)一步地，所述加熱工序包括：將所述澆鑄工序制得的鋼坯進(jìn)行分段加熱，其中，預(yù)熱段溫度為700~800℃，第一加熱段溫度為770~890℃，第二加熱段溫度為880~990℃，均熱段溫度為980~1050℃。
11、進(jìn)一步地，所述控溫軋制工序包括：將所述加熱工序制得的鋼坯經(jīng)高壓水除鱗后軋制成盤條后水冷冷卻吐絲，其中，除鱗水壓10~15mpa；開軋溫度為920～960℃，精軋機(jī)入口溫度≤900℃；吐絲溫度為880～920℃。
12、進(jìn)一步地，所述緩冷工序包括：將所述控溫軋制工序中制得的盤條置于斯太爾摩緩冷線上保溫緩冷后，進(jìn)行第二段保溫通廊緩冷；其中，所述第二段保溫通廊緩冷入口溫度為700~770℃，所述保溫緩冷時長為75~150min，所述盤條出保溫通廊溫度：規(guī)格為φ5.5mm~φ8mm盤條＜400℃，規(guī)格為φ9mm~φ24mm盤條＜500℃。
13、本發(fā)明的第三個方面提供了一種低碳冷鐓鋼盤條在冷鐓零件中的應(yīng)用。
14、由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點：
15、本發(fā)明通過將冷鐓鋼盤條中化學(xué)成分的重量百分比進(jìn)行合理設(shè)計及限定，具體地，c：0.06~0.09%；si≤0.30%；mn：0.25~0.32%；p≤0.03%；s≤0.03%；al：0.012~0.025%；余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)，由此提供一種低碳冷鐓鋼盤條，制備得到的盤條斷面收縮率為75~81%、斷后伸長率為33~37%、抗拉強(qiáng)度為335~380mpa、屈服強(qiáng)度為225~275mpa、硬度為52~56hrb且1/4冷鐓合格率能夠達(dá)到100%,所述低碳冷鐓鋼盤條具有良好的塑性和抗拉強(qiáng)度，表面質(zhì)量和冷鐓性能優(yōu)異。
1.一種低碳冷鐓鋼盤條，其特征在于，所述低碳冷鐓鋼盤條的化學(xué)成分按照重量百分比計為：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低碳冷鐓鋼盤條的制備方法，其特征在于，所述低碳冷鐓鋼盤條的化學(xué)成分按照重量百分比計為：c：0.07%；si≤0.10%：mn：0.27%；p≤0.025%；s≤0.025%；al：0.015%；余量為fe及不可避免的雜質(zhì)。
3.一種權(quán)利要求1或2所述的低碳冷鐓鋼盤條的制備方法，其特征在于，通過依次進(jìn)行鋼水冶煉工序、lf精煉工序、連鑄工序、加熱工序、控溫軋制工序以及緩冷工序，制得所述低碳冷鐓鋼盤條。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種低碳冷鐓鋼盤條的制備方法，其特征在于，所述鋼水冶煉工序包括：將由鐵水和廢鋼組成的冶煉原料送入轉(zhuǎn)爐中進(jìn)行冶煉，出鋼過程中按照鋁塊、合金、石灰的順序加入鋼水中；其中，鋼包目標(biāo)樣：c≤0.06%；si≤0.08%；mn：0.20%~0.27%，al：0.007%~0.030%；終點鋼水出鋼c：0.03~0.06%，p≤0.030%；所述出鋼溫度為1620~1670℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種低碳冷鐓鋼盤條的制備方法，其特征在于，所述lf精煉工序包括：向所述鋼水冶煉工序所得鋼水中加入石灰，期間吹氬攪拌，lf到站喂入鋁線后，調(diào)整其它合金含量滿足目標(biāo)范圍，隨后喂入新型顆粒硅鈣線進(jìn)行軟吹，時間≥7min。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種低碳冷鐓鋼盤條的制備方法，其特征在于，所述連鑄工序包括：將所述lf精煉工序中所得的鋼水進(jìn)行連鑄保護(hù)澆鑄，所述鋼水的開澆溫度為1554-1579℃，開澆過熱度為25-50℃；連澆溫度為1544-1559℃，連澆過熱度為15-30℃。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種低碳冷鐓鋼盤條的制備方法，其特征在于，所述加熱工序包括：將所述澆鑄工序制得的鋼坯進(jìn)行分段加熱，其中，預(yù)熱段溫度為700~800℃，第一加熱段溫度為770~890℃，第二加熱段溫度為880~990℃，均熱段溫度為980~1050℃。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種低碳冷鐓鋼盤條的制備方法，其特征在于，?所述控溫軋制工序包括：將所述加熱工序制得的鋼坯經(jīng)高壓水除鱗后軋制成盤條后水冷冷卻吐絲，其中，除鱗水壓10~15mpa；開軋溫度為920～960℃，精軋機(jī)入口溫度≤900℃；吐絲溫度為880～920℃。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種低碳冷鐓鋼盤條的制備方法，其特征在于，所述緩冷工序包括：將所述控溫軋制工序中制得的盤條置于斯太爾摩緩冷線上保溫緩冷后，進(jìn)行第二段保溫通廊緩冷；其中，所述第二段保溫通廊緩冷入口溫度為700~770℃，所述保溫緩冷時長為75~150min，
10.權(quán)利要求1~2中任一項所述的低碳冷鐓鋼盤條在冷鐓零件中的應(yīng)用。