[发明专利]一种大变形标准件用冷镦钢及其生产方法

说明书

本发明公开一种大变形标准件用冷镦钢及其生产方法，它包括以下质量百分比的化学成分：C：≤0.05％、Si：≤0.05％、Mn：0.15～0.22％、P：≤0.025％、S：≤0.008％和Al：0.030～0.050％，余量为Fe和不可避免的杂质。该方法能够保证材料气体、夹杂物、力学性能等满足线材拉拔后不需经过软化退火的要求，节约了能源，降低了二氧化碳排放，保护了环境，节约了用户生产成本。

技术领域

本发明涉及一种冷镦钢的制作方法，具体涉及一种大变形标准件用冷镦钢及其生产方法。

背景技术

冷镦钢的钢种一般为低、中碳优质碳素结构钢和合金结构钢；它是一种在室温条件下，利用冷镦工艺生产紧固件的钢种，可用来制造螺钉、螺栓、螺母、自攻螺钉、墙板钉等各类紧固件，广泛应用于汽车、机械设备、建筑和电器等行业领域。高速线材为冷镦钢的原料(即母材)。加工变形很大、强度要求不高的零部件加工方法通常为除磷(酸洗、抛丸、机械方法)、磷化、拉拔至所需的尺寸、退火、冷镦成型。

由于冷拔导致的加工硬化，需要用退火的工艺进行消除。然而，目前环保的要求越来越高，并且能源供应紧张。如果能够开发出一种拉拔后可直接冷镦的原料，显然具有现实的意义。

发明内容

针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种大变形标准件用冷镦钢。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种大变形标准件用冷镦钢，它包括以下质量百分比的化学成分：C：≤0.05％、Si：≤0.05％、Mn：0.15～0.22％、P：≤0.025％、S：≤0.008％和Al：0.030～0.050％，余量为Fe和不可避免的杂质。

优化地，它由以下质量百分比的化学成分组成：C：≤0.05％、Si：≤0.05％、Mn：0.15～0.22％、P：≤0.025％、S：≤0.008％和Al：0.030～0.050％，余量为Fe和不可避免的杂质。

本发明的又一目的在于提供一种上述大变形标准件用冷镦钢的制备方法，它包括以下步骤：

(a)以铁水和废钢为原料进行转炉炼钢得钢水；所述钢水的出钢温度为1620～1680℃，所述钢水出钢时向每吨钢水中加入铝块1～2kg、石灰3～5kg、精炼渣2～5kg和低碳锰铁0.5～1kg，并控制所述钢水中C的质量百分比含量为≤0.05％、P的质量百分比含量为0.001～0.020％和S的质量百分比含量为0.005～0.030％；

(b)对所述钢水进行LF精炼，所述LF精炼包括使用辅料造白渣以对钢水进行脱氧，所述辅料添加量为每吨钢水加入石灰4～5kg、铝粒0.3～0.8kg、电石粒0.3～0.8kg和铝线0.5～3kg；所述钢水进入LF炉的温度为1540～1590℃、导出LF炉的温度为1590～1610℃；

(c)对步骤(b)所得钢水进行连铸得铸坯，所述连铸的过热度为15～40℃；

(d)将所述铸坯进行轧制成型即可。

优化地，步骤(b)中，所述LF精炼时间为20～40min，白渣保持时间为10～20min。

优化地，步骤(b)中，所述LF精炼结束后向钢水中喂入纯钙线，再对钢水软吹氩气；所述纯钙线的添加量为每吨钢水加入0.3～0.5kg，所述软吹氩气时间为10～20min，软吹氩气流量强度为0.5～1.0NL/min/t。

优化地，步骤(d)中，所述铸坯采用蓄热式高炉煤气加热炉进行加热使得其头部、尾部和中部的温度差不超过30℃，所述铸坯在930～990℃进行出钢轧制。