[发明专利]一种高强度螺栓的材料改制工艺

说明书

本发明公开了一种高强度螺栓材料的改制工艺，所述工艺路线包括下述步骤：表面处理‑一次拉拔‑球化退火‑二次表面处理‑二次拉拔,具体而言，在第一次表面酸洗皂化处理后进行第一次拉拔的拉拔比为20%~25%，拉拔后通过球化退火重结晶提高材料性能后再进行第二次酸洗皂化处理后进行第二次拉拔至终点。通过上述方式，本发明能够在不影响产品质量的同时减少了传统工艺路线的第一次退火步骤，显著的降低了整个工艺路线的能源损耗和生产周期，实现了降低生产成本提高生产线的整体效益的目标。

技术领域

本发明涉及螺栓材料领域，特别是涉及一种高强度螺栓材料的改制工艺。

背景技术

对于采用SCM435或ML40Cr等冷镦钢材料生产的12.9级法兰面螺栓、内六角螺钉等变形量较大的高强度螺栓产品，从原材料到螺栓用材料的改制工艺路线一般为：球化退火——酸洗磷化皂化——拉拔——二次球化退火——酸洗磷化皂化——拉拔（二次退火二次拉拔），采用这个工艺路线材料的球化效果较好，有利于冷镦成型，但工艺周期长，生产成本高，产品周转率低。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种原材料改制工艺，能够降低螺栓生产成本的同时不影响螺栓的强度。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种高强度螺栓材料的改制工艺，所述高强度螺栓的改制工艺包括以下步骤：

步骤一 表面处理 通过酸洗磷化去除原材料钢丝表面的锈迹杂物，形成钝化保护面，然后皂化去除余酸，降低钢丝表面摩擦系数；

步骤二 一次拉拔 将经过表面处理后的钢丝通过若干拉丝模进行一次预拉拔，所述一次拉拔的拉拔比为20%~25%；

步骤三 球化退火 将拉拔后的钢丝按照原料特性在退火炉中进行等温球化重结晶退火；

步骤四 二次表面处理 通过酸洗磷化和皂化去除原材料钢丝表面的锈迹杂物，形成钝化保护面，然后皂化去除余酸，降低钢丝表面摩擦系数；

步骤五 二次拉拔 将处理后的材料通过拉丝设备拉拔至工艺规定的数值然后进入冷镦工序。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤二中一次拉拔的终点比成品丝直径尺寸大0.3～0.5mm。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤一和步骤四中磷化工序磷化的时间为5~6min，磷化温度为70~80℃。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤一和步骤四中皂化工序使用热液皂化，皂化温度为75℃~85℃。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤二的拉拔速度为6~7m/S。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤五的拉拔速度为8~15m/S。

本发明的有益效果是：本发明通过对螺栓原材料改制工艺中的拉拔工序的研究，找出影响改制材料质量的最主要影响因素后重新对传统工艺路线进行更新，通过设定前后两道拉拔的工序的最佳工艺参数，在不影响产品质量的基础上减少了传统工艺路线的第一次退火步骤，显著的降低了整个工艺路线的能源损耗和生产周期，实现了生产线降低生产成本提高整体效益的目标，而且第二道拉拔量减小，降低材料加工硬化程度，提高了冷镦成型性能。

具体实施方式

下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

本发明实施例包括：

一种高强度螺栓材料的改制工艺，所述高强度螺栓的使用的材料为SCM435冷镦钢，使用SCM435冷镦钢进行高强度螺栓改制的工艺包括以下步骤：