冷镦钢材牌号
上海宝昌钢铁有限公司为宝钢股份及宝钢特殊钢分公司（原上钢五厂）一级代理，代理其：低碳钢、高碳钢、冷墩钢、合结钢、预应力钢丝及钢绞线、焊丝线、弹簧钢，轴承钢等盘圆、棒材，牌号有：SWRM6~M20、SWRH42A~90A、S20C~S53C、SCM415~435、ML15~ML35、SWRCH6A~SWRCH35A、SWRCH10K~SWRCH50K、B-CH1T、10B21-10B35、10#~70#、10~50Cr、ML40Cr、ML15~20MnvB、20CrMnTi、50BV30、ML20MnTiB、12-15CrMoA、35CrMoV、20~42CrMoA、65Mn、60Si2CrV A、GCr15等
制造高强度（8.8级以上）紧固件用的高速线材，在冷镦前必须要进行“二拉一退”工艺处理，即先进行酸洗、拉拔、球化退火（或软化退火）和拉拔几道工艺，这种处理国内目前是在紧固件厂进行的。紧固件厂的退火工序不断增加成本，而且还污染环境。
所以就我国的整个高强度紧固件生产而言，不论是球化退火后冷镦成形，还是热锻成形和车削法都是高成本加工工艺。而采用球化线材，则是生产高强度紧固件的低成本经济之路。国外，日本神户钢厂在这方面具有领先技术，神户钢厂提供的球化线材不需要紧固件生产厂球化退火，因而不存在退火脱碳问题。马鞍山钢铁股份有限公司高速线材厂瞄准国际最新技术，对轧机进行全面改造，在高速线材生产线改造后，生产免退火高强线材技术上取得了很大突破。
马钢拥有低温轧制、CCT工艺控制，全线CRCT自动控制和在线检测等世界先进技术，在冷镦钢线材强劲需求的拉动下，马钢免退火线材开发很快进入成熟发展期。
马钢高线厂在日标JIS G3507-91《冷顶锻用碳素钢盘条》的基础上研制开发了SWRCH35K-M免退火线材，化学成分见表1。
牌号C Si Mn S P 其他标准号
SWRCH35K-M 0.32～0.38 0.10～0.30 0.35～0.70 ≤0.03 ≤0.03 B微量Q/MCB454-2001
SWRCH35K 0.32～0.38 0.10～0.35 0.60～0.90 ≤0.035 ≤0.03
JIS G3507-1991
通过热机轧制和轧后控制冷却，中碳钢SWRCH35K-M可以获得粒状珠光体加细珠光体加铁素体组织，具有这种组织结构的线材可省略拉拔前的软化退火，生产工艺简单，操作稳定，适宜批量生产。
两种冷镦钢实测化学成分和力学性能对比见表2
牌号C Si Mn P S ReL
/MPa Rm/ MPa A/% Z/%
SWRCH35K-M 0.34 0.20 0.66 0.022 0.007 395 620 33.0 55
SWRCH35K 0.36 0.22 0.64 0.014 0.006 380 586 29.0 47
ML35 0.37 0.13 0.42 0.012 0.010 370 574 29.5 51
从化学成分可以看出，免退火料含碳、硅量比普通料在小于0.02%的基础上抗拉强度、伸长率、断面收缩率分别提高了5.8%、13.8%和17%。
采用热机轧制工艺可以使SWRCH35K钢中的珠光体球状化，在珠光体球状化的同时铁素体超细化，使钢的硬度提高。虽然免退火料（90～94HRB）与普通料（91～95HRB）硬度基本相同，但免退火料却有利于冷镦成形，且适于变形量在60%左右的冷镦工艺，以获得最佳产品品质。
免退火料拉拔后，其抗拉强度由620Mpa提高至720Mpa，而断面收缩率仍保持在较高的水平（50%），冷镦变形抗力并未明显提高，当抗拉强度达740Mpa时，冷镦产品成形性能仍很好，在批量生产中，SWRCH35K-M冷镦成形性能良好，其生产工艺不需做变动，并且可以省略软化退火，虽然工模具寿命有所降低，但总体经济效益可观，是较为理想8.8级螺栓用钢。
lyh20002008-02-26 12:53 冷镦钢成型用钢,冷镦是在室温下采用一次或多次冲击加载,广泛用于生产螺钉,销订,螺母等
标准件.冷镦工艺可节省原料,降成本,而且通过冷作硬化提高工作的抗拉强度,改善性能,冷镦
用钢必须其有良好的冷顶锻性能,钢中S和P等杂质含量减少,对刚才的表面质量要求严格,经常采用优质碳钢,若钢的含碳钢大于0.25%,应进行球化退火热处理,以改善钢的冷镦性能.
力学性能要求
1．屈服强度σs及变形抗力尺可能的小，这样可使单位变形力相应减小，以延长模具寿命。
2．钢材的冷变形性能要好，即材料应有较好的塑性，较低的硬度，能在较大的变形程度下不致引起产品开裂。
3．钢材的加工硬化敏感性可能的低，这样不致使冷镦变形过程中的变形力太大。
二、化学成份要求
1．碳（C）碳是影响钢材冷塑性变形的最主要元素。含碳量越高，钢的强度越高，而塑性越低。实践证明，含碳量每提高0.1%，其屈服强度σs约提高27.4Mpa；抗拉强度σb提
高58.8~78.4Mpa；而伸长率δ则降低4.3%，断面收缩率ψ降低7.3%。由此可见，钢中含碳量对于钢材的冷塑性变形性能的影响是很大的。在生产实际中，冷镦，冷挤用钢的含碳量大于0.25%时，要求钢材在拉拔前要进行球化退火。对于变形程度为65%~80%的冷镦件，不经过中间退火而进行三次镦锻变形时，其含碳量不应超过0.4%。
2．锰（Mn）锰在钢的冶炼中与氧化铁作用（Mn+FeO→MnO+Fe）,主要是为钢脱氧而加入。锰在钢中硫化铁作用（Mn+FeS→MnS+Fe）,能减少硫对钢的有害作用。所形成的硫化锰，可改善钢的切削性能。锰使钢的抗拉强度σb和屈服强度σs有所提高，塑性有所降低，对于钢的冷塑性变形是不利的。但是锰对变形力的影响仅为碳的1/4左右。所以，除特殊要求外，碳钢的含锰量，不宜超过0.9%。
3．硅（Si）硅是钢在冶炼时脱氧剂的残余物。当钢中含硅量增加0.1%时，抗拉强度σb 提高13.7Mpa。经验表明，含硅量超过0.17%且含碳量较高时，对钢材的塑性降低有很大的影响。在钢中适当增加硅的含量，对钢材的综合力学性能，特别是弹性极限有利，还可增加钢的耐蚀性。但是钢中含硅量超过0.15%时，使钢急剧形成非金属夹杂物。高硅钢即使退火，也不会软化，降低钢的冷塑性变形性能。因此，除了产品有高强度性能要求外，冷镦钢总是尽量要求减少硅的含量。
4．硫（S）硫是有害杂质。钢中的硫在冷镦时会使金属的结晶颗粒彼此分离引起裂纹，硫的存在还促使钢产生热脆和生锈，因此，含硫量应小于0.055%。优质钢应小于0.04%，由于硫、磷和锰的化合物能改善切削性能、冷镦螺母用钢的含硫量可放宽到0.08~0.12%，以有利于攻螺纹。但一般没有专为螺母顺利攻螺纹而冶炼的高硫钢材供应。
5．磷（P）磷的固容强化及加工硬化作用极强，在钢中偏析严重，增加了钢的冷脆性，使钢容易受酸的侵蚀，钢中的磷还会恶化冷塑性变形能力，在拉拔时会使线材断裂，冷镦时使产品开裂，钢中的磷含量应控制在0.045%以下。
6．其它合金元素碳钢中其它合金元素，如铬（Cr），钼（Mo），镍（Ni），等，都作为杂质存在，对钢的影响远不及碳那样大，含量也极其微小。
用途
用冷镦加工方法制造紧固件、连接件(如螺栓、螺母、螺钉、铆钉等)用的钢称为冷镦钢，俗称铆螺钢。
通常使用的有调质型合金钢、低温回火型合金结构钢、低碳低合金高强度钢、铁素体-马氏体双相钢等。
冷镦是在常温下利用金属塑性成形的。采用冷镦工艺制造紧固件，不但效率高、质量好，而且用料省、成本低。但是冷镦工艺对原材料的质量要求较高。
冷镦性能是冷镦钢的重要性能之一。冷镦钢应具备的主要性能是，具有良好的冷成形性；对于冷镦钢变形要具有尽可能小的阻力和可能高的变形能力。为此，一般要求冷镦钢的屈强比为0.5~0.65，断面收缩率大于50%。此外，为避免在冷镦时表面开裂，要求钢材表面质量良好，同时钢材的表面脱碳要尽可能小。
标准规定钢材应进行冷顶试验。要求试样冷顶锻后冷顶锻前高度之比为高级；1/4；较高及；1/3；普通级；1/2。一般标准规定为1/2。
冷镦钢因冷成型性能良好，在机械加工行业用冷拔代替热轧材冷切削机加工，这种工艺的
优点是在节约大量工时的同时，金属消耗可以降低10%~30%，而且产品尺寸精度高，表面光洁度好，生产率高，是近年来兴起的较先进的机加工工艺。
详细资料
冷镦钢盘条一般为低、中碳优质碳素结构钢和优质合金结构钢，用来冷镦成型制造各种机械标准件和紧固件。因冷镦工艺要求该钢具有高的洁净度，控制钢中的Si、Al的含量，采用控制轧制和控制冷却工艺，避免出现马氏体、贝氏体和魏氏体组织，使钢材具有细晶和碳化物球化组织，以提高钢材的塑性和冷顶锻性能。介绍了国内外冷镦钢的开发和生产情况，化学成分对冷镦性能的影响，冷镦钢的生产工艺特长。
冷镦钢盘条的钢种一般为低、中碳优质碳素结构钢和合金结构钢。冷镦钢产品主要用于汽车、造船、设备制造、电子、家电、自行车、工具、轻钢结构、建筑等行业。
冷镦钢因冷成型性能良好，在机械加工行业用冷拔代替热轧材冷切削机加工，这种工艺的优点是在节约大量工时的同时，金属消耗可以降低10%~30%，而且产品尺寸精度高，表面光洁度好，生产率高，是近年来兴起的较先进的机加工工艺。
我国马钢和湘钢从20世纪80年{BANNED}始开发冷镦钢。据中国冶金报刊有关冷镦钢数据资料表明，冷镦钢市场2003年全国紧固件需求量达到300万吨，2005年需求量预测将增至500万吨，其中汽车用螺栓等中高档冷镦钢丝紧固件超过100万吨。目前，华南一带的冷镦钢市场已经饱和，华东地区尚有10~20万吨的市场空间。一汽全年用钢材约100万吨，其中冷镦钢占7.7%。我国汽车工业用钢材品种构成中冷镦钢占7%~12%。
1 冷镦钢的生产发展概况
1.1国内冷镦钢的开发和生产
近几年来，我国开发的冷镦钢品牌在增加，产量在增长，质量在改进。如马钢：SWRCH18A、1018、ZL10A、ZL15A、ZL18A；湘钢：XSWRCH10K 、SWRCH35K、SWRCH6A、22A、ML40Cr、ML35CrMo；宝钢：SWRCH35K；天钢：SWRCH18A、SWRCH22A；莱钢：ML35；石钢；ML35、ML40、ML45、45#；杭钢：ML35、ML40、CH35ACR；包钢：ML35、ML42CrMo、SWRM12；太钢：ML07A、ML20MnTiB、CH1T；首钢：ML35、ML15；江阴兴澄：ML35；江苏沙钢：SWRCH35K、15MnCrNiCu；大连金牛股份：ML35、ML15MnVB、ML20MnVB、ML20MnTiB、ML35CrMo、ML40Cr、ML35Mn、ML20Cr等品种。显然，冷镦钢的开发生产已经形成了一定的批量和规模。
1.2国外冷镦钢的生产
日本爱知制钢公司近年开发了AUS系冷锻用不锈钢。公司开发的AUS系列产品，按产品使用的方法不同而分别将其分为奥氏体（A）、铁素体（F）、马氏体（M）及沉淀硬化系列。
冷锻用线材的典型用途是制作螺栓，其强度范围大，从抗拉强度400MPa到1200MPa 以上，且形状多。俄罗斯生产的紧固件品种和种类接近世界水平。制造了约10%强度级别
8.8以上高强度紧固件。
进口钢丝与国内35#中碳钢相近，但它的金相组织非常细小均匀，白色小粒状的先共析铁素体非常均匀地弥散分布在基体上，没有网状组织存在。晶粒大小仅为1~2μm，为国产中碳钢丝的1/10左右。并且具有良好的强塑性，在拉拔过程中显示出优良的拉拔性能，断丝率较低。研究认为，进口钢丝可能在热处理时并没有完全奥氏体化，而仅仅加热到奥氏体和铁素体的两相区进行保温后再冷却至室温，进口钢丝的奥氏体化温度低，保温时间短，从而热处理后的组织细小，渗碳体与正常奥氏体化处理的渗碳体相比，尺寸更小，厚度更薄，分布更加均匀，呈现出进口钢丝特殊的“两相组织”。基本上为完全珠光体组织，仅有少量小块状（尺寸约5μm）先共析铁素体。
2 冷镦钢的生产工艺
2.1冷镦钢的主要成分
钢中碳含量一般按中下限控制为宜。钢中硅含量超过0.10%，随硅含量增加，钢的抗拉强度、硬度有所提高，但延伸率低，断面收缩率下降更显著，不利于冷变形。钢中锰含量适中，可改善钢中硫的存在形态和分布，有利于提高钢的冷成型性。
主要冷镦钢的牌号和成分见表1。
表1 各种冷镦钢的化学成分/%
生产厂牌号 C Si Mn P S Als
马钢SWRCH18A 0.15~1.20 ≤0.10 0.09~0.60 ≤0.030 ≤0.035 ≥0.02
1018 0.15~1.20 ≤0.10 0.09~0.60 ≤0.040 ≤0.050 -
ZL10A 0.70~0.12 ≤0.10 0.30~0.60 ≤0.035 ≤0.035 ≥0.02
ZL18A 0.15~0.20 ≤0.10 0.09~0.60 ≤0.035 ≤0.035 0.015~0.060
湘钢XSWRCH10K 0.06~0.12 0.05~0.20 0.25~0.05 ≤0.030 ≤0.030 - SWRCH35KC 0.32~0.37 0.12~0.20 0.45~0.60 ≤0.030 ≤0.035 -
宝钢SWRCH35K 0.32~0.38 0.10`0.35 0.60~0.90 ≤0.030 ≤0.035 -
天钢SWRCH18A、SWRCH22A 0.15~0.20
0.18~0.23 ≤0.10
≤0.10 0.60~0.90
0.70~0.10 ≤0.030
≤0.030 ≤0.035
≤0.035 ≥0.02
≥0.02
包钢ML35
ML42CrMo 0.32~0.40
0.38~0.45 ≤0.20
≤0.30 0.30~0.60
0.50~0.80 ≤0.035
≤0.035
Cr0.90~1.20 ≤0.035
≤0.035
Mo0.15~0.25 -
0.02~0.05
Ni≤0.20
莱钢ML35 0.32~0.40 ≤0.20 0.30~0.60 ≤0.035 ≤0.035 Cr、Ni、Cu≤0.20
石钢ML35、
ML40、
ML45 0.32~0.40
0.37~0.45
0.42~0.50 ≤0.20
≤0.20
≤0.20 0.30~0.60
0.30~0.60
0.30~0.60 ≤0.035
≤0.035
≤0.035 ≤0.035
≤0.035
≤0.035 Cr、Ni、Cu≤0.25
Cr、Ni、Cu≤0.25
Cr、Ni、Cu≤0.25
杭钢CH35ACR 0.35~0.39 ≤0.10 0.09~0.60 ≤0.030 ≤0.030 Cr0.20~0
太钢ML07A ≤0.0.9 ≤0.10 0.30~0.60 ≤0.035 ≤0.035 -
ML20MnTiB 0.17~0.24 ≤0.30 1.30~1.60 ≤0.035 ≤0.035 B0.0005~0.003
Ti0.04~0.10
2.2冷镦钢的生产
冷镦钢生产的工艺流程：铁水→转炉→精炼炉→连铸（模铸）→铸坯检查→初轧开坯、连轧→钢坯修磨→高线热轧盘条→成品检验→入库。
冶炼冷镦钢的关键是要提高钢水的纯净度，降低钢水的非金属夹杂物的污染度。钢水终点碳含量稳定在规定范围内是降低钢水氧化程度和减少钢水非金属夹杂污染的主要措施。
2.2.1冷镦钢的冶炼工艺
在金属制品生产中广泛使用ML35和ML45冷镦钢，结合各钢厂的生产工艺和产品开发，具体介绍ML35钢的有关情况（表2）。
表2 ML35钢的力学性能
项目屈服强度σs/MPa 抗拉强度σb/MPa 延伸率δ5/% 断面收缩率ψ/%
标准≥315 ≥530 ≥20 ≥45
首钢优化目标380 575 31 60
首钢和包钢用转炉生产ML35钢，莱钢和江阴兴澄用电弧炉生产ML35钢。ML35钢的生产按照GB6478-86标准生产，主要用于制造8.8级高强度标准件。
首钢提出：ML35冷镦钢屈服强度平均值为380MPa，合格的屈服强度≥380MPa；ML35冷镦钢抗拉强度的平均值为576MPa，合格的抗拉强度≥576MPa；ML35冷镦钢断面收缩率的平均值为56%，合格的面缩率≥56%。
首钢和包钢生产ML35冷镦钢采用80吨转炉冶炼。包钢造渣制度是用单渣法，供氧制度定氧压、变枪位，终点控制是拉碳补吹，炉后增碳。装入制度是造渣分批、多次加入，严格控制好过程温度，防止钢水过氧化。钢包内的钢水在全程吹氩状态下进行精炼。用低级速到高级速逐渐提高升温速度的方式加热并适时加入造渣料，配加CaC215~30kg，Al粒
25~50kg。在还原性气氛下深脱硫，脱硫率平均为59.2%。
江阴兴澄钢铁有限公司开发了ML35钢并形成批量生产。30t电弧炉冶炼→40t钢包炉精炼→R8m连铸140方坯→坯料精整合格后轧制成材。该钢厂为提供纯净度高、温度、成分均匀合适的钢水采取的措施：1）加强电弧炉出钢过程及精炼前期预脱氧工作。电弧炉出钢时顺流加吨钢1kg硅钡，LF前期吨钢喂0.3kg铝丝，同时保证1600℃左右的精炼温度，使脱氧产物有时间充分上浮。2）精炼后期补喂铝丝，由于此时钢水含氧量较低，补喂的铝大部分以溶解铝的形式存在于钢中。3）加铝完毕后再喂入吨钢1kg硅钙，能防止连铸过程中的结瘤并改善夹杂物的形态和分布。
2.2.2连铸保护浇注
钢水连铸用氩气保护浇注，耐火材料建议使用镁质的耐火材料。最好采用中间包挡板过滤元件和管道陶瓷送气管，去除连铸钢水的非金属夹杂物。一般钢水出精炼站后采用覆盖剂保护，大包水口采用长水口氩封保护浇注，中包施行覆盖剂保护，下水口采用浸入式水口加密垫片保护浇注，结晶器采用液面自动控制系统。优化拉速、配水。采用电磁搅拌，优点是稳定地搅拌结晶器的钢液有利于提高铸坯的表面质量，减少内部裂纹和中心缺陷。
包钢将温度和成分合格的ML35钢水用铸机浇铸成规格为280mm*325mm和
280mm*380mm两种铸坯，中包钢水达13吨时，压塞棒开浇，结晶器采用同位素自动液面监控装置准确控制钢液面高度，防止溢钢与漏钢。浇铸前期用进口保护渣，后期改用自产保护渣。
江阴兴澄开发生产高质量连铸坯，值得一提的关键技术措施是尽量减轻连铸过程中钢水的二次氧化并确保连铸坯低倍表面质量：
1）保护浇铸：大包、中包、结晶器采用长水口、浸入式水口、覆盖剂、保护渣。
2）采用设置挡渣堰的中包并使钢水深度超过650mm，保护渣w(Al2O3)≤4%，使浇铸过程中产生的Al2O3夹杂物被保护渣吸收并控制较低的拉速。
3）采用小振幅、高振频的参数，并控制结晶器液面波动不超过+20mm（无液面控制系
统）；保护渣采用预溶型颗粒，少加勤加。
4）中包钢水过热度在20~35℃以内，为防止中包钢水湿度波动过大，大包、中包加盖浇铸；优化连铸二冷制度，采取气雾冷却技术弱冷；拉速≤1.6m/min，矫直温度≥950℃。
2.2.3轧制
首钢第一型材厂使用130mm连铸方坯试轧盘圆。该厂设备：加热炉为三段式推钢加热炉；轧机为16架，其中粗轧8架，精轧8架；冷床为齿条步进式。130mm连铸方坯在加热过程中严格控制加热炉各段温度，开轧温度范围在1038~1073℃，平均为1054℃。晶粒度为8.5级。为细化晶粒水冷，冷却段长度12m，总流量234m3/h，穿水冷却后钢材平均温度由终轧时的1130℃降为960℃。ML35的Φ18mm冷镦钢力学性能屈服强度
σs364MPa、抗拉强度σb559MPa、延伸率δ528%，断面收缩率ψ853%，基本上能满足标准要求。
莱钢用下注法铸锭（678kg）,钢锭修磨后轧制成60mm*60mm方坯，再轧成盘圆。
3 冷镦钢的质量热点问题
高档次标准件对原料的质量要求如下：盘条具有较高的塑性指标，断面收缩率及延伸率较高；在冷塑性变形中，材料的变形抗力小，加工硬化率低，材料的σs/σb值小；盘条硬度HB适当，不要过高；盘条具有良好的表面质量，一定的表面光洁度,不允许有折叠、裂缝等表面缺陷；钢的组织致密，无内部缺陷。
湘钢冷镦钢质量有两个主要工艺影响因素，即连铸结晶器卷渣与线材料轧制过程中不均匀冷却。结晶器卷渣形成大型夹杂，破坏了钢的连续性；线材轧制过程中不均匀冷却造成线材内部晶粒尺寸相差悬殊。细晶粒只有3~4μm；而粗晶精粒可达50~60μm以上。粗晶粒与细晶粒区的显微硬度相差50%。
太钢对超低碳冷镦钢CH1T在冷镦成型时出现缺陷的防范措施：1）控制1150~1200℃的较低钢坯加热温度是控制铁素体晶粒度的关键参数。同时，需严格控制盘条吐丝温度在910~930℃之间，使盘条成品具有适中的晶粒度大小，以6~6.5级为宜。2）提高盘条表面质量。使用时通过调整拉拔变形量和在适当的工序采用相应的退火工艺，可改善冷镦成型性能。
江苏沙钢冷镦钢热轧线材控轧控冷结果表明，冷镦钢生产加热温度与低、中碳钢相同，但加热上严格控制炉压，使炉膛气压保持微正压3~10Pa，并适当调整温度，减少表面氧化而脱碳。实现开轧温度930~950℃低温轧制，防止奥氏体晶粒的粗大。选择适当的吐丝温度820~840℃。减少氧化铁的生成量，配上较低的冷却速度0.8~2℃/s，使奥氏体分解转变时间较长，以此获得细小的铁素体加少量均匀的珠光体。
最合适的冷镦变形组织是碳化物球化组织，其强度和硬度降低，塑性较好有利于冷镦变形。马钢以ZL18A自攻螺丝用冷镦钢丝，球化退火温度为（680±10℃）保温4h，钢丝的渗碳体球化效果最好。ZL18A自攻螺钉用盘条冷镦开裂，其原因是用户省略了球化退火的工序，
35#钢是优质碳素钢
ML35是冷镦钢
SWRCH35K是日本标准的冷镦钢
优质碳素钢和冷镦钢的主要区别是P\S 等有害杂质少，当然还有其他的不同，冷镦钢的塑性变形能力强
ML35和SWRCH35K主要区别是Mn含量有所不同
35#钢是铸钢成品
SWRCH35K 是铸钢半成品锻钢的原料钢
就是做螺丝用的线材的材质，35K和45K中碳钢，8A和10A和22A是低碳调质钢，全称是1008A 1018A 1022A ，后边的数值代表含碳量，A代表退火处理。至于YD195，我没用过也不知道是什么牌号的钢材。
35K,为C含量在0.35%左右，炼钢为硅脱氧的钢材
ML40CR，为ML铆螺，40，C的成分，Cr为钢种中含有此元素、22A，22为C含量，A为炼钢为Al脱氧
冷镦钢，又称铆螺钢或冷顶锻钢，用于制造铆钉、螺栓和螺母的冷拉圆钢。
除化学成分和力学性能外，还规定有表面脱碳层和冷顶锻性能要求。
通常采用冷拉钢材。经球化退火热处理，获得铁素体和粒状珠光体显微组织，提高钢的冷顶锻性能，保证钢材冷镦和制造工艺要求。
日本标准的冷镦钢，全称是SWRCH35K，SWRCH即steel wire and bar for cold heading,冷顶锻用钢棒或线材，碳含量为0.35％左右，用于冷镦成型制造中等强度的标准件，螺栓螺帽垫片等，等同于国标ML35，铆螺35。K是炼钢工序的硅铝脱氧工艺。
K:镇静，细晶粒
SWCH35K 属于冷镦钢成型用钢。
化学成份：
碳C ：0.32～0.40(允许偏差:±0.01)
硅Si：≤0.20
锰Mn：0.30～0.60(允许偏差:±0.02)
硫S ：≤0.035
磷P ：≤0.035
铬Cr：允许残余含量≤0.020
镍Ni：允许残余含量≤0.020
铜Cu：允许残余含量≤0.020
力学性能：
抗拉强度σb (MPa)：≥530(54)
屈服强度σs (MPa)：≥314(32)
伸长率δ5 (%)：≥20
断面收缩率ψ (%)：≥45
硬度：(热轧)≤187HB,压痕直径≥4.4mm
产品型号：SWRCH20K、SWRCH35K、SWRCH40K、SWRCH45K、SWRCH50K
产品规格：φ5.5～42mm
执行标准：Q/XG 114
使用范围：适用于生产8.8-10.9级螺栓、螺母、法兰螺栓、内六角螺栓。
产品介绍：SWRCH20K-50K是生产6.8-10.9级高强度标准件的常用钢种，产品具有成分稳定、有害元素低、钢质纯净度高、脱碳层小，表面缺陷少等优点，使用时易进行球化退火、冷镦开裂率低，热处理质量稳定、淬透性好，广泛应用于汽车、机械等各个行业。SWRCH35K获得2007年度冶金产品实物质量金杯奖。SWRCH35K盘条开发获得2006年度邢台市科技进步二等奖。SWRCH35K产品已销往江浙、广东、上海、江苏、天津、山东、重庆、东北等多个区域，被国内部分知名的标准件生产厂家加工使用，反馈线材产品质量稳定。
国内外钢材牌号对照
UK Euronorm Germany France Italy Spain Japan USA USA BS1449 EN10111 Din 1614 NFA 36-301 UNI 5867 UNE 36-086/11 JIS G3131 ASTM SAE HR15 *** *** *** C15 *** *** A611 1018 HR4 FeP10 *** 1C FeP10 *** DPHC *** 1010 HR3 FeP11 Stw22 2C FeP11 AP11 SPHD A619 1008 HR2 FeP12 Stw23 *** FeP12 AP12 *** A621 1006 HR1 FeP13 Stw24 3C FeP13 AP13 SPHE A622 1006Al k BS4360 EN10025 DIN 17100 NFA 35-501 UNI 7080 UNE 36-080/11 JIS G3101 ASTM *** 40A S235 Ust 37-2 *** Fe360 A370 *** A283C *** 40B S235JR Rst 37-2 E24-2 Fe360B *** *** *** *** 43A S275 *** *** *** *** *** A570Gr40 *** 43B S275 St44-2 E28-2 Fe430B *** *** *** *** 50A S355 *** *** Fe510 A450 SS50 A572Gr50 *** 50B S355JR *** *** Fe510B *** *** *** *** 50C S355JO St52-3U E36-3 FE510C *** *** *** *** 50D *** *** *** *** *** *** *** *** BS1449 EN10149 SEW 092 NFA36-231 UNI UNE JIS ASTM AT15 SAE J1392 40/30 S315MC QSTE 340TM E315D Fe E275 *** *** 045XLK 43/35 S355MC QSTE 380TM E355D *** *** *** 50 050XLK 46/40 S420MC QSTE420M E420D Fe355 *** *** 60 060XLK 50/45 S460ML QSTE500TM E490D Fe420 *** *** 70 *** 60/55 S550MC QSTE550TM E560D Fe560 *** *** 80 080XLK *** S560MC QSTE600TM E600D *** *** *** *** *** BS1449 EN10130 DIN1623 NFA 36-401 UNI 5866-77 UNE 36086 JIS 3141-77 *** ***
钢材牌号对照
美国钢材牌号对应的国内钢材 美国中国 1010(AISISAE) G10100(UNS) 10(GB) 1015(AISISAE) G10150(UNS) 15(GB) 1020(AISISAE) 20(GB) A105-77(锻)(ASTM) 1025(AISISAE) G10250(UNS) 25(GB) 1030(AISISAE) G10300(UNS) 30(GB) 1035(AISISAE) G10350(UNS) 35(GB) 1040(AISISAE) G10400(UNS) 40(GB) A194-2H(ASTM) 1045(AISISAE) G10450(UNS) 45(GB) 1050(AISISAE) G10500(UNS) 50(GB) 1055(AISISAE) G10550(UNS) 55(GB) 1060(AISISAE) G10600(UNS) 60(GB) C1115(AISI) 1115(SAE) 15Mn(GB) 1022(SAE) C1022 (AISI) G10220(UNS) 20Mn(GB) 1033(SAE) C1033(AISI) 30Mn(GB) A194-4(ASTM) C1036(AISI) 1036(SAE) 40Mn(GB) 1053(AISI) G10530(UNS) 50Mn(GB) A216-WCA(铸) (ASTM) WCB(铸) (二)合金结构钢 美国中国 5115(SAE) G51150(UNS) 15Cr(yB)
5120(AISI,SAE) G51200(UNS) 20Cr(yB) 5130(AISI,SAE) G51300(UNS) 30Cr(yB) 5135(AISI,SAE) G51300(UNS) 35Cr(yB) 5140(AISI,SAE) G51400(UNS) 40Cr(yB) 5145,5147(AISI,SAE) G51450,G51470(UNS) 45Cr(yB) 5150,5152(AISI,SAE) G51500(UNS) 50Cr(yB) 4017(AISI,SAE) A182-F1(锻) A302Gr, A (ASTM) A356 Gr,2 A204Gr-A,B,C 16Mo(yB) 4119(SAE) 12 Cr Mo(yB) A387 Gr.B A182-F11, F12 (锻) (ASTH) 15 Cr Mo(yB) 4119(SAE)4118(AISI,SAE) G41180(UNS) 20 Cr Mo(yB) 25 Cr Mo(YB旧) 4130(AISI,SAE) 30 Cr Mo(yB) E4132(AISI)E4135(AISI) G41350(UNS) A193-B7(ASTH) 35 Cr Mo(yB) 4140(AISI,SAE) G41400(UNS) 42 Cr Mo(yB) 24 Cr MoV(yB) 12 Cr1 MoV(yB) A356- Gr9(ASTM) A405-P24 15 Cr Mo1V(yB旧) A193-B16(ASTM) 40Cr2MoV(yB旧) A217-WC1(铸) (ASTM) A217-WC6(铸)(ASTM) ZG20 Cr MoV A217-WC9(铸)(ASTM) ZG15Cr1 MoV A217-C5(铸) (ASTM) ZG2 Cr5 Mo A182-F5 (锻) (ASTM) 501(AISI)502(AISI) 51501(SAE) S50100(UNS)S50200(UNS) 1 Cr5 Mo(GB) (三)不锈钢 美国中国
冷镦钢的特性(综合实验)
冷镦钢的特性 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。冷镦钢因冷成型性能良好，在机械加工行业用冷镦代替热轧材冷切削机加工。要能实现冷镦加工，冷镦钢必须具有很好的综合力学性能。主要表现在以下几个方面： (1) 良好的强度、塑性和韧性。冷镦钢在冷镦加工过程中要进行很大的变形量，这就要求冷镦钢要具有很好的塑性。冷镦钢的塑性较好，其伸长率一般在10%-33%，屈服强度为324-1128 N/mm2。 (2) 较低的碳、磷、硫含量和较高的洁净度。冷镦钢的含碳量一般在0.05%-0.5%，若其含碳量超过0.26%时，应对其进行球化退火，以改善其塑性。其硫和磷的含量一般要低于0.035%. (3) 表面和内部质量要求高。冷镦钢表面质量要求严格，以避免冷镦时表面产生裂纹，因为表面任何可见的皱皮、折叠、刻痕等缺陷，都可能在冷镦时引起裂纹。所以表面上的局部裂纹应给予清除。冷镦钢表面的个别小发纹不得超过下列规定:直径≤20mm.的钢材为0.1mm，其它的为0.15mm。其内部不允许有严重的夹杂物、夹层、疏松、缩孔和显著的偏析，这些缺陷会导致冷镦时开裂。 冷镦用钢种包括碳钢、低合金钢、硼钢、非调质钢及F-M双相钢等 低合金钢一般为中碳含量，从合金成风来看有Cr, Cr-Mo, Cr-Ni, Ni-Cr-Mo, Mn, Mn-Cr等系列。本课题所研究的冷镦钢试样35CrMo正属于低合金钢。低合金螺栓钢的应用范围较广，从强度级别200-1100MPa都可选用。当强度为1200MPa时仍用低合金钢制造螺栓，但延迟断裂问题突出，需要解决，目前低合金钢仍然是主要的高强度螺栓用钢。低合金钢中含有各种合金元素，铬尤其不可缺少，因此如何节省螺栓钢种的合金，降低成本也是应注意的问题。再者，因为碳及合金元素含量相对较高。塑性和韧性也就较差，欲进一步提高强度，并保证必需的塑韧性，亦是一个需要研究的问题。 冷镦性能 采用冷镦工艺生产，由于冷变形速度快，变形程度大，变形不均匀，对母材质量要求很高。冷镦性能好是指钢盘条具有较低的变形抗力，能经受很大程度的变形而不产生裂纹。一般认为以断面收缩率和屈强比作为衡量冷镦性能指标比较可靠。低碳冷镦钢的断面收缩率应不小于60%，中碳及低合金钢的断面收缩率应为50%-60%，合金钢的断面收缩率也应不小于50%。冷镦钢盘条的屈强比小，冷镦性能相对要好，碳素钢的屈强比应不大于0.65，合金钢的屈强比应不大于0.70[4]。从冷镦变形角度考虑，希望盘条的冷加工强化系数越低越好，即不易产生加工硬化。 35CrMo力学性能要求： 抗拉强度：≥985(100) 屈服强度：≥835(85) 伸长率：≥12 断面收缩率：≥45 冲击功：≥63 冲击韧性值：≥78(8) 显微组织 冷镦钢丝的显微组织应为铁素体+粒状珠光体(F+P)，以3级组织为最好组织，2级和4级组织次之。标准一般都规定组织应为2-4级，不得有片状珠光体和贝氏体组织。制造螺栓用热
中外常用钢材料牌号对照表
常用国内外钢材牌号对照表 中国 美国 日本 德国 英国 法国 前苏联 国际标准化组织 GB AST JIS DIN 、DINEN BS 、BSEN NF 、NFEN ΓOCT ISO 630 品 名 牌号 牌号 牌号 牌号 牌号 牌号 牌号 Q195 Cr.B Cr.C SS330 SPHC SPHD S185 040 A10 S185 S185 CT1K П CTlC П CTl ПC Q215A Cr.C Cr.58 SS 330 SPHC 040 A12 CT2K П—2 CT2C П—2 CT2ПC —2 Q235A Cr.D SS400 SM400A 080A15 CT3K П—2 CT3C П—2 CT3ПC —2 E235B Q235B Cr.D SS400 SM400A S235JR S235JRGl S235JRG2 S235JR S235JRGl S235JRG2 S235JR S235JRGl S235JRG2 CT3K П—3 CT3C П—3 CT3ПC —3 E235B Q255A SS400 SM400A CT4K П—2 CT4C П—2 CT4ПC —2 普 通 碳 素 结 构 钢 Q275 SS490 CT5C П—2 CT5ПC —2 E275A
中国 美国 日本 德国 英国 法国 前苏联 国际标准化组织 GB AST JIS DIN 、DINEN BS 、BSEN NF 、NFEN ΓOCT IS0 630 品 名 牌号 牌号 牌号 牌号 牌号 牌号 牌号 08F 1008 1010 SPHD SPHE 040A10 80K П 10 1010 S10C S12C CKl0 040A12 XCl0 10 C101 15 1015 S15C S17C CKl5 Fe360B 08M15 XCl2 Fe306B 15 C15E4 20 1020 S20C S22C C22 IC22 C22 20 25 1025 S25C S28C C25 IC25 C25 25 C25E4 40 1040 S40C S43C C40 IC40 080M40 C40 40 C40E4 45 1045 S45C S48C C45 IC45 080A47 C45 45 C45E4 50 1050 S50C S53C C50 IC50 080M50 C50 50 C50E4 优 质 碳 素 结 构 钢 15Mn 1019 080A15 15r
中外钢材牌号对照表
GB ASTM BS JIS NF DIN 08F081006040A04S09CK C10 08081008045M10S9CK C10 10F1010040A10XC10 10101010,1012045M10S10C XC10C10,CK10 151********M15S15C XC12C15,CK15 20201020050A20S20C XC18C22,CK22 25251025S25C CK25 30301030060A30S30C XC32 35351035060A35S35C XC38TS C35,CK35 40401040080A40S40C XC38H1 45451045080M46S45C XC45C45,CK45 50501050060A52S50C XC48TS CK53 55551055070M55S55C XC55 60601060080A62S58C XC55C60,CK60 15Mn151016,1115080A17SB46XC1214Mn4 20Mn201021,1022080A20XC18 30Mn301030,1033080A32S30C XC32 40Mn401036,1040080A40S40C40M540Mn4 45Mn451043,1045080A47S45C 50Mn501050,1052030A52S53C XC48 080M50 20Mn220¤1320,1321150M19SMn42020Mn5 30Mn230¤1330150M28SMn433H32M530Mn5 35Mn235¤1335150M36SMn438(H)35M536Mn5 40Mn240¤1340SMn44340M5 45Mn245¤1345SMn44346Mn7 50Mn250¤~55M5 20MnV20MnV6 35SiMn35C En4637MnSi5 42SiMn35C En4646MnSi4 40B TS14B35 45B50B46H 40MnB50B40 45MnB50B44 15Cr15X5115523M15SCr415(H)12C315Cr3 20Cr20X5120527A19SCr420H18C320Cr4 30Cr30X5130530A30SCr43028Cr4 35Cr35X5132530A36SCr430(H)32C434Cr4 40Cr40X5140520M40SCr44042C441Cr4 45Cr45X5145,5147534A99SCr44545C4 38CrSi38XC 12CrMo12XM620C R.B12CD413CrMo44 15CrMo15XM A-387Cr . B1653STC4212CD416CrMo44 STT42 STB42 20CrMo20XM4119,4118CDS12SCT4218CD420CrMo44 CDS110STT42 STB42 25CrMo4125En20A25CD425CrMo4 30CrMo30XM41301717COS110SCM42030CD4 42CrMo4140708A42 42CD442CrMo4 708M40 35CrMo35XM4135708A37SCM335CD434CrMo4 12CrMoV12X M 12Cr1MoV12X1M13CrMoV42 25Cr2Mo1VA25X2M1μ 20CrV20X612022CrV4
钢材牌号对应表
我国在此是以钢材的用途分类作为表示方法分类的基础： 1）碳素结构钢：表示方法：Q+数字+（质量等级符号）+（脱氧方法符号）+（专门用途的符号）①钢号冠以“Q”，代表钢材的屈服点；②“Q”后面的数字表示屈服点数值，单位是MPa。例如Q235表示屈服点（σs）为235 MPa的碳素结构钢；③必要时钢号后面可标出表示质量等级和脱氧方法的符号。质量等级符号分别为A、B、C、D。脱氧方法符号：F表示沸腾钢；b表示半镇静钢：Z表示镇静钢；TZ表示特殊镇静钢，镇静钢可不标符号，即Z和TZ都可不标。例如Q235-AF表示A级沸腾钢。专门用途的碳素钢：例如桥梁钢、船用钢等，基本上采用碳素结构钢的表示方法，但在钢号最后附加表示用途的字母。 2）优质碳素结构钢表示方法：数字+（元素符号）+（脱氧方法符号）+（专门用途的符号）①钢号开头的两位数字表示钢的碳含量，以平均碳含量的万分之几表示，例如平均碳含量为0.45%的钢，钢号为“45”，它不是顺序号，所以不能读成45号钢。 ②锰含量较高的优质碳素结构钢，应将锰元素标出，例如50Mn。③沸腾钢、半镇静钢及专门用途的优质碳素结构钢应在钢号最后特别标出，例如平均碳含量为0.1%的半镇静钢，其钢号为10b。 3）碳素工具钢表示方法：字母T+数字+（元素符号）+（质量等级符号）①钢号冠以“T”，以免与其他钢类相混。②钢号中的数字表示碳含量，以平均碳含量的千分之几表示。例如“T8”表示平均碳含量为0.8%。③锰含量较高者，在钢号最后标出“Mn”，例如 “T8Mn”。④高级优质碳素工具钢的磷、硫含量，比一般优质碳素工具钢低，在钢号最后加注字母“A”，以示区别，例如“T8MnA”。 4）易切削钢表示方法：字母Y+数字+（元素符号）①钢号冠以“Y”，以区别于优质碳素结构钢。②字母“Y”后的数字表示碳含量，以平均碳含量的万分之几表示，例如平均碳含量为0.3%的易切削钢，其钢号为“Y30”。③锰含量较高者，亦在钢号后标出“Mn”，例如“Y40Mn”。 5）合金结构钢表示方法：（专门用途符号）+数字+主要合金元素符号和数字+微量合金元素符号+（质量等级符号）+（专门用途符号）①钢号开头的两位数字表示钢的碳含量，以平均碳含量的万分之几表示，如40Cr。 ②钢中主要合金元素，除个别微合金元素外，一般以百分之几表示。当平均合金含量＜1.5%时，钢号中一般只标出元素符号，而不标明含量，但在特殊情况下易致混淆者，在元素符号后亦可标以数字“1”，例如钢号“12CrMoV”和“12Cr1MoV”，前者铬含量为0.4-0.6%，后者为0.9- 1.2%，其余成分全部相同。当合金元素平均含量≥1.5%、≥ 2.5%、≥ 3.5%……时，在元素符号后面应标明含量，可相应表示为2、3、4……等。例如18Cr2Ni4WA。③钢中的钒V、钛Ti、铝AL、硼B、稀土RE等合金元素，均属微合金元素，虽然含量很低，仍应在钢号中标出。例如 20MnVB钢中：钒为0.07-0.12%，硼为0.001-0.005%。④高级优质钢应在钢号最后加“A”，以区别于一般优质钢。⑤专门用途的合金结构钢，钢号冠以（或后缀）代表该钢种用途的符号。例如铆螺专用的30CrMnSi钢，钢号表示为ML30CrMnSi 6）低合金高强度钢表示方法：（专门用途符号）+数字+主要合金元素符号和数字+微量合金元素符号+（质量等级符号）+（专门用途符号）①钢号的表示方法，基本上和合金结构钢相同。②对专业用低合金高强度钢，应在钢号最后标明。例如16Mn钢，用于桥梁的专用钢种为“16Mnq”，汽车大梁的专用钢种为 “16MnL”，压力容器的专用钢种为“16MnR”。 7）弹簧钢弹簧钢按化学成分可分为碳素弹簧钢和合金弹簧钢两类，其钢号表示方法，前者基本上与优质碳素结构钢相同，后者基本上与合金结构钢相同。 8）滚动轴承钢表示方法：高碳铬轴承钢：字母G+Cr元素符号和数字渗碳轴承钢：字母G+数字+主要合金元素符号和数字+微量合金元素符号+（质量等级符号）①钢号冠以字母“G”，表示滚动轴承钢类。②高碳铬轴承钢钢号的碳含量不标出，铬含量以千分之
中国紧固件行业发展现状及冷镦钢开发
中国紧固件行业发展现状及冷镦钢开发 2011-07-01 08:28:32 紧固件是一种通用基础件，与钢铁行业联系紧密。紧固件制造材料有钢、有色金属、不锈钢、钛合金和其他工程材料，90%以上采用冷镦加工，用该工艺制造的产品精度高、质量好，生产效率高。 1、我国紧固件行业市场需求 1.1汽车用紧固件 我国是车用紧固件增长最快的市场，2008年已超过日本成为仅次于美国的全球第二大紧固件市场。2007年我国紧固件需求约60亿美元，2010年将增至约75亿美元，从出口量和金额来看，我国占全球紧固件需求的15%。近几年我国紧固件年需求增长率为5%～10%，20 08年紧固件需求量为313万t，产量达540万t，同比增长9．5%，其中汽车工业是最大的用户(质量要求高)。未来几年汽车仍是紧固件需求最多的行业，2009年汽车产量为1350万辆，中高档汽车紧固件需求比2008年增长约25%。2010年汽车产量约为1800万辆，汽车及相关行业使用紧固件占总产量的18%～20%。 据统计，一辆轻型车或轿车平均用紧固件约500种规格，50kg，4000件左右，而一辆中卡或重卡车需紧固件约90kg，7500件，其中高强度紧固件占1/3左右。一辆汽车紧固件的费用约占整车成本的2. 5%～3.0%。 1.2不锈钢紧固件
螺栓、螺钉、铆钉等紧固件常用的材料有碳素钢、低合金钢和有色金属。但在特定场合，紧固件材料需要满足耐严重腐蚀或高强度的条件，许多不锈钢和超高强度不锈钢应运而生。不锈钢紧固件在强度上有较好表现，并具有耐腐蚀、易制造和易焊接的优点。不锈钢材质的紧固件进行电镀或热处理，可以获得更好的性能。在镍元素价格上涨的情况下，紧固件的价格也受到较大影响。紧固件生产企业为了减缓成本压力，生产了低镍型的不锈钢紧固件。 不锈钢紧固件生产用材质有奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、马氏体不锈钢、沉淀硬化不锈钢。常用的牌号有302，303，304，305，即所谓的“18－8”型奥氏体不锈钢4个牌号。302型用于采用机械加工的螺钉和自攻螺栓;303型为了改善切削加工性能，添加少量的硫，用于采用棒料加工螺母;304型适用于采用热镦工艺加工紧固件; 305型适用于采用冷镦工艺加工紧固件，例如冷成型螺母、六角螺栓; 309型和310型Cr含量和Ni含量都比18－8型不锈钢高，适用于高温下工作的紧固件;316和317型均含有合金元素Mo，因此它们的高温强度和耐蚀性能均比18－8型不锈钢高。耐磨焊条用321型和347型，321型含有较稳定合金元素Ti，347型含有Nb，提高了材料的抗晶间腐蚀性能，适用于焊后不退火或在420～1013℃服役的紧固件。 铁素体型不锈钢430型普通铬钢的耐腐蚀性能和耐热性能比410型好，有磁性，但不能进行热处理强化，适用于耐腐蚀和耐热性能要求稍高和强度要求一般的不锈钢紧固件。
冷镦钢的生产和发展动向
冷镦钢的生产和发展动向 来源：紧固件协会作者：浏览次数：51 发布日期：2007-11-08 一、前言 冷镦钢盘条的钢种一般为低，中碳优质碳素钢和合金结构钢。冷镦钢冷成型性能良好，在机械加工行业用冷拔代替热轧材冷切削机加工，这种工艺的优点是在节约大量工时，同时金属消耗可以降低10%~30%，而且产品尺寸精度高、表面光洁度好和生产率高，是近10年来兴起的较先进的机械加工工艺。它主要用制造标准件，非标准紧固件及各种机械零件，如螺栓、螺母、螺钉、插销以及汽车、电气设备专用件，是目前发展迅速，应用范围广泛的一种高效品种。 根据钢材的使用状态，可将冷镦钢分为非热处理型、表面硬化型和调质型之类。大陆宝钢、马钢和湘钢从20世纪90年代开始开发冷镦钢。据资料表明，冷镦钢市场2006年全国紧固件需求量达到600万吨，2007年需求量预将增至700~800万吨，其中汽车紧固件用中、高档冷镦钢超过150万吨。 二、冷镦钢的生产发展 近几年来，大陆开发的冷镦钢品牌在增加，产量在增长，质量在改进。如宝钢：SWP CH35K、SWR CH22A、SCM435；湘钢：XSWR CH10K、SWR CH35KC、SWR CH6A；杭钢：ML35、CH35ACR；武钢：35；包钢：ML35、SWRM12；太钢：C35、ML20MnTiB；刑钢：SWRCH35K等等品种。显然，冷镦钢的开发生产已经形成了一定量和规模。 冷镦钢盘条用线材的典型用途是制作螺栓，其强度范围大，从抗拉强度Rm400 Mpa 到1200 Mpa以上，且形状多，需求量大。 三、镦钢的生产工艺 （一）冷镦钢主要成分 钢中碳含量一般按中下限控制为宜。钢中矽含量超过0.10%，随矽含量增加，钢的抗拉强度、硬度有所提高，但延伸率、断面收缩率下降更显著，不利于冷变形。钢中锰含量适
冷镦钢的技术要求及主要工艺流程
冷镦钢的技术要求: 冷镦钢盘条一般为低、中碳优质碳素结构钢和合金结构钢。标准件对原材料尺寸精度要求比较严格,热轧钢材规格有限,尺寸精度也很难满足要求,所以标准件几乎全部采用冷拉钢丝作为原料,合格的冷镦钢丝必须满足以下要求。 (1)化学成分要求:O,P,S等元素对钢中夹杂物的形态及数量、大小有决定性影响,所以要求控制其含量;对合金钢而言,硅、铝、锰等元素控制在中下限为宜,避免造成冷顶锻裂纹。 (2)表面品质:标准件厂统计表明,冷镦开裂的80%是由钢丝表面缺陷造成的,如折迭、划伤、密集的发纹、局部微裂纹、结疤。因此对线材表面品质要求很严,尺寸公差±0.20mm,不圆度<0.30mm,表面裂纹、划伤最深<0.07mm。 (3)脱碳:表面脱碳造成螺栓表面强度降低,疲劳寿命大幅下降。 (4)非金属夹杂物:钢中非金属夹杂物含量高、尺寸大是造成标准件冷镦开裂的一个重要原因,尤其是非金属夹杂中B类和D类脆性夹杂,距钢丝表面愈近危害性越大,所以要求B类夹杂物距表层2mm之内应不大于15μm。 (5)金相组织:冷镦钢的金相组织为铁素体+粒状珠光体,珠光体的晶粒尺寸和分布也是影响冷镦性能的因素,理想的组织是珠光体晶粒大小相近并均匀地分布在铁素体基体上。珠光体不同显微组织冷镦性能从好到坏的排列次序为粒状珠光体、索氏体、细片状珠光体、片状珠光体。 (6)低倍组织:冷镦钢丝对钢的低倍组织要求比较严,低倍检查不应有缩孔、分层、白点、裂纹、气孔等缺陷,对中心疏松、方框偏析、中心增碳等缺陷,不同钢种都有明确的级别规定。 (7)晶粒度:冷镦钢丝内部组织不同于其它钢丝,晶粒度不是越细越好。晶粒度太细,抗拉强度、屈服强度升高,变形抗力增大,对冷镦成型很不利。除10.9级以上螺栓晶粒细、保证成品强度外,冷镦钢丝的晶粒度应控制在5~7级。 (8)冷镦性能:冷镦性能好是指钢丝具有较低的变形抗力,能经受很大程度的变形而不产生裂纹。一般认为以断面收缩率和屈强比作为衡量冷镦性能指标比较可靠。合金钢的断面收缩率应不小于50%。冷镦钢丝的屈强比小,冷镦性能相对要好,合金钢的屈强比应不大于0.70。从冷镦性能角度考虑,钢丝的冷加工强化系数越低越好,即不易产生加工硬化。 高档次标准件对原料的品质要求:盘条具有较高的塑性指标、断面收缩率及延伸率;在冷塑性变形中,材料的变形抗力小,加工硬化率低,材料的屈强比小,盘条硬度适中,不要过高;盘条具有良好的表面品质,一定的表面粗糙度,不允许有折迭、裂纹等表面缺陷;钢的组织致密,无内部缺陷。 2、冷镦钢主要生产工艺 冶炼冷镦钢的关键是要提高钢水的纯凈度,降低钢水的非金属夹杂物含量。钢水终点碳含量稳定在规定范围内是降低钢水氧化程度和减少钢水非金属夹杂的主要措施。 冷镦钢盘条生产的工艺流程: 铁水→转炉→精炼炉→连铸→加热→高速线材轧制→高线控制冷却→成品检验→入库。 合金冷镦钢线材的生产工艺流程与碳素钢线材基本相同,但合金冷镦钢丝变形抗力较大。为保证冷镦成型,球化退火是必不可少的,可获得比较理想的组织。
冷镦钢情况介绍
冷镦钢情况介绍 冷镦钢，又称铆螺钢或冷顶锻钢，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。冷镦钢产品广泛用于制造螺栓、螺母、螺钉等各类紧固件；另一重要用途是制造冷挤压零部件和各种冷镦成形的零配件，该用途是随着汽车工业发展起来的，逐步扩大到电器、照相机、纺织器材、机械制造等领域。 一、国内外冷镦钢生产概况 1、国内冷镦钢 我国冷镦钢的标准化工作起步较晚，尚未形成完整体系，冷镦钢用国家标准仅有3个：GB/T6478—2001《冷镦和冷挤压用钢》，GB/T4232—2009《冷顶锻用不锈钢丝》和GB/T5953—2009《冷镦钢丝》。冷镦用钢的实物品质尚不能完全满足标准件行业要求，在一定程度上依赖进口。据海关统计，我国每年进口的紧固件在12～13万t。随着紧固件工业的迅猛发展，新钢种不断地开发和引进，对外的出口日益增多，随汽车、石油、机械等各行业的技术进步，对配套的紧固件提出许多新要求，不但是形式尺寸上的，而且是性能与可靠性上的，实际上是对紧固件材料提出更高的要求。 我国紧固件行业发生了较大的变化，具体表现在： （1）采用国外钢种牌号如10B22M，10B25LHC，MnB123H等，主要是出口订单上规定要使用的牌号。 （2）同一牌号的钢种衍生出多个交货状态的品种，如SWRCH35K，有免退火、正火、退火+磷化交货，满足不同用户的需求。 （3）大量采用合金、低合金钢种，以适合耐高温、耐高压、耐腐蚀的要求，如SNB5-7，SNB16（JIS4107—94），SNB21-24（JIS4108）。 （4）采用抗延时断裂用钢生产的钢结构用螺栓抗拉强度超过1200MPa。 2、国外冷镦钢 国外采用HNDS2制造12.9级螺栓（代替SCM440），延时破断有明显改进，采用45CrNiMoTi在1500MPa级别使用，其性能优于回火马氏体高强度螺栓，贝氏体钢很少见到有（晶界）碳化物析出，避免了穿晶破坏而发生的延时断裂。 国外发达国家冷镦钢产业已基本形成规模，重点是根据用户的要求改善冷镦钢材料的品质性能，而产量无太大变化。日本大同为降低标准件材料成本和加工成本，推出了多种不锈钢螺栓和螺钉用钢; 高周波钢业开发了一系列不锈冷镦钢新产品，利用设备优势推出SUS系列产品，大大提高了钢的冷镦性能；日本精线为适应建筑行业要求，开发了具有良好耐蚀和冷镦性能、通过淬回火硬化的马氏体冷镦钢。爱知制钢公司开发了AUS系列冷锻用不锈钢，分为奥氏体（A）、铁素体（F）、马氏体（M）及沉淀硬化系列，其强度范围大，抗拉强度为400～1200MPa，且规格多。
冷镦模具和冷镦钢及模具材料
冷作模具钢的性能(2008/12/26 19:20) Crl2 性能：高碳、高铬类型莱氏体钢，具有较好的淬透性和良好的耐磨性。由于钢中碳质量分数最高可达 2.30%，从而钢变得硬而脆，所以冲南韧性较差，几乎不能承受较大的冲击荷载，易脆裂，而且易形成不均匀的共晶碳化物。 用途：用于制造受冲击荷载较小，且要求高耐磨性的冷冲模和冲头，剪切硬且薄的金属的冷切剪刃、钻套、量规、拉丝模、压印模、搓丝板、拉延模和螺丝滚模等。 生产品种：热轧材、冷拉材、锻材、热轧钢板、冷拉钢丝。 Crl2Mo1V1 性能：高碳、高铬类型莱氏体钢，无特殊要求时钻不作为必加元素。由于钼和钒的含量比Crl2MoV 高，故钢的组织和晶粒度进一步细化，提高了钢的淬透性、强度和韧性，使钢的综合性能更好。 用途：用于制造要求高耐磨性的大型复杂冷作模具，如冷切剪刀、切边模、拉丝模、搓丝板、螺纹滚模、滚边模和要求高耐磨的冷冲模和冲头等。 生产品种：热轧材、锻材、冷拉材、热轧钢板、冷拉钢丝。 Crl2MoV 性能：高碳、高铬类型莱氏体钢，具有良好的淬透性，截面尺寸在400mm以下可以完全淬透，且具有很高的耐磨性，淬火时体积变化小。其碳含量比Crl2钢低很多，且加入了钼、钒，因此，钢的热加工性能、冲击韧性和碳化物分布都得到了明显改善。 用途：用于制造断面较大、形状复杂、耐磨性要求高、承受较大冲击负荷的冷作模具，如冷切剪刀、切边模、滚边模、量规、拉丝模、搓丝板、螺纹滚模、形状复杂的冲孔凹模、钢板深拉伸模，以及要求高耐磨的冷冲模和冲头等。 生产品种：热轧材、锻材、冷拉材、热轧钢板、冷拉钢丝。 Cr5MolV 性能：合金含量中等，由于含有钼和钒，所以钢的淬透性良好，碳化物分布均匀，具有一定的冲击韧性和较好的耐磨性。 用途：用于制造定型模、钻套、冷冲模、冲头、切边模、螺纹滚模、搓丝板和量规等。 生产品种：热轧材、锻材、冷拉材、热轧钢板、冷拉钢丝。 9Mn2V 性能：综合力学性能比碳素工具我钢，具有较高的硬度和耐磨性，淬透性很好，淬火时变形较小。由于钢中含有一定量的钒，细化了晶粒，减小了过热敏感性。碳化物不均匀性比CrWMn 钢好。 用途：用于制造各种精密量具、样板，以及一般要求的尺寸较小的冲模、冷压模、雕刻模、料模、剪刀、丝锥、板牙和铰刀等。 生产品种：热轧材、锻材、冷拉材、热轧钢板、冷拉钢丝。 根据需方要求可供应中小规格的模块。 CrWMn 性能：具有较高的淬透性，由于加入1.20%~1.60%（质量分数）钨，形成碳化物，所以在淬火和低温回火后具有一定的硬度和耐磨性。钨有助于保持细小晶粒，从而使钢具有较好的韧性，该钢对形成网状碳物比较敏感，而且这种碳公物网使工具刃部有剥落的危险。 用途：使用较为广泛的冷作模具钢。用于制造量具，如板牙、块规、样柱和样套，，以及形状复杂的高精度冲模等。 生产品种：热轧材、锻材、冷拉材、冷拉钢丝、银亮钢丝、热轧钢板、冷轧钢板。
国内外常用钢材标准牌号对照表20200711165902.doc
国内外常用钢材标准牌号对照表 种中国日本美国英国德国法国前苏联类CB JIS AISI 、ASTM BS DIN NF ΓOCT Q235-A · F SS41 A36、A283C Ust37-2 Q235-A SS41A、B Rst37-2 CT2 20 S20C C1020 En2C C22 C20 20 碳35 S35C C1035 En8A C35 XC38 35 素钢 20g SB42 A285、Gr.B A414、Gr.B 1633Gr.B Ast41 A42C 20K 20（管道用）STPG38、42 A106 、A53 st35.4 16Mn S M50B SM22 1633．Gr.1 st52-3 16Γ 低A516 、 合16MnR SPV36 A515、Gr·60、19Mn5 金Gr·70 钢 15MnV HTP57VW A225 、Gr.A A225、Gr.B 40Mn C1036 En15B 40MnA 40Mn5 40Γ 40Cr SCr4 5140 E n18 S117 41Cr4 38C4 40X 12CrMo A335 、P2 A213、Gr.B 3064-660 1501-620 13CrMo44 12CD4 12XM STT42 15CrMo STC42 A387、Gr.B 1653 16CrMo44 15CD4 15XM STB42 35CrMo SCM3 E4132 E4135 En19B 34CD4 35CD4 35XM 高0Cr13 SUS410 410S S41000 X7Cr13 Z6C13 08X13 合金0Cr18Ni9 SUS304 304 S30400 304S15 X5CrNi189 ZCN18.09 08X18H10 钢 0Cr18Ni10Ti SUS321 321 S32100 321S12 321S20 X10CrNiTi189 Z6CNT18.10 08X18H10T 0Cr17Ni12Mo2 SUS316 316 S31600 316S16 X5CrNiMo1810 Z6CND17.13 08X17H13M2
常用钢铁牌号对照表
常用钢铁牌号对照表 钢铁材料的名称、用途、特性和工艺方法命名符号（GB/T221-1979）
①按照GB／T 717—1982《炼钢用生铁》的规定，统一采用汉语拼音字母“L”，(“L”为“炼”字汉语拼音第一个字母)为命名符号。 ②根据GB700--88修改。 ③根据GB699--88修改。 ④根据GBl298--86修改。 表1-9生铁牌号的表示方法 表1-10铁合金牌号的表示方法
表1-11铸铁牌号的表示方法 产品名称牌号举例 QT40017 表示方法说明 灰铸铁 球墨铸铁 黑心可锻铸铁白心可锻铸铁珠光体可锻铸铁耐磨铸铁 抗磨白口铸铁抗磨球墨铸铁 冷硬铸铁 耐蚀铸铁 耐蚀球墨铸铁耐热铸铁 耐热球墨铸铁 HTl00 QT400--17 KTH300—06 KTB350---04 KTZ450—06 MTCulPTi—150 KmTBMn5M02Cu KmTQMn6 LTCrMoRE STSil5M04Cu STQAl5Si5 RTCr2 RTQAl6 伸长率（%） 抗拉强度（MPa） 球墨铸铁代号 ST Si15Mo4Cu ————铜元素符号 —————钼的名义百分含量 —————钼元素符号 —————硅的名义百分含量 —————硅元素符号 —————耐蚀铸铁代号 MT Cu1P Ti —150 ———抗拉强度（MPa） ———钛元素符号 ———磷元素符号 ———铜的名义百分含量 ———铜元素符号 ———耐磨铸铁代号 注：表中成分含量皆指质量分数 表1-12铸钢牌号的表示方法 表1-13钢产品号的表示方法
注：1.平均合金含量∠1.5%者，在牌号中只标出元素符号，不注其含量。 2.平均合金含量为1.5%~2.49%、2.50%~ 3.49%、…、22.5%~23.49%、…时相应的注为2、3、…、23、…。 3.成份含量皆指质量指数。
冷镦钢发展简析
冷镦钢发展简析 在全国钢铁行业产能过剩和竞争激烈的形势下，在紧固件行业多年萎靡不振和竞争混乱的市场形势下，冷镦钢未来发展分析简析如下： 一、中国冷镦钢发展趋势，即紧固件发展趋势 冷镦钢的发展即是紧固件的发展，2011年紧固件全行业的总产量达到680万吨，同比增长9.7%，再次创出行业历史上的新高点，预 计2015年中国紧固件产量将达到750-800万吨。尽管我国紧固件生 产总量和规模早已位居世界首位，但产业实力和竞争力与世界前列的同行业相比尚有很大差距，“大而不强”、“胖而不壮”仍是经常用来形容我国紧固件的词语。在我国新型工业化的进程中，在国民经济“十 二五”发展的大格局中，技术发展趋势，世界格局变化及国内经济走向，都将对紧固件制造转型升级产生重大影响。 国内紧固件用原材料基本是热轧状态，有1/5存在开裂问题，紧固件生产企业不得不在拉拔、退火工序进行材料的改制。对于高强度紧固件，原材料冷镦成形后，还需进行最终球化退火处理以提高性能。这些处理工序不但增加成本，而且污染环境，特别对于中小企业，由于不具备保护气氛热处理条件，常常会导致表面氧化和脱碳，严重影响标准件质量，结合紧固件绿色发展的走向，冷镦钢发展方向为非调质钢、硼钢和超细晶粒钢，即使用节能型非调质钢和免退火或简化退火的热轧线材、抗延迟断裂用钢，而免热处理的非调质冷镦钢备受关注。
近几年来，国内开发的冷镦钢品牌在增加，产量在增长，质量在改进。如宝钢、湘钢、包钢、太钢、邢钢、马钢、南钢、沙钢、日钢、青钢等等。而且大部分钢厂生产的冷镦钢都有自己的特色，如宝钢的产品质量最好，销售价格最高，品牌效应最高；邢钢的合金钢形成品牌；马钢的免退火钢品牌；青钢的单双规格生产、湘钢性价比最高的ML40Cr钢；太钢的不锈钢；日钢的低成本钢等等。要想在竞争激烈残酷的钢铁市场中争取冷镦钢的一片市场，必须结合冷镦钢的发展趋势走出青钢冷镦钢的特色。 二、非调质钢、硼钢和超细晶粒钢特色介绍 从节约能源、节省资源、保护环境出发，对机械基础件之一的紧固件，如何追求更加合理的设计和轻量化的要求，这时，对使用的原材料提出了更高的要求。因此，最有效的措施是制造工艺流程更趋合理和提高紧固件冷镦钢的使用强度。 （一）非调质钢 非调质冷镦钢通过采用微合金化、控轧控冷等强韧化方法，在加工紧固件过程中可省略冷拔前的球化退火和成形后的淬火回火处理，还可减少螺纹部分的脱碳倾向，提高成品率，因此，经济效果十分明显。由于非调质钢在冷镦时的硬度较线材高，使得冷镦复杂形状的凸缘类螺栓时产生裂纹的机率较高，而且冷镦模具寿命有所降低。为此，非调质钢制造的螺栓主要为8.8级，加工量少的10.9级双头螺栓也可采用非调质钢制造，或者变形量小的“U”型螺栓。日本8.8T级的螺栓大都用微合金非调质钢制造。
世界各国钢材牌号对照表
一、我国钢号表示方法概述 钢的牌号简称钢号，是对每一种具体钢产品所取的名称，是人们了解钢的一种共同语言。我国的钢号表示方法，根据国家标准《钢铁产品牌号表示方法》（GB221-79）中规定，采用汉语拼音字母、化学元素符号和阿拉伯数字相结合的方法表示。即： ①钢号中化学元素采用国际化学符号表示，例如Si,Mn,Cr……等。混合稀土元素用“RE”（或“Xt”）表示。 ②产品名称、用途、冶炼和浇注方法等，一般采用汉语拼音的缩写字母表示，见表。 ③钢中主要化学元素含量（%）采用阿拉伯数字表示。表：GB标准钢号中所采用的缩写字母及其涵义
二、我国钢号表示方法的分类说明 1．碳素结构钢 ①由Q+数字+质量等级符号+脱氧方法符号组成。它的钢号冠以“Q”，代表钢材的屈服点，后面的数字表示屈服点数值，单位是MPa例如Q235表示屈服点（σs）为235 MPa的碳素结构钢。 ②必要时钢号后面可标出表示质量等级和脱氧方法的符号。质量等级符号分别为A、B、C、D。脱氧方法符号：F表示沸腾钢；b表示半镇静钢：Z表示镇静钢；TZ表示特殊镇静钢，镇静钢可不标符号，即Z和TZ都可不标。例如Q235-AF表示A级沸腾钢。 ③专门用途的碳素钢，例如桥梁钢、船用钢等，基本上采用碳素结构钢的表示方法，但在钢号最后附加表示用途的字母。 2．优质碳素结构钢 ①钢号开头的两位数字表示钢的碳含量，以平均碳含量的万分之几表示，例如平均碳含量为0.45%的钢，钢号为“45”，它不是
顺序号，所以不能读成45号钢。 ②锰含量较高的优质碳素结构钢，应将锰元素标出，例如50Mn。 ③沸腾钢、半镇静钢及专门用途的优质碳素结构钢应在钢号最后特别标出，例如平均碳含量为0.1%的半镇静钢，其钢号为10b。3．碳素工具钢 ①钢号冠以“T”，以免与其他钢类相混。 ②钢号中的数字表示碳含量，以平均碳含量的千分之几表示。例如“T8”表示平均碳含量为0.8%。 ③锰含量较高者，在钢号最后标出“Mn”，例如“T8Mn”。 ④高级优质碳素工具钢的磷、硫含量，比一般优质碳素工具钢低，在钢号最后加注字母“A”，以示区别，例如“T8MnA”。4．易切削钢 ①钢号冠以“Y”，以区别于优质碳素结构钢。 ②字母“Y”后的数字表示碳含量，以平均碳含量的万分之几表示，例如平均碳含量为0.3%的易切削钢，其钢号为“Y30”。 ③锰含量较高者，亦在钢号后标出“Mn”，例如“Y40Mn”。 5．合金结构钢 ①钢号开头的两位数字表示钢的碳含量，以平均碳含量的万分之几表示，如40Cr。 ②钢中主要合金元素，除个别微合金元素外，一般以百分之几表示。当平均合金含量＜1.5%时，钢号中一般只标出元素符号，而不标明含量，但在特殊情况下易致混淆者，在元素符号后亦可标以数字“1”，例如钢号“12CrMoV”和“12Cr1MoV”，前者铬含量为0.4-0.6%，后者为0.9-1.2%，其余成分全部相同。当合金元素平均含量≥1.5%、≥2.5%、≥3.5%……时，在元素符号后面应标明含量，可相应表示为2、3、4……等。例如18Cr2Ni4WA。 ③钢中的钒V、钛Ti、铝AL、硼B、稀土RE等合金元素，均属微合金元素，虽然含量很低，仍应在钢号中标出。例如20MnVB 钢中。钒为0.07-0.12%，硼为0.001-0.005%。