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1、毕业设计报告(论文)报告(论文)题目： SWRCH10A冷镦钢线 球化退火工艺研究 作者所在系部： 材料工程系 作者所在专业： xx材料工程 作者所在班级： B11821班 作 者 姓 名 ： xxxx 作 者 学 号 ： xxxxxxxxxxx 指导教师姓名： xxx 完 成 时 间 ： xxx年xx月 北华航天工业学院教务处制摘 要SWRCH10A为日本钢号，常在低于Ac1温度以下进行低温球化处理后使用。常用于汽车用标准紧固件的生产，和国内ML10牌号钢成分比拟接近。根据市场的需求，对使用低碳冷镦钢SWRCH10A生产紧固件及非标零件的球化工艺进行了研究。对影响产品球化效果的工艺路径、球化
2、温度以及形变量三方面因素进行了试验分析。结果说明1)先形变处理后球化工艺较之先球化后形变处理以及不进行球化直接进行形变的工艺球化效果好。2)球化温度为680时硬度满足客户要求，且提高了材料的塑性，降低了材料的开裂倾向。关键词： SWRCH10A 球化退火 工艺 AbstractSWRCH10A is a Japanese brand steel, its temperature of spheroidizing annealing ofen lower than Ac1. It is often used in automobile production standard fasteners,
3、and is similar to domestic ML10 grade steel . According to the demand of the market, the spheroidizing process using low carbon cold heading steel SWRCH10A production of fasteners and non-standard parts were studied. Three factors that influence the effect of spheroidizing annealing are analyzed in
4、the experiment. These three factors are process, temperature, and the amount of deformation. The results show that 1) the process that spheroidizing annealing after deformation is better compared with the process that deformation after spheroidizing annealing or only deformation. 2) The hardness mee
5、t customer requirements when spheroidizing annealing temperature is 680, and the plastic of the material is improved, and the cracking tendency of the material is decreased.Key words: SWRCH10A low carbon cold heading steel spheroidizing annealing process目 录摘要 Abstract 第1章 绪 论11.1 线材行业的开展11.1.1 线材11.
6、1.2 线材行业的开展21.2 冷镦钢的开展现状21.3 冷镦钢球化技术的开展441.3.1.1 钢的球化退火及其机理41.3.1.2 钢的再结晶退火771.3.2.1 双相区球化退火77第2章 试验材料、设备与方案102.1 试验材料及设备102.2 试验方案14第3章 试验结果及分析研究163.1 试验1三种工艺流程的试验结果及分析163.2 试验2不同球化温度的试验结果及分析193.3 试验3不同形变量的试验结果及分析21结论22致 谢23参考文献24附 录25第1章 绪 论SWRCH10A是生产汽车用标准紧固件的日本牌号钢种，和国内ML10牌号钢成分比拟接近。在生产中紧固件大多采用冷镦
7、工艺, 其中螺栓用在实际生产中用量比拟大, 它常常起到连接、紧固、定位以及密封机械的构件等多种作用。河北某五金制品公司为韩国现代汽车企业提供SWRCH10A成品冷镦用钢，用于制造汽车用紧固件。在实际生产中发现成品在冷镦过程中容易产生开裂现象。现与公司技术人员探讨欲采用低温球化退火技术进行生产，低温球化在冷镦钢线材生产中主要使钢片状珠光体中的渗碳体球化, 然后获得粒状的珠光体组织, 起到降低材料的硬度,提高塑性和消除内部应力的作用。低温球化退火温度在Ac1以下就可到达较好的球化效果 1 。1.1 线材行业的开展1.1.1 线材图1 冷镦钢盘条在用量较大的钢材种类中,线材占据了很大的比例。它在经过
8、轧制的工艺处理后,在钢筋混凝土的配筋和焊接用的结构件等受力的部位可以直接去使用,在进行进一步的加工后有时候也可以来使用。比方经过拉拔的工艺后制的,各种规格和种类的钢丝,然后再加工成日常生活中比拟常见的钢丝绳或者编织成常用于防盗的钢丝护网,有时还可以在制成一定的型之后经过热处理的工艺加工成为弹簧;经热段、冷锻锻的热处理工艺造打成用来固定的铆钉,冷锻造工艺及滚压后制成螺拴和螺丝钉等。在线材的主要用作中,它常被用作为钢筋混凝土材料中的配筋,焊接用的结构件或进一步深加工(如拉拔,制作螺钉等)的原材料。在钢材分配目录,线材一般来说常常包括如一般的低碳钢的热轧型的盘条、电焊接使用的盘条、爆破线使用用盘条、
9、调质螺纹使用盘条，如图1所示。用途较广泛的线材主要是普通低碳钢热轧盘条,也被称作叫普通的线才,它常常被用于建筑建造、拉制钢丝工艺、包装工艺、焊接焊条及制造螺丝栓、螺丝帽、铆钉等。优质型的线材盘条,仅供给优质的碳素结构钢的的热轧盘条。1.1.2 线材行业的开展目前，中国在线材生产量方面，在世界上可以说是最大的一个国家 1 。它平均每年的年生产量，可以占到世界线材总的生产的大约三分之一多,线材在中国的钢材品种中，它的产量可以占到相当大的第二位。中国钢铁的产量比重在工业品中一直比拟高,即使这样，零七年中国国内线材的产量在国内钢材的总产量比例中占到了14.2%。二十一世纪以来，中国线才的产量根本与粗产
10、钢的产量在增速上相比相持平,增长速度比拟快，可以维持在百分之二十左右,然而，从零七年开始年产量的增速有开始减慢,降低到了百分之十三左右。但是与零三年相比，线材的总产量增加了差不多一倍。在线才的进口和出口方面,线材也是一直是比拟常见的出口钢种,它也被作为中国长久以来所只是纯出口的钢材品种,出口的增加速度在零七年左右保持的很高。零七年中国的出口线材产量到达了六百万吨,比零六年增加了六十万吨,同比增长了百分之十二，进口量六十一万吨,和零六年相比减少了九万吨。在中国内部的线才消费情况来看,线材在建筑方面的使用量比拟多,两千年往后,受倒中国国家政策的影响，中国国内投资的需求量呈现出比拟旺盛的形势,中国国
11、内的线材消费量也有比拟快的增长速度。1.2 冷镦钢的开展现状冷镦钢种类线材和盘条所用的钢的品种大多数是低碳的和中碳的比拟优质的碳素结构的钢种和低合金钢2。它经常用在制造螺丝栓、摞母、螺丝钉、铆钉、自攻螺丝钉等紧固用的小零件和冷镦制成型的零件和配件。由于冷作成型的各方面的性能都比拟好，所以冷镦钢材在机械器材等加工工业行业中，常常可以用冷拉拔的工艺制程来取代热轧材材料的机械加工和切消,这样的工艺方法可在省去大量的加工用时,而且它还拥有可以使金属材料的消耗降低大约百分之十到三十的优点,这种工艺符合清洁生产的生产要求、节约了资源，适用于企业的大量生产,并且产品的尺寸精度比拟高,材料表层的光量度好,生产
12、加工效率高,是行业内重点推广的先进机械加工工艺。零七年中国紧固件的产量在世界上排到第一位，到达了五百二十五万吨，与零六年相比增长百分之十四;线材销售的收入到达了四百四十亿元,与零六年相比增长了百分之十四，在这当中出口的增长较快,出口的总额到达了三十二点五亿美元,同比增长了百分之三十八;而与此同时，进口的紧固件量到达了十七点九万吨，比零六年增长了百分之十二,金额大约为十八点五亿美元,增长了百分之三十。零七年中国内部冷镦钢材的需求量到达了七百五十多万吨,在国内的线材需求总量中占到了百分之十二。在中国内部对紧固件的需求方面,随着包括机械制造、机动车生产、铁路机车研发制造、电力设备、高中端机械装备、新
13、型能源、建筑建材、轻钢结构等在内的多个行业的快速开展,这些行业对冷镦钢材也呈现出旺盛的需求。紧固件的市场方面,当下大概有约四万多个种类、数百万种各种类型和规格的紧固件,其中所蕴含的市场非常可观。诸如对紧固件的需求量相当巨大的汽车制造行业,其需求量在紧固件的总体销量中甚至占到了高达22.8%的比例,一四年中国国内的汽车制造行业生产、销售都比拟乐观,在贰零一四年的前十个月当中,中国国内汽车的生产和销售销量分别到达了1785万辆和1782万辆,与二零一三年相比分别增长了百分之十三和百分之十四,其增速与前9个月比照,均提高了零点八个百分点,国内的重点企业在主要的经济效益指标方面保持了比拟快的增长。中国
14、汽车行业在经历二零一二年产量和销量增速缺乏百分之五的困局后,在二零一三年终于重新出现了快速的增长。由于汽车制造行业的产业升级,汽车行业对紧固零件的需求保持连续的递增形式,并且在紧固件的材质质量方面提出了很高的要求,国内的钢厂为应对这种形势,逐渐开始了高质量冷镦钢的研发生产。例如,有的钢铁生产厂家开始开发并且成功研制出了用于汽车转向部件的高强度冷镦钢。这种高强度的冷镦钢在随后的一系列检测中顺利通过,并且被一家全球著名豪车制造商所认可,将其用于生产局部较为高端的车型。这也是中国国内的特种钢材生产企业的特种钢产品,第一次进入这家世界著名的豪车制造厂商的配套零部件供给系统。高强度的非调质型冷镦钢生产制造,在世界的钢材市场上一直处于比计较高端的水平,贰零一四年国内一家企业在国内首先实现了它的研发制造,并且批量供给于一家知名的汽车厂家。这是国内钢铁企业首次实现该钢种的国产化。高速铁路、地铁、城市交通轨道等行业产业的快速的开展,加之机动车车辆市场需求量的快速增加,等诸多因素也在催动着紧固件市场的蓬勃开展,当然也使得冷镦钢的市场需求量不断地增长。中国铁路总公司2021年发布的新开工的工程工程由原先方案的三十八个重新调整到了四十七个,在投资的规模方面,新开的工程工程投资也增加到了近五百亿元,当然也将拉动机车辆制造对紧固件的大量需求。除去如上所述的种种因素,机械加工和制造业、五金用品、
