Principaux facteurs de contrôle de la qualité de l'acier de qualité à froid

L'acier de qualité de frappe à froid est un acier hautement interchangeable pour les pièces standard en plastique froid utilisant la plasticité du métal. Les produits en acier de qualité de frappe à froid sont largement utilisés dans la fabrication de boulons, d'écrous et d'autres éléments de fixation pour la fabrication de pièces d'extrusion à froid et de diverses pièces formées à froid. Avec le développement de l'industrie automobile, l'acier forgé à froid est progressivement appliqué aux appareils électriques, aux caméras, aux équipements textiles, à la fabrication de machines et à d'autres domaines.

Exigences techniques et processus principaux de l'acier de qualité à froid

1. exigences techniques en acier de qualité de titre froid

Les tiges de fil d'acier de qualité à froid sont généralement de l'acier de construction en carbone de qualité moyenne à faible teneur en carbone et l'acier de construction en alliage. Les pièces standard ont des exigences strictes sur la précision dimensionnelle des matières premières. Les spécifications de l'acier laminé à chaud sont limitées et la précision dimensionnelle est également difficile à satisfaire aux exigences. Par conséquent, presque toutes les pièces standard sont en fil d'acier étiré à froid. Le fil d'acier de qualité pour le matriçage à froid qualifié doit répondre aux exigences suivantes.

(1) Exigences relatives à la composition chimique: des éléments tels que O, P et S ont une influence décisive sur la forme, la quantité et la taille de l'acier, il est donc nécessaire de contrôler son contenu; pour l'acier allié, des éléments tels que le silicium, l'aluminium et le manganèse sont contrôlés en petite quantité. Il est conseillé d'éviter de provoquer des fissures de tête froide.

(2) Qualité de surface: Les statistiques standard de l'usine de pièces montrent que 80% de fissuration à froid est causé par des défauts de surface du fil d'acier, tels que des rayures horizontales, des rayures et des microfissures. Par conséquent, la qualité de surface du fil est très stricte, la tolérance dimensionnelle est de ± 0,20 mm et la profondeur des fissures et des rayures est inférieure à 0,07 mm.

(3) Décarburation: La décarburation de surface entraîne une baisse significative de la résistance de surface des boulons et de la durée de vie en fatigue.

(4) Impuretés non métalliques: une teneur élevée en impuretés non métalliques dans l'acier est une cause importante de fissuration à froid des pièces standard, en particulier les impuretés cassantes de type B et D dans les impuretés non métalliques. Plus la surface du fil d'acier est proche, plus le dommage est important. Il est donc nécessaire que l'impureté de classe B ne soit pas supérieure à 15 μm à moins de 2 mm de la couche de surface.

(5) Structure métallographique: La structure métallographique de l'acier de qualité à froid est la ferrite et la perlite granulaire. La granulométrie et la distribution de la perlite sont également des facteurs influençant les performances de frappe à froid. L'organisation idéale est que les grains de perlite sont de taille similaire et répartis uniformément sur la matrice de ferrite. L'ordre de performance à froid et à froid des différentes microstructures de perlite est celui de la perlite granulaire, de la sorbite, de la perlite fine et de la perlite feuilletée.

(6) Structure à faible grossissement: la structure macroscopique de l'acier laminé à froid ne doit pas présenter de défauts tels que retrait, délaminage, taches blanches, fissures, pores, porosité centrale et carbonatation centrale.

(7) Granulométrie: qualité de filage à froid La structure interne du fil est différente des autres fils en acier et la granulométrie n'est pas aussi fine que possible. La granulométrie est trop fine, et la résistance à la traction et la limite d'élasticité augmentent pour augmenter la résistance à la déformation, ce qui est désavantageux pour le fraisage à froid.

(8) Performances de frappe à froid: de bonnes performances de frappe à froid signifient que le fil d'acier a une faible résistance à la déformation et peut résister à une grande déformation sans se fissurer. Il est généralement considéré que la réduction de la superficie et le rapport de rendement sont relativement fiables. Le rapport de réduction de la section de l'acier allié ne doit pas être inférieur à 50%. Le fil d'acier torsadé à froid a un faible rapport de rendement et les performances de frappe à froid sont relativement bonnes. Le rapport d'élasticité de l'acier allié ne doit pas dépasser 0,70.

2. processus de production principal d'acier de qualité de titre froid

La clé de la fusion de l'acier de qualité de frappe à froid est d'améliorer la pureté de l'acier fondu et de réduire la teneur en impuretés non métalliques de l'acier fondu. La stabilisation de la teneur en carbone du point final de l'acier fondu dans la plage spécifiée est la principale mesure pour réduire le degré d'oxydation de l'acier fondu et réduire les impuretés non métalliques dans l'acier fondu.

Processus de production de fil machine en acier de qualité à froid:

Métal chaud → convertisseur → four de raffinage → coulée continue → chauffage → laminage à grande vitesse → refroidissement contrôlé par haute ligne → inspection du produit fini → stockage.

Le processus de production de fil d'acier de qualité à froid est fondamentalement le même que le fil d'acier au carbone, mais l'acier de qualité à froid présente une résistance élevée à la déformation. Afin d'assurer l'étirage à froid, un recuit sphéroïdal est indispensable et un tissu idéal peut être obtenu.

Itinéraires de processus courants:

Fil → étirage à froid → recuit sphéroïdal,

Fil → recuit de recristallisation → étirage à froid → recuit sphéroïdal.

Conditions requises pour le processus de fusion:

(1) La température de prélèvement est de 1630-1660 ° C;

(2) Alliage de désoxydation, ajout final de désoxydation d'alliage silicium aluminium calcium strontium;

(3) La poche est nettoyée sans acier froid et la poche est soufflée à l'argon.

Principaux facteurs affectant la qualité de l'acier de qualité de frappe à froid

En général, les facteurs affectant la qualité de l'acier de qualité de frappe à froid sont la plasticité du matériau, la continuité de la matrice du matériau, la continuité de la structure du matériau et la qualité de la surface du matériau. D'après l'inspection de la qualité de l'acier de qualité de frappe à froid, il est constaté que les facteurs affectant la qualité de l'acier de qualité de frappe à froid comprennent principalement les quatre aspects suivants: composition chimique de l'acier, défauts de surface de l'ébauche, ajustement de l'équipement, granulométrie et laminage paramètres de processus.

1. L'influence de la composition chimique: le soufre, le phosphore et d'autres éléments d'impuretés dans l'acier affectent directement les performances de frappe à froid de l'acier de qualité de frappe à froid. Dans le processus de fusion de l'acier de qualité à froid, les impuretés correspondantes doivent être éliminées pour différentes nuances d'acier. Certaines impuretés non métalliques détruisent la continuité de la matrice en acier, et sous l'action de la charge statique et de la charge dynamique, elles deviennent souvent le point de départ d'une fissure d'acier de qualité à froid. Par conséquent, les impuretés non métalliques dans l'acier doivent être réduites au minimum et traitées (telles que la calcification) pour réduire leurs dommages dans l'acier.

2. Influence des défauts de surface de l'ébauche: Le défaut de surface de l'ébauche est à l'origine de fissures qui provoquent des fissures de frappe à froid. Les formes principales comprennent une peau épaisse à la surface de l'ébauche, des fissures, un excès net, etc. Pendant le traitement, la concentration de contraintes se produit en raison de la présence de fissures et des états de contraintes complexes sont générés, entraînant une expansion des fissures et finalement une fissuration par enrobage à froid. Par conséquent, la sélection de billettes d'acier de haute qualité est une condition préalable à l'amélioration de la qualité de l'acier de qualité de frappe à froid. La présence d'inhomogénéités de température sévères pendant le processus de laminage provoque également la fissuration du produit.

3. L'effet de l'ajustement de l'équipement sur la performance de l'acier de qualité de frappe à froid pendant le processus de laminage: la formulation de différents programmes de laminage dans le processus de production est le principal facteur affectant les performances de frappe à froid du produit, comme la réduction de la quantité de pressage, tension, etc. Montage et réglage. Si la production de laminage est mal ajustée, le produit produira des lignes transversales de surface ou des rayures pendant le processus de laminage, détruisant la surface du produit et formant une source de fissure de fissuration. Par conséquent, le développement de procédures de laminage raisonnables est la clé pour améliorer la qualité de l'acier de qualité de frappe à froid.

4. Effet de la granulométrie: la granulométrie est l'un des critères permettant de déterminer si un acier de qualité de matriçage à froid peut atteindre une certaine performance globale. Plus les grains de cristal sont fins, plus les risques de fissuration sont faibles en raison de la concentration de contraintes à l'intérieur, ce qui est avantageux pour les performances de frappe à froid et similaires. L'acier à grain fin peut résister à de grandes déformations, a un allongement important, une réduction de surface, une bonne plasticité et une ténacité et une résistance élevées. Par conséquent, il est nécessaire que la température d'austénitisation ne soit pas trop élevée pendant le processus de laminage et que le temps de maintien ne soit pas trop long.

5. L'influence des paramètres du processus de laminage. L'acier de qualité à froid est organisé en ferrite et perlite. La clé du contrôle du froid est de décomposer l'austénite à une température modérée et de prolonger la transition de décomposition, de manière à obtenir des grains de ferrite modérés et une petite quantité. La perlite améliore la résistance de l'acier de qualité de frappe à froid et ne diminue pas l'indice de plasticité, et obtient de meilleures propriétés mécaniques complètes. 13 ~ 15m / min) et la température de bobinage, de sorte que les performances du produit final répondent aux exigences, en ligne avec la relation entre la composition de base du fer et du carbone et les propriétés mécaniques.

Principales mesures pour améliorer la qualité de l'acier de qualité de frappe à froid

Le plus gros problème dans la production d'acier de qualité pour le matriçage à froid est de savoir comment résoudre la fissuration du pain cuit à la vapeur pendant le processus de matriçage à froid. Pour les exigences techniques de l'acier de qualité de frappe à froid, combinées aux facteurs affectant les performances de l'acier de qualité de frappe à froid et la production réelle, les mesures suivantes doivent être prises pour la production d'acier de qualité de frappe à froid:

1. Contrôlez strictement la composition chimique de l'acier conformément à la norme de l'acier de qualité de frappe à froid, optimisez la structure du matériau, améliorez la plasticité du matériau, assurez la stabilité des performances de l'acier, réduisez les dommages des impuretés aux performances et réduisez le contenu d'éléments nocifs dans l'acier.

2. Grâce au contrôle du processus de fusion et de laminage, réduisez la quantité de réduction, la passe de laminage et le nombre de tours, pour obtenir une structure de grain uniforme et fine, évitez les rides pendant la production et les lignes transversales de surface générées par l'oreille. Améliorez les propriétés mécaniques complètes de l'acier de qualité de frappe à froid.

3. Sélectionnez le rouleau approprié et le système de type de trou de déformation uniforme pour assurer la surface lisse du produit, réduire la fissure du produit fini, améliorer la qualité des pièces de rechange de production et garantir les exigences du processus.

4. Contrôlez strictement la température de chauffage, le temps et l'atmosphère du four, maintenez le fonctionnement à pression positive, réduisez la combustion de surface et la décarburation de surface.

5. Renforcez l'inspection de la billette et l'inspection de la qualité avant le four, contrôlez strictement la qualité de la surface de la billette et utilisez autant que possible la billette de la grande section pour augmenter la déformation totale de la billette au matériau.