时效退火对碳结钢强度性能的影响

范 丽

(东北特钢集团北满特殊钢有限责任公司， 黑龙江 齐齐哈尔 161041)

冷拔材类碳结钢的优势是精度高、机械性能高，广泛用于汽车行业等领域，该品种冷拔材力学性能要求严格，与普通的碳结钢相比具有较强的抗拉强度,而且屈服强度、 断后伸长率、硬度等性能指标值都高于国家标准。生产过程按常规工艺路线进行退火、矫直、拉拔、抛光后的强度指标可以达到550 MPa以上。许多用户为提高工件的使用寿命需要较高性能的钢材。通过提高原材料加工成品前的减面率能使性能指标达到720 MPa左右，特别是抗拉强度达到750 MPa以上。按以往的工艺路线，生产的成品抗拉强度最高达到700MPa左右，为生产高机械性能抗拉强度735～900MPa,屈服强度≥430 MPa,断后伸长率≥7%,硬度HB210～HB265的产品。如冷拔材C45R我们对两种成品规格φ21.5mm和φ19mm进行了生产检验、试验最终确认最佳生产工艺路线，使该批合同两个规格料顺利进行，合格上交达到用户要求。

1 工艺试验

1.1 工艺试验一

将直径φ21.2mm的钢棒磨削到φ20.6mm，再拔制到直径φ19mm。

表1 冷拔变形后检验本体性能结果(试验一)

1.2 工艺试验二

将直径φ23.65mm的钢棒磨削到φ23.2mm，再拔制到直径φ21.5mm。

表2 冷拔变形后检验本体性能结果(试验二)

2 热处理

经过以上试验，加工后的样件虽然表面、尺寸精度较为理想但性能指标远未达到要求。为了提高强度指标我们继续进行了2炉正火处理。

2.1 工艺试验一

工艺温度：850℃正火，数量：2炉。将正火处理后钢棒按装炉的上下、左右及中间位置并取两组10块试样编好序号，按原工艺进行分别拉拔到φ21.5mm和φ19mm两种规格，经冷拔变形后检验本体性能结果：抗拉强度907～923MPa之间；……