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冷镦钢主要是用冷镦成型工艺来制造各种机械基础零部件,其主要作用是连接和紧固。紧固件虽小,但其重要性却不言而喻。若紧固件质量不合格,所造成的损失往往是灾难性的,用冷镦钢制作紧固件时,一个主要的衡量指标就是冷镦开裂率。韶钢参照日系标准先后开发了 SWRCH6A、SWRCH8A、SWRCH18A、SWRCH22A等低碳铝镇静冷镦钢。采取的主要工艺路线为:铁水脱硫→转炉冶炼→RH真空处理→LF炉精炼→小方坯连铸→高速线材轧制。产品抽样检验1/3冷镦开裂率达到12%,1/4冷镦开裂率达到46%,产品晶粒度在7.5～9.0级波动,无法适应高端产品加工需求。同时根据用户质量异议反馈,冷镦开裂问题占到异议反馈的62.4%。本文针对低碳冷镦钢冷镦开裂这一问题开展的主要工作如下:(1)通过现场长期跟踪整理得出韶钢低碳冷镦钢开裂主要有三种形貌:45°斜开裂;对称双线或单线开裂;密集微裂纹,且冷镦开裂以后两种裂纹形貌为主。(2)通过现场系统取样和实验检测方法等,研究了化学成分、力学性能、表面质量、金相组织、夹杂物控制及轧制过程控制对冷镦钢冷镦性能的影响,得出了影响低碳冷镦钢冷镦开裂的主要原因。(3)通过现场跟踪及实验对比,分析了影响低碳冷镦钢化学成分、金相组织及表面和浅表层质量的因素。研究结果表明:冶炼连铸过程选择合理的钙处理工艺、加铝工艺及电磁搅拌工艺能够有效改善铸坯化学成分的均匀性及浅表层质量。轧制过程合理控制轧槽吨位、各道次料型能够有效提高变形的均匀性,对过钢通道的滚动化改造能够有效降低轧件划伤,合理的控轧控冷工艺能够有效提高金相组织的均匀性,从而改善冷镦钢的冷镦性能。(4)通过研究,对轧钢线改进了 1～3#孔型及部分导卫轮结构,将飞剪、活套、18#轧机到精轧机组通道进行了滚动化改造,优化了控轧控冷工艺、轧槽使用吨位及冷却水路,从而使低碳冷镦钢的冷镦开裂率降至0.21%