非調(diào)質(zhì)冷鐓鋼鋼絲編制說明

1、GB/T5953.320××非調(diào)質(zhì)冷鐓鋼鋼絲國家標(biāo)準(zhǔn)編制說明非調(diào)質(zhì)冷鐓鋼鋼絲國家標(biāo)準(zhǔn)項目課題組二一年三月冷鐓鋼絲 第三部分 非調(diào)質(zhì)冷鐓鋼鋼絲國家標(biāo)準(zhǔn)編制說明1 工作概況1.1 任務(wù)來源用中碳鋼制造的8.8級螺栓，需經(jīng)過淬火回火處理才能達(dá)到預(yù)定性能，為節(jié)約能源，提高生產(chǎn)效率，緊固件行業(yè)迫切希望開發(fā)不需淬火回火的高強(qiáng)度螺栓，為此冶金行業(yè)開發(fā)了非調(diào)質(zhì)冷鐓鋼。用非調(diào)質(zhì)冷鐓鋼制造的緊固件，冷鐓成形后不需進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，就可以達(dá)到淬火-回火處理中碳鋼所能達(dá)到的力學(xué)性能。非調(diào)質(zhì)鋼螺栓與中碳合金鋼螺栓生產(chǎn)工藝流程對比如下：非調(diào)質(zhì)鋼螺栓：線材拉絲冷鐓成形螺紋軋制時效處理電鍍烘烤。中碳（合金）鋼

2、螺栓:線材球化（軟化）退火拉絲冷鐓成形螺紋軋制淬火回火電鍍烘烤。非調(diào)質(zhì)鋼絲主要用于制造8.89.8級螺栓、螺柱，有時也可用于10.9級螺栓、螺柱。8.89.8級非調(diào)質(zhì)冷鐓鋼是在低碳Mn鋼或Cr-Mn鋼的基礎(chǔ)上，添加微量元素V、Ti、Nb、Al，組織為珠光體+鐵素體（F+P）。10.9級螺栓用鋼是在低碳Mn-Si的基礎(chǔ)上，添加微量元素Ti、V、B，組織為珠光體+貝氏體（F+B）或珠光體+馬氏體（F+M）。目前我國尚未制訂冷鐓用非調(diào)質(zhì)鋼絲標(biāo)準(zhǔn)。非調(diào)質(zhì)冷鐓鋼屬于中低碳微合金化鋼，C含量一般控制在0.080.28%范圍內(nèi)。為獲得良好的沉淀硬化效應(yīng)，鋼中含有微量(0.030.15%)碳化物、氮化物或碳氮

3、化合物形成元素，如V、Nb、Ti、Al等。非調(diào)質(zhì)鋼中均含有一定量的Mn，錳可以降低珠光體轉(zhuǎn)變溫度，細(xì)化珠光體片間距，提高鋼的強(qiáng)度；還可以降低VC的固溶溫度，促進(jìn)VC和VN的溶解。FP型鋼中含有0.601.00%或1.001.50%的Mn，當(dāng)Mn超過1.50%時將促進(jìn)貝氏體(B)組織的形成，Mn超過2.00%時間就可能成為FM型鋼。用非調(diào)質(zhì)制造的緊固件與調(diào)質(zhì)緊固件的最大差別是其截面力學(xué)性能和硬度分布比較均勻，尺寸效應(yīng)不顯著。大規(guī)格調(diào)質(zhì)緊固件，由于受淬透性的影響，表面和心部力學(xué)性能和硬度差別很大，使用非調(diào)質(zhì)鋼更見優(yōu)勢。表面硬化型緊固件使用非調(diào)質(zhì)鋼，表面滲碳或滲氮后淬火，可以達(dá)到更高的表面硬度。非調(diào)

4、質(zhì)鋼絲目前存在問題是韌性稍差，性能波動較大。生產(chǎn)中要嚴(yán)格控制化學(xué)成分，線材只有實行控制軋制和控制冷卻才能獲得強(qiáng)韌性俱佳的冷鐓性能,對非調(diào)質(zhì)鋼控制終軋溫度（800）是提高冷鐓鋼塑性和韌性的關(guān)鍵因素。我國非調(diào)質(zhì)鋼的分為4類：1）切削加工用非調(diào)質(zhì)鋼，表示方法為牌號前加YF。GB/T15712-1995（2008）收入的牌號有6（10）個：YF35V、YF40V、YF45V、（F30MnVS）、YF35MnV、（F38MnVS）、YF40MnV、 YF45MnV、（F49MnVS）和（F12Mn2VBS）。ISO11692:11994(E)收入的牌號有5個：19MnVS6TP、30MnVS6TP、38

5、MnVS6TP、46MnVS6TP、46MnVS3TP。2） 熱壓力加工用非調(diào)調(diào)鋼，表示方法為牌號前加F。 GB/T15712-1995（2008）收入的牌號有3（10）個：（F35VS）、（F40VS）、F45V、（F30MnVS）、F35MnVN、（F38MnVS）、F40MnV、（F45MnVS）、（F49MnVS）和（F12Mn2VBS）。ISO11692:11994(E)收入的牌號有5個：19MnVS6、30MnVS6、38MnVS6、46MnVS6、46MnVS3。3）冷作強(qiáng)化非調(diào)質(zhì)鋼，表示方法為牌號前加LF。4）高強(qiáng)度高韌性非調(diào)質(zhì)鋼，表示方法為牌號前加GF。隨著我國冶金技術(shù)進(jìn)步和

6、發(fā)展，可用于緊固件生產(chǎn)的新型超細(xì)晶非調(diào)質(zhì)-冷作硬化型鋼線材已研制開發(fā)成功，并實現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。在該類線材的研制開發(fā)、批量生產(chǎn)方面,我國已處于世界先進(jìn)水平。這種線材具有高強(qiáng)度和高塑性特點(diǎn)，適用于冷鐓和輾制螺紋等冷加工工藝。采用這種材料制成的“8.810.9”級螺栓、螺釘或螺柱可不經(jīng)過淬火并回火處理，各項機(jī)械性能亦可達(dá)到緊固件機(jī)械性能標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 3098.1）的規(guī)定和實際使用的要求。省去熱處理工序，可極大地節(jié)約能源，減少環(huán)境污染, 屬“綠色產(chǎn)品”,也可能減少因熱處理帶來的淬火裂紋和表面脫碳等缺陷。但由于GB/T 3098.1規(guī)定：8.8級及其以上性能等級的緊固件必須進(jìn)行淬火并回火處理，并為防止

7、熱處理工藝不當(dāng)而規(guī)定了表面硬度，因而限制了超細(xì)晶非調(diào)質(zhì)鋼緊固件的推廣應(yīng)用。為加快這種節(jié)能環(huán)保型鋼制緊固件的推廣應(yīng)用，我國已建議ISO/TC2/SC1制定“用細(xì)晶非調(diào)質(zhì)鋼制造的螺栓、螺釘和螺柱”的機(jī)械性能標(biāo)準(zhǔn)。為推動緊固件行業(yè)采用這種新型線材，在有關(guān)緊固件專業(yè)化生產(chǎn)企業(yè)的大力支持下，自2004年10月至2009年12月，馬鋼股份有限公司已試制生產(chǎn)6.516.5mm的細(xì)晶非調(diào)質(zhì)鋼線材合計4萬余噸，用于制造8.810.9六角頭螺栓、六角頭螺釘、螺桿及U形螺絲等產(chǎn)品。目前，這些產(chǎn)品除供應(yīng)國內(nèi)市場外，有的業(yè)已出口。國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局下達(dá)的2007年第五批國家標(biāo)準(zhǔn)制修訂計劃第20078090-T-6

8、04項的要求，由中機(jī)生產(chǎn)力促進(jìn)中心、馬鞍山鋼鐵股份有限公司主要負(fù)責(zé)起草的國標(biāo)“緊固件機(jī)械性能 細(xì)晶非調(diào)質(zhì)鋼螺栓、螺釘和螺柱”（標(biāo)準(zhǔn)編號GB/T 3098.22），并應(yīng)于2008年12月31日前完成國標(biāo)草稿報批稿。中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會于2009-10-15以“國標(biāo)委標(biāo)批函2009396號”批準(zhǔn)發(fā)布GB/T 3098.22-2009“緊固件機(jī)械性能 細(xì)晶非調(diào)質(zhì)鋼螺栓、螺釘和螺柱”標(biāo)準(zhǔn),并于2010-03-01實施。 GB/T 3098.22-2009“緊固件機(jī)械性能 細(xì)晶非調(diào)質(zhì)鋼螺栓、螺釘和螺柱”對材料規(guī)定的主要技術(shù)要求：1) 細(xì)晶非調(diào)質(zhì)鋼線材的材料化學(xué)成分；2) 細(xì)晶非調(diào)質(zhì)鋼線材的鐵素體晶粒

9、度應(yīng)大于或等于11級（GB/T 6394,或ASTM E 112：14996）； 3) 細(xì)晶非調(diào)鋼線材的力學(xué)性能。 由于國家標(biāo)準(zhǔn)細(xì)晶非調(diào)質(zhì)鋼線材枝術(shù)條件在制定中，因此將有關(guān)內(nèi)容列入本標(biāo)準(zhǔn)的附錄A，系規(guī)范性的附錄,即過去的“標(biāo)準(zhǔn)的附錄”。附錄A（規(guī)范性附錄）細(xì)晶非調(diào)質(zhì)鋼熱軋盤條技術(shù)條件A1 范圍本技術(shù)條件規(guī)定了細(xì)晶非調(diào)質(zhì)鋼熱軋盤條的尺寸、外形、重量及允許偏差、技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、包裝、標(biāo)志和質(zhì)量證明書等。本技術(shù)條件適用于產(chǎn)品規(guī)格為6.5mm16.5mm的細(xì)晶非調(diào)質(zhì)冷鐓鋼熱軋盤條。A2 訂貨內(nèi)容按本技術(shù)條件訂貨，在訂貨合同上應(yīng)包含下列技術(shù)內(nèi)容：1 產(chǎn)品名稱；2 牌號；3 標(biāo)準(zhǔn)編號；4 規(guī)

10、格；5 重量和/或數(shù)量；6 應(yīng)由供需雙方協(xié)商，并在合同中注明的項目或指標(biāo)（如未注明時則由供方選擇）；7 需方提出的其他特殊要求。A3 尺寸、外形、重量及允許偏差熱軋盤條的尺寸、外形、重量、允許偏差及不圓度應(yīng)符合GB/T 14981的規(guī)定。若需方有要求，盤條的允許偏差及不圓度可經(jīng)雙方協(xié)商。A4 技術(shù)條件A4.1 材料牌號和化學(xué)成分 A 材料牌號和化學(xué)成分（熔煉分析）應(yīng)符合表A1的規(guī)定。表A1材料牌號和熔煉化學(xué)成分（%）材料牌號CSiMnPSVNb其他元素MFT80.160.260.301.201.600.0250.015或添加添加或添加MFT90.180.260.301.251.600.0250

11、.015或添加添加或添加MFT100.100.280.601.302.200.0250.015或添加或添加或添加A在鋼坯或盤條上取樣進(jìn)行化學(xué)分析時，其允許偏差應(yīng)符合GB/T 222的規(guī)定。A4.2冶煉方法盤條用鋼以氧氣轉(zhuǎn)爐或電爐冶煉爐外精煉。A4.3交貨狀態(tài)盤條以熱軋狀態(tài)交貨。A4.4晶粒度鋼材的鐵素體晶粒度按GB/T 6394評級，不應(yīng)粗于11級。供方工藝保證，無特殊要求，不做檢驗。A4.5力學(xué)性能 力學(xué)性能應(yīng)符合表A2規(guī)定。表A2力學(xué)性能材料牌號Rm / MPaA / %Z / %MFT86202052MFT96801848MFT108001648A4.6冷頂鍛A細(xì)晶非調(diào)質(zhì)鋼熱軋盤條每個批

12、號應(yīng)進(jìn)行1/2冷頂鍛試驗，試樣按下列要求進(jìn)行冷頂鍛。X=h1/h=1/2。式中：h為冷頂鍛前試樣高度（兩倍盤條直徑）； h1為冷頂鍛后試樣高度。A頂鍛試驗后檢查試樣側(cè)面，根據(jù)是否有肉眼可分辨的裂口進(jìn)行判斷，若未出現(xiàn)裂口，或即使出現(xiàn)裂口，而裂口內(nèi)表面無肉眼可見原始裂紋則判為合格，若裂口內(nèi)表面出現(xiàn)肉眼可見原始裂紋則判為不合格。AA4.7脫碳層細(xì)晶非調(diào)質(zhì)鋼熱軋盤條應(yīng)進(jìn)行脫碳層檢驗，執(zhí)行GB/T 6478的有關(guān)規(guī)定。供方工藝保證，鋼材每邊總脫碳層深度（鐵素體+過度層）應(yīng)符合表阿A3規(guī)定，質(zhì)保書標(biāo)注數(shù)值為保證值。表A3序號規(guī)格范圍，mm脫碳層深度，mm1D101.5%D2D101.0%D注：D表示盤條公

13、稱直徑，單位為mm需方要求檢驗脫碳層深度時，應(yīng)在合同中注明。每個批號任取2個試樣進(jìn)行脫碳層檢驗，檢驗方法按GB/T224進(jìn)行。A4.8非金屬夾雜物 根據(jù)需方要求，經(jīng)供需雙方協(xié)議，并在合同中注明，鋼材可進(jìn)行非金屬夾雜物檢驗，合格級別由供需雙方協(xié)商確定。A4.9表面質(zhì)量鋼材表面不得有裂紋、結(jié)疤、折疊及夾雜，如有上述缺陷必須清除。允許有從實際尺寸算起不超過尺寸公差之半的個別細(xì)小劃痕、壓痕、麻點(diǎn)及不影響使用的小發(fā)紋存在。A5 試驗方法鋼材的檢驗項目、取樣方法和試驗方法應(yīng)符合表A3的規(guī)定。表A3檢驗項目取樣數(shù)量取樣方法試驗方法化學(xué)成分（熔煉）1個/爐GB/T 20066GB/T 223 GB/T 433

14、6拉伸3個/批GB/T 2975GB/T 228冷頂鍛每3盤取一個試樣，每批少于10盤時，逐盤取樣。切盡盤條頭部和尾部有缺陷的部分及不冷段部分后，任意盤的任意一端上切取一個試樣，每盤只需切取一個試樣，取樣順序：按軋制順序，每3盤的第一盤作為取樣盤（含最后不足3盤的第一盤）。YB/T 5293非金屬夾雜物2個/批不同根盤條GB/T 10561晶粒度1個/批任一根盤條GB/T 6394脫碳層2個/批不同根盤條GB/T 224表面質(zhì)量逐盤/目測尺寸逐盤/千分尺游標(biāo)卡尺A6 檢驗規(guī)則A6.1檢查與驗收 盤條的質(zhì)量檢查驗收由供方技術(shù)質(zhì)量監(jiān)督部門進(jìn)行。A6.2盤條應(yīng)成批檢驗和驗收，每批由同一爐號、同一牌號

15、、同一尺寸組成。A6.3復(fù)驗與判定規(guī)則冷頂鍛檢驗項目，盤條的復(fù)驗與判定規(guī)則：按A4.6要求進(jìn)行的冷頂鍛試驗合格，則該批號鋼材合格。若有1個試樣冷頂鍛不合格，則在該卷盤條相鄰盤卷上抽取雙倍試樣進(jìn)行復(fù)驗，若復(fù)驗合格則該批號鋼材合格，若復(fù)驗不合格，則應(yīng)逐盤取一個試樣，進(jìn)行冷頂鍛試驗，試驗合格的盤卷可判定為合格。其它檢驗項目，盤條的復(fù)驗與判定規(guī)則應(yīng)符合GB/T 6478的有關(guān)規(guī)定。A7 包裝、標(biāo)志和質(zhì)量證明書包裝、標(biāo)志和質(zhì)量證明書按GB/T 2101的規(guī)定執(zhí)行。按照ISO標(biāo)準(zhǔn)和國際慣例，冷鐓鋼分為四種類型：非熱處理型、表面硬化型、調(diào)質(zhì)型(包括含硼鋼)和非調(diào)質(zhì)型?，F(xiàn)已修訂GB/T5953-1999，分為

16、：GB/T5953.1-2009 冷鐓鋼絲 第1部分 熱處理型冷鐓鋼絲；GB/T5953.2-2009冷鐓鋼絲 第2部分 非熱處理型冷鐓鋼絲，包含了以上冷鐓鋼前三種類型，還缺失非調(diào)質(zhì)型，馬鋼積極向全國鋼標(biāo)準(zhǔn)化委員會提出制定該產(chǎn)品國家標(biāo)準(zhǔn)，申報了國家標(biāo)準(zhǔn)立項計劃，國家標(biāo)準(zhǔn)委綜合200959號下達(dá)的2009年第一批國家標(biāo)準(zhǔn)制修訂計劃第20090666-T-605項的要求,由馬鞍山鋼鐵股份有限公司、冶金工業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn)研究院及南京寶日鋼絲制品有限公司主要負(fù)責(zé)制定國標(biāo)“冷鐓鋼絲 第三部分 非調(diào)質(zhì)冷鐓鋼鋼絲”，并應(yīng)于2011年完成。1.2 標(biāo)準(zhǔn)化對象簡要介紹及制修訂標(biāo)準(zhǔn)的原則 標(biāo)準(zhǔn)化對象簡要介紹本標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)

17、化對象為：主要適用于冷作硬化型非調(diào)質(zhì)緊固件的原料生產(chǎn)非調(diào)質(zhì)緊固件用鋼絲。 標(biāo)準(zhǔn)的制定原則 “科學(xué)、合理、先進(jìn)、適用”是國家標(biāo)準(zhǔn)制修訂的大原則，在此基礎(chǔ)上，具有本標(biāo)準(zhǔn)特色的具體原則如下：1) 滿足顧客要求的原則。以國內(nèi)企業(yè)簽訂的供貨技術(shù)條件為基礎(chǔ)，參照國內(nèi)外先進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)實際，滿足顧客要求，體現(xiàn)國內(nèi)企業(yè)技術(shù)水平。2) 標(biāo)準(zhǔn)體系一致的原則。本標(biāo)準(zhǔn)的編制采用我國標(biāo)準(zhǔn)體系的要求。3) 引用基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)的原則。在本標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍內(nèi)，盡量引用國家基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)揮基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)的功能。標(biāo)準(zhǔn)的編寫內(nèi)容、格式應(yīng)符合GB/T 1.1- 2000標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一規(guī)定和要求。

18、4) 符合國情的原則。按國內(nèi)生產(chǎn)和驗收的判定級別或合格與否的規(guī)定。1.3 采用國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的程度及理由通過對國際和國外標(biāo)準(zhǔn)的收集、對比，遵循采用國際、國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)、反映國內(nèi)生產(chǎn)技術(shù)水平、滿足顧客要求的原則。本標(biāo)準(zhǔn)促進(jìn)國內(nèi)產(chǎn)品實物質(zhì)量達(dá)到國際先進(jìn)水平，為企業(yè)加入國際市場競爭創(chuàng)造有利條件。1.4 編制單位馬鞍山鋼股份有限公司、冶金信息標(biāo)準(zhǔn)研究院及南京寶日線材公司等單位。馬鞍山鋼股份有限公司負(fù)責(zé)GB/T 5953.3-20××非調(diào)質(zhì)冷鐓鋼鋼絲國家標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)筆起草工作。1.5 制定標(biāo)準(zhǔn)的主要工作過程1) 本標(biāo)準(zhǔn)項目于2008年10月份提出申請公司立項，2009年2月份，經(jīng)公司組織論證

19、后，馬鋼向全國鋼標(biāo)準(zhǔn)化委員會明確提出制定國家標(biāo)準(zhǔn)項目的工作申請；2) 首先依托公司科研課題項目組進(jìn)行開展工作，收集國外企業(yè)的盤條采購標(biāo)準(zhǔn)、了解國內(nèi)外企業(yè)生產(chǎn)同類產(chǎn)品的實物質(zhì)量狀況及一些相關(guān)的技術(shù)資料等；3) 與其它企業(yè)交流相關(guān)信息；4) 通過對非調(diào)質(zhì)冷鐓鋼鋼絲實物質(zhì)量（尺寸外形及其允許偏差、化學(xué)成分、力學(xué)性能和工藝性能）進(jìn)行統(tǒng)計、對比和分析，起草了非調(diào)質(zhì)冷鐓鋼鋼絲標(biāo)準(zhǔn)申報草案。1.6 主要起草人及其所承擔(dān)工作的簡要說明 本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人： 主要起草人所承擔(dān)的標(biāo)準(zhǔn)研究工作：1) 收集、對比國內(nèi)外及相關(guān)國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)，確認(rèn)并確定為現(xiàn)行有效版本；GB/T 222 鋼的成品化學(xué)成分允許偏差GB/T 223

20、 鋼鐵及合金化學(xué)分析方法GB/T 224 鋼的脫碳層深度測定法（GB/T 2241987，ISO 3887:1976,eqv）GB/T 228 金屬材料 室溫拉伸試驗方法（GB/T 228-2002,ISO 6892:1998,eqv）GB/T 230.1 金屬洛氏硬度試驗方法GB/T 231.1 金屬布氏硬度試驗 第1部分 試驗方法（eqv ISO 6506-1:1999）GB/T 342 冷拉圓鋼絲、方鋼絲、六角鋼絲尺寸、外形、重量及允許偏差GB/T 905 冷拉圓鋼、方鋼、六角鋼尺寸、外形、重量及允許偏差GB/T 2103 鋼絲驗收、包裝、標(biāo)志及質(zhì)量證明書的一般規(guī)定GB/T 4340.1

21、 金屬維氏硬度試驗（eqv ISO 6507-1:1997）GB/T 4336 碳素鋼和中低碳鋼 火花源原子發(fā)射光譜分析方法（常規(guī)法）GB/T 6394 金屬平均晶粒度測定方法GB/T 6478 冷鐓和冷擠壓用鋼 GB/T 8110 數(shù)值修約規(guī)則GB/T 10561 鋼中非金屬夾雜物顯微評定方法（GB/T 105612005，ISO4967：）GB/T 13298 金屬顯微組織檢驗方法GB/T 13299 鋼的顯微組織評定方法GB/T 14981 盤條驗收、包裝、標(biāo)志及質(zhì)量證明書的一般規(guī)定GB/T 17505 鋼及鋼產(chǎn)品交貨一般技術(shù)要求（GB/T 175051998，ISO 404：1992，

22、eqv ISO 404）GB/T 20066 鋼和鐵 化學(xué)成分測定用試樣的取樣和制樣方法YB/T 5293 金屬材料 頂鍛試驗方法對相關(guān)的試樣、檢驗方法進(jìn)行對比分析研究2) 對鋼絲實物質(zhì)量（尺寸外形及其允許偏差、化學(xué)成分、力學(xué)性能和工藝性能、內(nèi)在質(zhì)量要求）進(jìn)行檢驗、測量、統(tǒng)計、對比和分析；3) 結(jié)合顧客使用情況，收集顧客關(guān)注的質(zhì)量指標(biāo)要求；4) 編寫、修改本標(biāo)準(zhǔn)草案和標(biāo)準(zhǔn)編制說明、主要技術(shù)指標(biāo)對比分析。2 標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)內(nèi)容和關(guān)鍵技術(shù)2.1 制定非調(diào)質(zhì)冷鐓鋼鋼絲標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)內(nèi)容分類及代號、尺寸、外形、重量及允許偏差、技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、標(biāo)志、包裝、質(zhì)量證明書及運(yùn)輸、貯存。2.2 關(guān)

23、鍵技術(shù)隨著國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高速增長，我國的鋼鐵工業(yè)也得到飛速發(fā)展。1996年鋼產(chǎn)量超過1億噸后躍居世界第一。緊固件用鋼的需求量2009年已達(dá)520萬噸。照此發(fā)展，面對鋼鐵工業(yè)的現(xiàn)狀，以鋼材為主要原料的緊固件工業(yè)必須考慮到在資源、能源、環(huán)境保護(hù)等方面將面臨的難以承受的壓力。怎樣以“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”為戰(zhàn)略思想，深入貫徹落實科學(xué)發(fā)展觀，對緊固件用鋼改進(jìn)、開發(fā)、發(fā)展是鋼鐵工業(yè)和緊固件行業(yè)科技工作者數(shù)十年來不懈努力的重大課題。在新的緊固件用鋼的研制方面有以下幾個要求必需注意滿足：a .不以犧牲高韌性和其他優(yōu)良的綜合機(jī)械性能為前提，進(jìn)一步高強(qiáng)度化。b.提高緊固件的可靠性，實現(xiàn)長壽命化。c.新的緊固件材料的設(shè)計要適

24、應(yīng)行業(yè)的特點(diǎn)和產(chǎn)品制造技術(shù)的特點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)降低成本，節(jié)約資源能源。d.在鋼材原材料和緊固件產(chǎn)品的制造過程中，注意減少三廢產(chǎn)生、二氧化碳的排放，減少對環(huán)境的污染。從20世紀(jì)70年代末起，世界各國為了節(jié)約能源、降低制造成本相繼開發(fā)出一系列不需要調(diào)質(zhì)熱處理的結(jié)構(gòu)鋼，在這些碳素結(jié)構(gòu)鋼或低合金鋼中加入微合金化元素（主要是V、Nb、Ti），使之在軋制（或鍛造）狀態(tài)就具備了良好的綜合機(jī)械性能。使用這種材料可以減少傳統(tǒng)的淬火、回火過程?，F(xiàn)在這類鋼種被稱為微合金非調(diào)質(zhì)鋼。按照它的使用條件來細(xì)分，又可以分為四種基本類型，即熱加工型非調(diào)鋼（F型）、易切削加工型非調(diào)鋼（YF）、冷作硬化型非調(diào)鋼（LF）、高強(qiáng)度高韌性型

25、非調(diào)鋼（GF）。采用冷作硬化型非調(diào)質(zhì)鋼制造緊固件是冶金技術(shù)與緊固件制造技術(shù)密切結(jié)合的過程，它有以下主要特點(diǎn)：在母材的質(zhì)量分?jǐn)?shù)組成中含有較高含量的硅錳和微合金元素。采用先進(jìn)的低溫控制軋制控制冷卻技術(shù)（在軋制過程中實現(xiàn)形變誘導(dǎo)鐵素體相變）獲得細(xì)晶組織的熱軋線材。按設(shè)定的冷拔減面率拉拔后，達(dá)到相應(yīng)等級工藝料直接通過冷鐓成型加工成緊固件。完成成型后的緊固件不再需要經(jīng)過傳統(tǒng)的淬火并回火的調(diào)質(zhì)過程，或只需進(jìn)行（200510）穩(wěn)定化時效處理，經(jīng)過處理不但消除材料由冷拔、冷鐓形成的組織錯位而且強(qiáng)度還能上升050MPa。經(jīng)過穩(wěn)定化處理后的緊固件成品能全面達(dá)到GB/T 3098.22緊固件機(jī)械性能標(biāo)準(zhǔn)（螺栓、螺釘

26、和螺柱）中的各項指標(biāo)。尤其是保證載荷后永久伸長量數(shù)值相當(dāng)穩(wěn)定。 目前這類低碳微合金以鐵素體+珠光體或貝氏體為主要組織的非調(diào)質(zhì)鋼用于制造8.8級10.9級的外螺紋緊固件。尤其在制造細(xì)長桿螺栓、螺柱、U型螺絲和螺桿，因為不需調(diào)質(zhì)熱處理，避免彎曲變形更顯優(yōu)勢。在節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境、降低成本方面有顯著效果。因此在國內(nèi)外推廣應(yīng)用較為普遍。 日本新日鐵公司生產(chǎn)的品種牌號為NHF55、NHF60和NHF85；日本大同特殊鋼公司生產(chǎn)的品種牌號為MC7和MC8。近年來，我國鋼鐵生產(chǎn)和超常速度的科研開發(fā)，在這方面也取得了成果，有良好冷加工性的非調(diào)鋼材料研制成功，并獲得了工業(yè)化批量生產(chǎn)應(yīng)用。應(yīng)特別指出馬鞍山鋼鐵股份

27、有限公司三鋼軋新高線，通過技術(shù)改造不但擁有了世界上最先進(jìn)的高速軋機(jī)生產(chǎn)線，而且依靠自己的力量擁有了自主的知識產(chǎn)權(quán)，開發(fā)出了生產(chǎn)8.810.9級螺栓的非調(diào)鋼。它擁有世界首創(chuàng)的單線多通道柔性切換系統(tǒng)（馬鋼與SMS公司共有專利）真正實現(xiàn)了線材750 低溫軋制；采用閉路控軋控溫技術(shù)，在線按程序設(shè)定自動控制精軋機(jī)組前、精軋機(jī)組與減徑定徑機(jī)組之間、減徑定徑機(jī)組之后的所有水箱的溫度閉環(huán)控制（十分有利軋鋼過程中的形變誘導(dǎo)鐵素體相變、配合控制冷卻使線材的組織晶粒度達(dá)到12級）。馬鋼開發(fā)的低碳微合金非調(diào)質(zhì)鋼牌號為MFT8、MFT9、MFT10。經(jīng)過四年多的生產(chǎn)使用，制成的8.8級10.9級的外螺紋緊固件的機(jī)械性能

28、指標(biāo)能達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)(等同采用國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 898-1)的要求。3 標(biāo)準(zhǔn)中主要技術(shù)內(nèi)容確定的依據(jù)3.1 關(guān)于范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的是適用于冷作硬化型非調(diào)質(zhì)緊固件的原料生產(chǎn)非調(diào)質(zhì)緊固件用鋼絲。目前國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)主要根據(jù)盤條直徑為6.516.5mm的情況，鋼絲直徑為5.0016.00mm。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍可滿足現(xiàn)階段生產(chǎn)及使用的需要。3.2 規(guī)范性引用文件一是貫徹“引用基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)的原則”，盡量發(fā)揮國家基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)的作用。二是凡在規(guī)范性引用文件中列出的標(biāo)準(zhǔn)，均在標(biāo)準(zhǔn)中出現(xiàn)。3.3 牌號表示方法和符號 牌號表示方法鋼的牌號由代表“免”、“非調(diào)質(zhì)”的字母、性能等級等二個部分按順序組成。例如：MFT8。 符號MFT“免

29、”、“非調(diào)質(zhì)”的漢語拼音字頭；8標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的緊固件性能等級； 用漢語拼音字頭+性能等級表示牌號，也應(yīng)是標(biāo)準(zhǔn)制修訂的原則之一。標(biāo)準(zhǔn)是知識產(chǎn)權(quán)，鋼牌號表示是其核心組成部分。我國在鋼產(chǎn)量上已是鋼鐵大國，在向鋼鐵強(qiáng)國前進(jìn)的道路上，應(yīng)該注重在技術(shù)、質(zhì)量和產(chǎn)量占優(yōu)勢的鋼材方面，積極體現(xiàn)我國的技術(shù)特性。國家標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)引導(dǎo)國內(nèi)外顧客使用并適應(yīng)我們的鋼牌號，建立并保護(hù)我們自主知識產(chǎn)權(quán)。3.4 訂貨內(nèi)容 訂貨內(nèi)容的規(guī)定是國家標(biāo)準(zhǔn)制修訂的一個進(jìn)步，也是與國際、國外標(biāo)準(zhǔn)接軌的一個方面。 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：訂貨時，顧客應(yīng)提供下列信息：a）訂貨標(biāo)準(zhǔn)；b）鋼絲的牌號；c）鋼絲規(guī)格、外形的精度級別；d）鋼絲重量組別及數(shù)量；e）包裝方式及

30、標(biāo)識要求；f）特殊要求（顯微組織、晶粒度等）。上述信息中，主要是確定顧客需要鋼絲的牌號（含質(zhì)量級別）、尺寸外形精度、盤重及數(shù)量、包裝方式或標(biāo)識的要求，特殊要求中，須確定顯微組織、晶粒度、成品化學(xué)成分等供方保證可不做檢驗項目的具體檢驗要求（要在質(zhì)保書中填寫檢驗數(shù)值）以及其它與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定不同或標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定之外的要求，這些要求信息應(yīng)盡量在合同中明確。當(dāng)訂貨合同未對上述項目信息內(nèi)容明確時，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：可由供方自行確定。一般推薦如下規(guī)定：a）鋼絲規(guī)格、外形的精度級別未明確時，直徑允許偏差應(yīng)符合GB/T 342 表3中10級的規(guī)定；b）包裝方式及標(biāo)識要求未明確時，按供方提供的包裝方式及標(biāo)識。這里特別強(qiáng)調(diào)包裝方式，因包裝方式不同而選擇不當(dāng)時，易對鋼絲造成表面銹蝕或磨損等傷害，嚴(yán)重時可能影響使用。3.5 關(guān)于尺寸、外形、重量及允許偏差 尺寸、外形及允許偏差為保證鋼絲的尺寸規(guī)格及外形（即不圓度）滿足緊固件生產(chǎn)的使用要求，根據(jù)國內(nèi)緊固件生產(chǎn)企業(yè)的要求，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定直徑允許偏差應(yīng)符合GB/T 342 表3中10級的規(guī)定。鋼絲可以盤卷狀交貨，也可以直條狀交貨。鋼絲以直條狀交貨，通常長度為2.06.0m，其平直度不大于2.0mm/m。重量(卷重)本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定鋼絲的卷重應(yīng)符合表1規(guī)定。表1 鋼絲最小盤重鋼絲直徑/mm最小盤重/kg5.06.550