(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210675911.9 (22)申请日 2022.06.15 (71)申请人 首钢集团有限公司 地址 100041 北京市石景山区石景山路68 号 (72)发明人 罗志俊　李舒笳　孙齐松　吴明安　 徐士新　王晓晨　侯栋　张鑫　 马跃　杨雄　佟倩　宋健　 (74)专利代理 机构 北京华沛德权律师事务所 11302 专利代理师 马苗苗 (51)Int.Cl. C21D 8/00(2006.01) G06F 30/17(2020.01) G06F 111/02(2020.01)G06F 119/08(2020.01) (54)发明名称 一种中碳 合金冷镦钢冷变形能力控制方法 (57)摘要 一种中碳合金冷镦钢冷变形能力控制方法， 所述方法包括步骤： 控制中碳合金冷镦钢多相组 织的量化关系； 控制所述中碳合金冷镦钢的横截 面正常晶粒尺 寸； 控制所述中碳合金冷镦钢的异 常晶粒尺寸； 获取所述量化关系、 所述横截面正 常晶粒尺寸和所述异常晶粒尺寸之间的定量化 关系； 根据所述定量化关系控制材料临界形变 量。 本申请提供的一种中碳合金冷镦钢冷变形能 力控制方法解决了现有技术中钢材强度及硬度 高、 组织不均匀、 冷镦头需要退火 处理、 冷镦头模 具损耗大和螺 栓开裂率高等问题。 权利要求书1页 说明书6页 附图2页 CN 115216606 A 2022.10.21 CN 115216606 A 1.一种中碳 合金冷镦钢冷变形能力控制方法， 其特 征在于， 所述方法包括 步骤： 控制中碳 合金冷镦钢多相组织的量 化关系； 控制所述中碳 合金冷镦钢的横截面 正常晶粒尺寸； 控制所述中碳 合金冷镦钢的异常晶粒尺寸； 获取所述量化关系、 所述横截面正常晶粒尺寸和所述异常晶粒尺寸之间的定量化关 系； 根据所述定量 化关系控制材 料临界形变量。 2.根据权利要求1所述的中碳合金冷镦钢冷变形能力控制方法， 其特征在于， 所述控制 中碳合金冷镦钢多相组织的量 化关系包括 步骤： 控制所述中碳 合金冷镦钢的边部异常粗大组织 面积百分比小于等于第一预设值。 3.根据权利要求1所述的中碳合金冷镦钢冷变形能力控制方法， 其特征在于， 所述控制 中碳合金冷镦钢多相组织的量 化关系包括 步骤： 控制所述中碳 合金冷镦钢的心部异常粗大组织 面积百分比小于等于第一预设值。 4.根据权利要求2或3所述的中碳合金冷镦钢冷变形能力控制方法， 其特征在于， 所述 第一预设值 为3％。 5.根据权利要求1所述的中碳合金冷镦钢冷变形能力控制方法， 其特征在于， 所述控制 所述中碳 合金冷镦钢的横截面 正常晶粒尺寸包括 步骤： 控制所述中碳 合金冷镦钢的热轧盘卷的正常晶粒尺寸处于第一预设范围。 6.根据权利要求1所述的中碳合金冷镦钢冷变形能力控制方法， 其特征在于， 所述控制 所述中碳 合金冷镦钢的横截面 正常晶粒尺寸包括 步骤： 控制所述中碳 合金冷镦钢的热轧圆钢的正常晶粒尺寸处于第一预设范围。 7.根据权利要求5或6所述的中碳合金冷镦钢冷变形能力控制方法， 其特征在于， 所述 第一预设范围为20 μm ‑30 μm。 8.根据权利要求1所述的中碳合金冷镦钢冷变形能力控制方法， 其特征在于， 所述控制 所述中碳 合金冷镦钢的异常晶粒尺寸包括 步骤： 控制所述中碳 合金冷镦钢的异常组织 最大晶粒尺寸小于等于第二预设值。 9.根据权利要求7所述的中碳合金冷镦钢冷变形能力控制方法， 其特征在于， 所述第 二 预设值为120 μm。 10.根据权利要求1所述的中碳合金冷镦钢冷变形能力控制方法， 其特征在于， 所述定 量化关系的表达式为： 其中， D1表示横截面正常晶粒尺寸， D2表示异常晶粒尺寸， A表示量化关系中的异常粗大 组织面积百分比,γ表示材 料临界形变量。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115216606 A 2一种中碳合金冷镦钢冷变形能力控制方 法 技术领域 [0001]本发明属于轧钢技 术领域， 具体涉及一种中碳 合金冷镦钢冷变形能力控制方法。 背景技术 [0002]紧固件是一种用途极为广泛的机械基础零部件， 广泛应用于汽车工业、 电子、 航 天、 军事以及民生等方面。 紧固件制作工艺为热轧材拉拔加冷镦变形， 与硬线、 软线、 焊条等 其它钢种相比， 其在使用中除轴向的拔丝工艺外， 还增加了径向的镦锻工艺； 其质量要求的 特殊性和严格性还在于用户使用的过程是对产品进行了100％的检验。 冷镦钢除了要求极 高的表面质量要求外， 冷变形能力要求 也较高。 [0003]紧固件行业生产800Mpa级及以上级别高强螺栓均 采用中碳钢或中碳合金钢制作， 冷镦钢中碳含量及合金含量最高、 变形难度最大和冷镦开裂最敏感的为中碳合金钢， 一般 小规格材料需要用户退火处理加冷镦加工； 而大规格材料热镦使用， 变形性能成为制约用 户大变形量加工或免退火使用等加工流程减量化、 复杂高品质零件制造的关键性限制环 节。 发明内容 [0004]鉴于上述问题， 本发明提供克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种中 碳合金冷镦钢冷变形能力控制方法。 [0005]为解决上述技术问题， 本发明提供了一种中碳合金冷镦钢冷变形能力控制方法， 所述方法包括 步骤： [0006]控制中碳 合金冷镦钢多相组织的量 化关系； [0007]控制所述中碳 合金冷镦钢的横截面 正常晶粒尺寸； [0008]控制所述中碳 合金冷镦钢的异常晶粒尺寸； [0009]获取所述量化关系、 所述横截面正常晶粒尺寸和所述异常晶粒尺寸之间的定量化 关系； [0010]根据所述定量 化关系控制材 料临界形变量。 [0011]优选地， 所述控制中碳 合金冷镦钢多相组织的量 化关系包括 步骤： [0012]控制所述中碳 合金冷镦钢的边部异常粗大组织 面积百分比小于等于第一预设值。 [0013]优选地， 所述控制中碳 合金冷镦钢多相组织的量 化关系包括 步骤： [0014]控制所述中碳 合金冷镦钢的心部异常粗大组织 面积百分比小于等于第一预设值。 [0015]优选地， 所述第一预设值 为3％。 [0016]优选地， 所述控制所述中碳 合金冷镦钢的横截面 正常晶粒尺寸包括 步骤： [0017]控制所述中碳 合金冷镦钢的热轧盘卷的正常晶粒尺寸处于第一预设范围。 [0018]优选地， 所述控制所述中碳 合金冷镦钢的横截面 正常晶粒尺寸包括 步骤： [0019]控制所述中碳 合金冷镦钢的热轧圆钢的正常晶粒尺寸处于第一预设范围。 [0020]优选地， 所述第一预设范围为20 μm ‑30 μm。说　明　书 1/6 页 3 CN 115216606 A 3