冷拔钢机械性能变化的三个原因

为什么相同尺寸和等级的钢在不同的运输中机械性能差异如此之大?

为了回答这个问题，让我们看看1018级，这是我们在商店里可能遇到的非自由加工级。

我们把它拉成两部分。

一根直径1英寸的冷拉1018钢筋通常具有64,000 psi的抗拉强度(TS);屈服强度(YS) 54,000 psi;伸长率在2英寸(%EL) 15%;面积减少百分比(%RA)为40%。(根据SAE J 1397信息报告，钢筋的机械性能和可加工性估算。)注意，这些是估计值，而不是最小值。

您的里程(属性)可能有所不同。以下是三个原因:

1.原熔体和铸造工艺会影响化学成分。碱性氧炉钢(BOF)是由高比例的新金属制成的，因此有较低水平的残余元素从废料可以加强材料。此外，转炉钢往往运行低水平的氮，这是一个铁素体强化剂。因此，转炉熔炼钢的力学性能(如拉伸和屈服率)往往较低，而延展性(%RA和%EL在2英寸)略高。

2.冷拔钢的力学性能受冷做功量的影响。这可以通过两种不同的方式实现。第一种方法是，当棒材的尺寸越来越小，给定一个标准稿，冷加工的百分比增加。冷加工率的提高提高了材料的抗拉和屈服力学性能，并在一定程度上降低了材料的延性。

第二种方法是，不同的供应商使用不同的“绘图实践”，从而产生不同数量的冷工作来制作相同的尺寸。典型的牵伸可以使用比最终尺寸大1/16英寸的热轧辊。另一个供应商可能会选择3/32英寸超大尺寸。而且，在极少数情况下，公司可能会使用1/8英寸来确保超出(而不仅仅是满足)最小屈服强度。

3.矫直和抛光的最后步骤可以放松钢。在矫直钢筋的数量冷工作可以放松钢，因为力是横向应用到原始的拉拔。因此，在其他条件相同的情况下，使用双辊矫直机的供应商生产出的棒材，可能会与使用一组刨花盘使棒材商业上矫直的供应商生产出的棒材最终性能不同。

那么，当你看到所有这些影响时，你期望在1018级钢中遇到什么值呢?我们看到3/8英寸的1018英寸的抗拉强度高达80000秒;屈服强度在70000左右;%EL在2英寸高达26;%RA高达65。

在4英寸1018级中，TS低至58000psi;YS约42,000 psi;%EL在2英寸的12%;%RA为35%。

流程路径通常可以解释接收到的属性。这也解释了为什么你所获得的机械性能有时与你所期望的相差甚远。

冷拔钢力学性能变化的三个原因