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以節約鋼材、提高鋼筋屈服強度為目的,以超過屈服強度而又小于極限強度的拉應力拉伸鋼筋,使其產生塑性變形的做法叫鋼筋冷拉。次冷拉效果取一鋼筋對其施加拉應力冷拉,鋼筋會發生變形(并作應力——應變圖)。隨著拉應力增加,鋼筋內部承受的拉應力逐漸增大。當鋼筋內部產生的拉應力超過鋼筋具有的屈服點A,而達到C后,停止冷拉,卸去荷載。此時可以看到,鋼筋已產生塑性變形,在卸荷過程中,應力——應變圖有一個變化,直線O1C比直線OA要緩。二次冷拉效果重新施加拉應力,將鋼筋拉伸到破壞,應力——應變圖出現新的變化,新的屈服點在C點附近,明顯高于原來的屈服點A。這個變化說明,鋼筋的塑性發生了變化,塑性小了,硬度大了,鋼筋的強度得到提高,這一現象叫“變形硬化”。
冷軋厚度是0.1--8.0MM以下,如大部分工廠冷軋鋼板厚度是4.5MM以下;少厚度、寬度是根據各工廠的設備能力和市場需求而決定。冷軋鋼和熱軋鋼區別不在冶煉過程,而是在于軋鋼溫度,或者說軋鋼終止溫度。終軋溫度低于鋼材再結晶溫度的就成為冷軋鋼。熱軋鋼容易軋制,軋鋼效率高,但是熱軋條件下鋼材氧化,產品表面是黑灰暗淡的。冷軋鋼要求軋機功率大,軋制效率低,而且軋制過程中為了能加工硬化還要進行中間退火,所以成本也較高,但是冷軋鋼表面光亮,質量好,可以直接用來加工成品,因此冷軋鋼板應用十分廣泛。冷軋帶鋼是通過將用冷擠壓方法(不加熱,反之稱熱軋)制成的帶狀薄鋼。是通過冷水將鋼軋成我們想要的形狀的材料,是通過機器用在非常冷得情況下用擠壓得方法將沒有成型的材料制成一種帶形狀的很薄的鋼,然后通過各種加工的形式,再通過冷處理制成我們所需要的卷材,包括卷板、卷帶、線材。冷軋鋼卷也有直接把冷軋帶鋼稱為冷軋卷材。
對熱軋的坯料要進行酸洗,以氧化皮和便于發現表面缺陷;對脫碳敏感的鋼種,脫碳層必須嚴加控制,滾珠鋼脫碳層深度不得超過型材直徑(或邊長)的0.85%;工具鋼不得超過直徑的1.5%。對冷拔坯料內部組織要求也很嚴。易形成碳化物網狀組織的鋼種,其網狀碳化物和珠光體中的片狀碳化物應較細密,以保證冷拔型材的碳化物級別。(1)拔模工作表面應有盡可能高的硬度和耐磨性;(2)拔模的工作部分應有的尺寸和正確的斷面形狀,以確保冷拔材尺寸精度;(3)拔模工作表面應有盡量低的粗糙度,以保證冷拔材的表面質量。 拔模的材質根據被加工金屬的性質和生產條件確定,目前常用的有金屬陶瓷合金、T10、T12、GCr15和30CrMnSi等。
熱處理作用是內應力、軟化坯料和改善組織性能。型材冷拔所需熱處理有3種情況:(1)當熱軋型材硬度許可直接冷拔時,只進行拔后熱處理,以改善組織性能;(2)以冷硬狀態交貨時,只在打頭前進行黑退火熱處理;(3)在冷拔前后都要進行熱處理。常用的熱處理方式有高溫退火、低溫退火、等溫退火、正火和固溶處理,具體采用哪種方式要視坯料材質和要求的組織狀態而定。
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