適于冷鍛的鋼材

?

適于冷鍛的鋼材

動力傳動系（軸、齒輪等）零件是汽車零件中重要安全部件，多使用特種細棒材料，經鍛造、切削加工、熱處理（退火、滲碳）等多工序制造。與熱鍛比較，冷鍛產品的表面特性優良，精度高，可以簡化切削加工，降低成本。所以，要求熱鍛零件冷鍛化。

冷鍛鋼材要求兼備零件制造時的可加工性（鍛造時的變形阻力和加工極限，機械加工時的被切削性、熱處理性等）和零件特性（強度、韌性等）。適于上述要求的鋼材包括新開發的可省略退火處理的軟質冷鋼和具有高變形能的中碳素冷鍛鋼。

開發的相當于JIS SCr420鋼的超低碳鋼冷變形阻力與SCr420球化退火材料相同或更低。超低碳鋼的淬透性與SCr420同樣需要進行調整，硬度分布兩者幾乎不變，即SCr420系超低碳鋼省略鍛造前的SA（球化退火），鍛造時的變形阻力和制品強度也能保持與原來鋼相同水平。此外，由于鍛模的負荷降低，因此通過提高模具壽命而使成本降低。

中碳鋼（0.3%～0.6%C）與低碳鋼相比，變形阻力大，變形能低，因此冷鍛時模具壽命下降和鍛造裂紋是面臨解決的課題。開發具有高變形能的中碳素冷鍛用鋼即超級鍛造鋼。分析了JIS S55C鋼的超級鍛造鋼原有鋼變形能和變形阻力。變形能是用帶缺口的零件進行鐓鍛試驗測量鐓粗比而得知，原有鋼的鐓粗比為47%、超級鍛造鋼為53%，說明變形能提高了。超級鍛造鋼因鐵素體晶粒微細化造成的變形阻力增加僅限于表層，所以棒料整體的變形阻力略比原有鋼增加。如果對超級鍛造鋼的化學成分進行適當調整，實現軟質化，則變形阻力也低于原有鋼。應用超級鍛造鋼可以省略冷鍛零件的中間退火工藝。

刊名：プレス技術（日）

刊期：2014年第7期

作者：加田修等

編譯：郝長文