一、材料概述
35VB是一种专为生产高档次10.9级钢结构螺栓设计的合金结构钢,其核心优势在于成分稳定、有害元素含量低、钢质纯净度高以及优异的加工性能。该钢种在建筑、桥梁、重型机械等领域具有不可替代的地位,尤其适用于对螺栓强度、韧性和耐久性要求极高的场景。

二、化学成分与冶金特性
35VB的化学成分设计注重平衡强度与韧性,其典型成分为:

  • 碳(C):0.31%-0.37%,提供基体硬度和淬透性;
  • 锰(Mn):0.50%-0.90%,增强固溶强化效果;
  • 钒(V):0.05%-0.12%,细化晶粒并提高韧性;
  • 硼(B):0.001%-0.004%,显著提升淬透性,降低冷镦开裂风险;
  • 其他元素如硅(Si)、铬(Cr)、铜(Cu)等则控制在微量水平,以减少杂质对性能的负面影响。

通过转炉高拉碳、LF精炼及连铸保护浇注等工艺,35VB钢的纯净度得以保障,非金属夹杂物含量极低,从而提升材料的疲劳强度和抗延迟断裂能力。

三、力学性能与热处理工艺
35VB在热轧退火状态下表现出卓越的力学性能:

  • 抗拉强度(σb):864-1010 MPa;
  • 屈服强度(σs):637-940 MPa;
  • 伸长率(δ5):12%-15%;
  • 冲击韧性(ak):≥68.6 J/cm²(按GB/T 1231标准)。

热处理工艺以热轧为主,金相组织为珠光体+铁素体,无需额外退火处理,降低了能耗和生产成本。这种简化的热处理流程不仅保证了硬度均匀性,还减少了脱碳层厚度(通常≤0.05 mm),表面缺陷率显著低于同类材料。

四、生产工艺与质量控制
35VB的生产流程严格遵循以下关键控制点:

  1. 连铸工艺:采用低过热度浇注和结晶器电磁搅拌技术,确保铸坯表面无裂纹、折叠等缺陷;
  2. 轧制工艺:加热炉温度分段控制(预热段≤850℃,加热段990-1140℃),轧后高压力水除鳞,有效清除氧化铁皮;
  3. 冷加工适应性冷镦成型过程中开裂率低,适合直接加工直径≤50 mm的螺栓及小截面零件(如渗碳齿轮、活塞销等)。

五、应用优势与市场定位
与传统高强度螺栓钢(如35CrMo、42CrMo)相比,35VB的突出优势包括:

  1. 节能环保:免退火工序减少能耗约30%,符合绿色制造趋势;
  2. 高效生产:冷镦工艺周期缩短20%-30%,交货速度更快;
  3. 环境适应性:抗低温脆断性能优异(-40℃冲击韧性仍达标),适用于北方严寒地区及风电设备等野外环境;
  4. 经济性:吨钢效益较常规圆钢提升15%-20%,市场价在8.55-158元/吨区间(视规格与供应商浮动)。