本发明涉及盘条生产，尤其涉及一种8.8级紧固件用中碳冷镦钢盘条及其生产方法。
背景技术：
1、8.8级紧固件是紧固件应用量最大的一类紧固件，广泛应用在汽车、工程机械、家电等领域，8.8级紧固件一般使用中碳冷镦钢如swrch35k、ml35等生产。swrch35k是一种碳素结构钢材，其名称中的“s”代表steel(钢)，“w”代表wire(线)，“r”代表rod(棒)，“c”代表cold(冷却)，“h”代表heading(镦)，swrch35k的产品尺寸精度高，表面光洁度好，因此被广泛用于螺栓、螺帽、螺钉的制作，也适用于自行车、汽车、机械设备、电器、航空设备、照相机、建筑业等行业的零件制作。ml35属于冷镦钢成型用钢，ml35被广泛用于生产紧固件，特别是中等强度的螺栓、螺钉、螺母及销等。
2、汽车等高端领域对于紧固件的质量要求严格，主要是因为紧固件在汽车等高端领域的应用场景中扮演着至关重要的角色，紧固件的质量直接关系到产品的安全性、可靠性和耐久性，汽车等高端领域对于紧固件的质量要求往往追求零缺陷，为满足高端用户的高质量要求，传统的8.8级紧固件生产工艺往往采用大方坯两火成材工艺路线，这无疑增加了制造成本和制造过程的碳排放量，开坯过程的碳排放一般在500kg/吨以上。
3、随着国家双碳战略的实施以及国内新能源汽车的快速发展，汽车行业的竞争加剧，汽车厂家越来越关注钢材的制造成本以及碳排放量指标。为此，研发出一种8.8级紧固件用中碳冷镦钢盘条及其生产方法。
技术实现思路
1、本发明通过对轧制工艺的重新设计，创新性地实现了240方大方坯直接轧制成材，减少了中间的开坯环节，在产品质量保持不变的情况下，实现了降本和降低碳排放的目标。
2、本发明通过新的工艺创新，采用大方坯直轧工艺生产冷镦钢盘条，满足客户对高质量、低成本、低碳排放量的需求。
3、第一方面，本发明提供一种8.8级紧固件用中碳冷镦钢盘条，包括：所述中碳冷镦钢盘条的化学元素成分按重量百分比为：c 0.33～0.37％、si 0.15～0.30％、mn 0.70～0.90％、p≤0.015％、s≥0.010％、cr≤0.20％、ni≤0.20％、cu≤0.20％、mo≤0.10％、al≥0.02％、n≤0.0060％、o≤0.0015％，其余为fe和不可避免的杂质。
4、第二方面，本发明提供一种8.8级紧固件用中碳冷镦钢盘条生产方法，应用于生产8.8级紧固件用中碳冷镦钢盘条，包括；
5、步骤s1：原料准备，原料包括铁矿石、合金元素、造渣剂、脱氧剂以及碳质材料；
6、挑选铁矿石、合金元素、造渣剂、脱氧剂以及碳质材料作为原料。这些原料经过严格检验后妥善存储，为后续冶炼做好准备。
7、步骤s2：转炉冶炼，在转炉中进行原料的冶炼；
8、原料准备就绪后，将其送入转炉进行冶炼，通过高温熔化原料并经过化学反应，最终形成初步的钢水，为后续精炼处理奠定基础。
9、步骤s3：lf精炼，对转炉冶炼后的钢水进行lf精炼，进一步调整钢水中的化学成分，去除杂质；
10、转炉冶炼后的钢水进入lf精炼炉，通过添加合金元素和调整冶炼参数，控制钢水的化学成分，去除杂质和多余气体，显著提升钢水质量。
11、步骤s4：rh真空处理，采用rh真空处理技术对精炼后的钢水进行真空脱气，去除钢水中的气体和夹杂物；
12、精炼后的钢水再经过rh真空处理，进一步脱气和去除夹杂物，提高钢水纯净度和质量稳定性，为连铸过程打下基础。
13、步骤s5：大方坯连铸，将精炼并真空处理后的钢水通过连铸机铸造成大方坯，大方坯断面为240mm×240mm；
14、经过真空处理的钢水被连铸成大方坯，严格控制尺寸和形状，以满足后续直接轧制成材的要求。
15、步骤s6：钢坯精整，对大方坯进行全扒皮和磁粉探伤，将钢坯送入设备中，利用机械作用剥离其表面的氧化皮和杂质，钢坯氧化皮和杂质后，立即清理钢坯表面，去除所有残留物，并进行目视检查，确保表面无明显缺陷，将钢坯放入设备中磁化，在磁化后的钢坯上均匀施加磁粉，磁粉会被吸附到缺陷处，形成磁痕，通过观察磁痕，判断钢坯是否存在缺陷，并记录标识，然后，对钢坯进行退磁，消除残留磁场，得到精整后的钢坯；
16、连铸后的大方坯进行全面精整，包括剥离氧化皮、杂质，并进行目视和内部质量检测，确保钢坯表面光洁、内部质量稳定。
17、步骤s7：加热，将精整后的钢坯加热至适合轧制的温度，适合轧制的温度是为1050～1150℃；
18、精整后的钢坯被送入加热炉中均匀加热至适合轧制的温度，为后续的轧制过程做好准备。
19、步骤s8：控制轧制，使用34架轧机按预设轧制系数及变形量对加热的钢坯进行轧制，进减定径温度控制在820～850℃，得到轧制后的盘条；
20、加热后的钢坯进入轧制环节，使用多架轧机进行控制轧制，将大方坯轧制成符合要求的盘条产品。
21、步骤s9：控制冷却，轧制后的盘条进入控制冷却环节，采取延迟型冷却模式，吐丝温度控制在800～850℃，通过斯太尔摩冷却线进行冷却，在轧制后的盘条进行冷却过程中，保温罩保持全盖状态，风机全部关闭，当轧制后的盘条冷却完成后，将轧制后的盘条从冷却线上取下，得到轧制并冷却后的盘条。
22、轧制后的盘条立即进行控制冷却，采用延迟型冷却模式确保其组织和性能的稳定性。
23、进一步地，本发明提供一种8.8级紧固件用中碳冷镦钢盘条生产方法，还包括；
24、步骤10：检验，对轧制并冷却后的盘条进行质量检验，质量检验包括低倍中心疏松、中心疏松、锭型偏析、夹杂物、脱碳层深度、晶粒度、抗拉强度、面缩率、冷顶锻合格性及表面缺陷等指标；
25、步骤11：打包，将检验合格的盘条进行打包处理；
26、步骤12：称重与标记，对打包后的盘条进行称重，并标记相关信息；
27、步骤13：入库，将称重并标记好的盘条入库存储。
28、最后，盘条经过质量检验、打包、称重与标记以及入库存储等后续处理环节，最终成为符合标准的产品。
29、进一步地，本发明提供一种8.8级紧固件用中碳冷镦钢盘条生产方法，在步骤s9中，包括；
30、在冷却过程中，通过红外测温仪监控盘条的温度变化，通过金相显微镜监控盘条的组织转变，当监控过程中出现异常情况，则调整冷却参数，用于保证产品质量。
31、进一步地，本发明提供一种8.8级紧固件用中碳冷镦钢盘条生产方法，还包括；
32、废渣回收步骤，在lf精炼过程中产生废渣，使用机械设备对废渣进行收集，并通过机械设备将其运送至废渣处理区域；
33、对收集到的废渣进行分类处理，分离出可回收的废渣，可回收的废渣包括合金元素、造渣剂，可回收的废渣用于进行再次利用；
34、对于不可回收的废渣，进行固化以及填埋；
35、废水处理步骤，收集精炼和连铸过程中产生的废水，通过废水收集系统将其导入废水处理池，对废水进行沉淀、过滤和吸附，去除废水中的油污、杂质以及有害物质，处理后的废水进行检测，符合排放标准后排放或用于循环利用。
36、进一步地，本发明提供一种8.8级紧固件用中碳冷镦钢盘条生产方法，还包括；
37、收集精炼和连铸过程中产生的废气，通过废气收集管道将其导入废气处理系统，对废气进行脱硫、脱硝、除尘处理，得到处理后废气，对处理后的废气进行检测，得到废气成分和性质，根据处理后的废气成分和性质，将其作为燃料重新利用。
38、进一步地，本发明提供一种8.8级紧固件用中碳冷镦钢盘条生产方法，在步骤s8中，包括：
39、预设轧制参数设定，在开始轧制之前，获取生产工艺需求信息，根据生产工艺需求信息设定预设的轧制系数及变形量，并将参数存储在控制器中；
40、温度监测与控制，控制器通过红外线传感器实时监测加热的钢坯温度，钢坯温度监测的温度范围为为1050～1150℃，如果温度偏低或偏高，控制器自动调整加热或保温，用于保证钢坯在最佳的温度状态下进入轧机；
41、轧制过程控制，在轧制过程中，控制器通过控制34架轧机的运行速度、压下量，使轧机按照预设的轧制系数和变形量对钢坯进行轧制。同时，控制器还控制进减定径温度，使其在820～850℃的范围内，用于保证盘条的质量和性能。
42、本发明有益效果如下：
43、工艺创新：通过对轧制工艺的重新设计，本发明创新性地实现了240方大方坯直接轧制成材，这一创新减少了传统的开坯环节，从而简化了生产流程。
44、降本与减排：在保持产品质量不变的前提下，通过减少开坯环节，本发明实现了降低制造成本和减少碳排放的目标，这有助于企业提高经济效益，同时减少对环境的负面影响。
45、产品质量稳定：本发明通过精确控制轧制过程中的各项参数，如轧制温度、轧制系数和变形量等，确保了产品质量的稳定性和一致性。所生产的8.8级紧固件用中碳冷镦钢盘条具有优异的力学性能和加工性能。
46、资源回收利用：本发明还包括废渣回收、废水处理和废气回收再利用的步骤，这些措施不仅有助于减少环境污染，还能实现资源的有效回收利用，进一步降低生产成本。
47、智能化控制：通过引入先进的控制系统，本发明实现了对轧制过程的智能化控制，提高了生产效率和产品质量的可控性。
48、综上所述，本发明通过工艺创新、资源回收利用和智能化控制等手段，实现了降本、减排和提高产品质量的多重目标。
1.一种8.8级紧固件用中碳冷镦钢盘条，其特征在于，包括：所述中碳冷镦钢盘条的化学元素成分按重量百分比为：c 0.33～0.37％、si 0.15～0.30％、mn 0.70～0.90％、p≤0.015％、s≥0.010％、cr≤0.20％、ni≤0.20％、cu≤0.20％、mo≤0.10％、al≥0.02％、n≤0.0060％、o≤0.0015％，其余为fe和不可避免的杂质。
2.一种8.8级紧固件用中碳冷镦钢盘条生产方法，应用于生产如权利要求1所述的8.8级紧固件用中碳冷镦钢盘条，其特征在于，包括；
3.如权利要求2所述的8.8级紧固件用中碳冷镦钢盘条生产方法，其特征在于，还包括；
4.如权利要求2所述的8.8级紧固件用中碳冷镦钢盘条生产方法，其特征在于，在步骤s9中，包括；
5.如权利要求2所述的8.8级紧固件用中碳冷镦钢盘条生产方法，其特征在于，还包括；
6.如权利要求2所述的8.8级紧固件用中碳冷镦钢盘条生产方法，其特征在于，还包括；
7.如权利要求2所述的8.8级紧固件用中碳冷镦钢盘条生产方法，其特征在于，在步骤s8中，包括：
