4.如何解决50钢带在塑性变形过程中的裂纹问题？

众所周知，在金属材料的工艺性能中，压力加工性非常重要。压力加工产品在生产、生活中应用极为广泛。不仅大量低碳钢零件要通过压力加工成型，而且，不少中碳钢零部件也需要进行压力加工、经受大量塑性变型。

如图2-16所示的56式7.62mm钢芯枪弹弹夹。弹夹的使用性能要求是：上弹容易，上弹后经振动不掉弹，能顺利进入枪槽并到位，压弹后能顺利退弹和进入弹仓。弹夹的原材料为优质碳素结构钢50号冷轧钢带（以下简称50钢带）。该厂企业标准规定50钢带的力学性能指标为抗拉强度бb=450～750MPa，延伸率δ≥13％，以后又修订为抗拉强度бb=450～550MPa，延伸率δ≥20％，当按这种标准生产时，均发生严重的“包裂”致废问题。“包裂”是由于产品图上的凸包是经过先冲凹（如图2-17所示），再折边二道工序成型的，即50钢带在这里经受局部条件恶劣的塑性变形。按上述标准规定的性能不能适应这种变形。

图2-16　弹夹产品图（单位：mm）

由于该产品使用中要求较高的弹性（经机加工后，由淬火和回火保证），显然不能以降低含碳量来提高塑性，只有从改变材料的组织寻求出路。后经研究者在排除了工装、设备、操作的影响，进行大量实验之后，发现那些出现裂包的料片均被发现有片状珠光体存在。严重裂包（大开花）者，料片的组织为粗片状珠光体；反之，凡珠光体呈球状、点状分布的料片，在生产中均不裂包。经过金相分析总结提出了原材料的金相组织必须是球化组织的新标准。

图2-17　下料冲凹打标记（单位：mm）

从实际出发，通过在该厂、其他工厂和有关钢带生产厂进行对比实验、调查研究，得出了50钢的球化工艺，即：退火将钢加热到Ac1以上20～40℃，保温一段时间后，然后以缓慢的冷却速度冷却到600℃以下再出炉空冷。经实践证明，把球化退火工艺的应用范围由共析或过共析钢扩大到亚共析钢，该热处理工艺解决了许多工厂生产该产品裂包致废的难题。且球化退火处理在弹夹弹链生产的几十家工厂的应用使之获得巨大的经济效益。