35VB鋼始見(jiàn)于GB/T1231-84《鋼結構用高強度大六角頭螺栓、螺母、墊圈技術(shù)條件》,該標準中螺栓的最大直徑規格為M30。
1987年5月,在原鐵道部科技局、原冶金部鋼鐵司聯(lián)合主持的鑒定會(huì )上,通過(guò)了“高強度螺栓用新鋼種35VB”的鑒定轉產(chǎn)和“35VB新鋼種高強度螺栓”新產(chǎn)品的鑒定。這兩項科研成果是由原鐵道部科學(xué)研究院、大冶鋼廠(chǎng)、上海標準件公司、上海先鋒螺絲廠(chǎng)、原鐵道部大橋工程局橋梁科學(xué)研究所、清華大學(xué)等六家單位經(jīng)過(guò)十年研制成功的,但當時(shí)的研制僅限于M30及以下規格。
螺栓用鋼的冷變形性能系指冷鐓性能和螺紋滾軋性能,是以盡可能小的變形拉力和盡可能高而不產(chǎn)生破裂的變形能力來(lái)評價(jià)的。一般認為考核塑性的可靠性指標—斷面收縮率ψ在50%以上比較合適,而35VB鋼ψ在56%以上。冷頂鍛試驗時(shí),當鐓粗高度減小到1/2、1/3時(shí),表面均未出現裂紋,證明35VB鋼有良好的冷變形性能。
螺栓的最終性能主要決定于螺栓淬火后的金相組織,35VB鋼淬火后的金相組織是大量板條狀馬氏體與少量變晶馬氏體。經(jīng)適當的回火溫度處理,35VB鋼的力學(xué)性能完全能滿(mǎn)足GB/T3098.1中10.9級高強度螺栓的要求。
通過(guò)對35VB鋼斷裂韌度和應力腐蝕門(mén)檻值測定,以及大量的生產(chǎn)實(shí)踐證明,選用大于440℃回火工藝,在使用中不會(huì )發(fā)生延遲斷裂。與同類(lèi)其他鋼種相比,該鋼種不僅具有優(yōu)越的綜合性能,而且充分考慮了V、B等合金元素在我國的富有資源,容易形成批量生產(chǎn)。
35VB在大冶鋼廠(chǎng)、石家莊鋼廠(chǎng)等國內大型鋼鐵生產(chǎn)廠(chǎng)家經(jīng)過(guò)20多年的批量生產(chǎn),工藝成熟,質(zhì)量穩定。相對于35CrMo、42CrMo,35VB在生產(chǎn)高強度螺栓時(shí)不再進(jìn)行退火處理,符合我國節能減排的方針,而且該鋼材具有良好的冷變形性能,適合于冷鐓生產(chǎn)高強度螺栓,生產(chǎn)效率高,生產(chǎn)周期較短。35VB熱處理工藝較為簡(jiǎn)便,適合常規水淬工藝。
35VB具有較高的抗低溫脆斷性能,特別適合于我國北方地區的橋梁、高層建筑等室外環(huán)境使用,根據檢測結果對比,35VB抗低溫脆斷性能不低于35CrMo、42CrMo,具有較高的抗延遲斷裂性能,特別適合風(fēng)電機組等野外安裝使用。