ML16CrSiNi 是一个非常重要且应用广泛的材料牌号。它属于 “冷镦用合金结构钢” 或称为 “冷顶锻用合金结构钢”,专门用于制造高强度螺栓、螺钉、螺母等紧固件。
1. 牌号解析与设计理念
这个牌号直接体现了其作为冷镦钢的合金设计和应用目的:
“ML”: 前缀,中文意为 “铆螺”,是 冷镦用钢(Cold Heading Quality) 的专用代号。这是最关键的信息,意味着该钢材是专门为冷塑性成型(冷镦、冷挤压)工艺而优化设计的。
“16”: 平均碳含量约为 0.16%。这是一个中低碳含量,旨在兼顾冷成型性能和高强度潜力。过高的碳会导致冷镦开裂,而过低的碳则无法获得足够的最终强度。
“Cr”: 铬含量约为 0.8-1.1%(需查具体标准)。主要作用是提高淬透性,确保紧固件在热处理(如调质)后,整个截面上都能获得均匀的、以回火索氏体为主的强韧组织,避免心部出现铁素体等软相。
“Si”: 硅含量约为 0.4-0.7%。主要作用是固溶强化,提高钢的强度,同时还能提高弹性极限。在后续热处理时,能提高回火稳定性。
“Ni”: 镍含量约为 0.8-1.1%。这是关键合金元素,主要作用是显著提高钢的韧性,特别是低温韧性。它能细化晶粒,抑制脆性,使紧固件在高应力或冲击载荷下不易发生脆性断裂。
设计理念总结: 在保证优秀冷镦成型性能的前提下,通过Cr、Si、Ni的合金化,为后续热处理提供良好的基础,最终获得高强度、高韧性、高疲劳寿命的优质紧固件。
2. 核心特性(作为原材料棒线材)
优异的冷塑性变形能力: 这是ML钢的首要要求。其化学成分、冶炼纯净度(低磷、低硫)和轧制/拉拔状态均被优化,以确保在冷镦机上进行剧烈变形(头部成型、杆部缩径)时不开裂、不产生内部缺陷。
良好的淬透性: 由于Cr、Ni等合金元素的存在,使其在淬火时心部也能获得足够的马氏体转变,为调质处理打下基础。
高强度与高韧性的良好结合: 经过调质处理(淬火+高温回火)后,可获得优良的强韧匹配(抗拉强度可达1000MPa以上级别),既能承受高预紧力,又能抵抗冲击和疲劳。
良好的表面质量: 冷镦钢盘条或棒料通常要求表面光滑,无裂纹、折叠等缺陷,以减少冷镦模具的磨损和产品表面缺陷。




