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冷镦钢是利用金属的塑性,采用冷镦加工成型工艺生产互换性较高的标准件用钢。冷镦钢常用来制造各种机械标准件和紧固件,如螺栓、螺母、螺钉、铆钉、自攻螺钉等各类紧固件和各种冷镦钢成型的零配件。本文以湖南华菱湘潭钢铁集团有限公司生产的热轧态冷镦钢线材SWRCH6A、SWRCH15A和SWRCH35K为对象进行材料冷镦变形研究。三种线材经过1/3冷镦实验,通过金相显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射分析和DSC分析,研究了冷镦试样变形的规律,分析了微观组织在冷镦过程中的演变,在此基础上加大应变量,进行了1/5冷镦实验与冷镦试样的热处理实验,并观察到组织的变化。结果表明:（1）试样原始组织由铁素体和珠光体组成。铁素体晶粒尺寸约为10～20μm,珠光体片层约为230nm;试样经1/3冷镦变形后呈鼓形,其组织明显地分成三个区域,与冷镦条件下试样所受应力的分区是一致的。冷镦后,中心区域是试样发生变形量最大的区域,它受到三向压应力作用。（2）铁素体变形能力强于珠光体,形变量大的区域铁素体发生明显的流变,形成了宽度约为100～250nm拉长的纤维状亚晶组织,应变方向与冷镦方向垂直。（3）珠光体变形后,从扫描电镜形态变化上来看主要表现为渗碳体的变形,出现了三种典型的变形方式:弯曲变形、剪切变形和片层细化。弯曲变形体现出珠光体相当高的变形能力,可以实现与相邻铁素体片的协调变形;剪切变形会伴随着珠光体的溶解;片层细化,最终使片层与冷镦压力方向渐趋垂直。（4）冷镦后材料横、纵截面分别经X射线衍射分析与反极图计算,变形最大区域的铁素体大多数的晶粒以<111>和<100>方向平行于压缩轴,形成了较强的<111>和<100>纤维织构。对冷镦前后三种冷镦钢的铁素体点阵常数计算发现几乎没有变化,说明多余的碳没有固溶到周围的铁素体中,可能集中到位错周围或附近晶界上。（5）由透射电镜观察与EDS能谱分析形变后的铁素体晶粒,发现样品有轻微氧化,SWRCH15A、SWRCH35K铁素体内除有基体α-Fe和氧化物Fe3O4的衍射外还有弱衍射斑点,经标定为碳化物Fe7C3与M6C相,Fe3O4、Fe7C3与M6C各相与基体之间的取向关系分别为:（110）Fe3O4//（001）α-Fe,[（?）1（?）]Fe3O4//[110]α-Fe;（11（?）0）Fe7C3//（1（?）0）α-Fe,[0001]Fe7C3//[110]α-Fe;（02（?））M6C//（1（?）0）α-Fe,[5（?）]M6C//[110]α-Fe。SWRCH6A试样变形后未发现有碳化物的生成。（6）SWRCH35K样品1/5冷镦后试样心部出现了明显的孔洞,珠光体的破碎和压密程度较1/3冷镦试样更加严重;横截面观察可以发现珠光体中渗碳体的片层变形后有垂直于冷镦方向的趋势。（7）550℃的热处理对SWRCH35K原始母材组织影响比较小,铁素体晶粒没有长大,也没有发生再结晶,珠光体中的渗碳体仍然是片层结构,未发生球化。然而1/5冷镦试样经550℃热处理后,铁素体发生了再结晶,再结晶晶粒大小约为5～10μm,同时珠光体中的渗碳体组织的片层结构基本消失,发生了明显的碳化物的球化;铁素体中也有了碳化物的析出。