根据冷镦钢行业技术进步需求，开展以下三个研究方向，具体内容如下：

研究方向一：冷镦钢无缺陷冶金的关键工艺技术研究

（1）通过相应措施防止结晶器液面卷渣与连铸水口结瘤，并对高熔点脆性夹杂进行变性处理来减少其在钢中的危害。

（2）通过电磁搅拌、控制冷却、末端压下来提高铸坯的内部质量，并找出目前冷镦钢浇铸时造成铸坯裂纹、卷渣、振痕等表面缺陷的形成机理。

研究方向二：热轧过程的模拟、预测与控制的关键技术研究

（1）建立高温变形模型，为制定合理的产品加工工艺规程提供可靠的理论依据。

（2）控制与优化晶粒尺寸，并通过加热温度与时间研究晶粒的长大行为，建立晶粒的长大模型。

（3）轧制变形过程的模拟与仿真，通过调整参数，最终获得外形、尺寸等等级较高的冷镦钢热轧材。

（4）建立相变模型，通过临界点测试及动静态CCT曲线的绘制，并利用有限元分析软件，结合生产线的生产实际，模拟与预测轧后冷却过程中的温度场及组织转变，以求得到理想的金属组织。

研究方向三：热处理过程的组发织控制及工艺优化的关键技术开

（1）根据冷镦钢最终组织和性能要求，提出冶炼和轧制流程中化学成分及热处理制度优化方案。

（2）针对高强、超高强冷镦钢，优化退火及可控气氛热处理工艺，缩短球化时间，确保晶粒尺寸大小均匀，减轻或消除表面脱碳缺陷，提高塑性、控制合适硬度，获得优良的冷成形性能。

（3）完善最终热处理工艺制度对产品组织、力学性能和疲劳性能的影响，通过合理调控炉温、炉内气氛和淬火介质，优化炉内零件布局，有效控制淬火过程引起的工件开裂或变形，最终获得性能优良的紧固件产品。