CN100519058C - 深冲光整热镀锌钢板的生产方法 - Google Patents

深冲光整热镀锌钢板的生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种深冲光整热镀锌钢板的生产方法，可在建材用连续热镀锌线上生产深冲光整热镀锌板。该方法在建材用连续热镀锌线上综合采用下述技术措施：将基板的碳含量按重量百分比控制在0.0030～0.0060%，Ti-3.4N-4C-1.5S含量按重量百分比控制在0.02～0.04%；热轧时在接近Ar3的奥氏体区终轧，轧后马上快速冷却至700-780℃，空冷10～15s后卷取；在780～880℃温度范围内退火。在保证r值的情况下，细化成品晶粒以及降低退火温度波动对成品晶粒尺寸的影响，从而降低光整延伸率对成品屈服强度和n值的影响，得到具有稳定的优良的综合成形性能的深冲光整热镀锌钢板。

Description

深冲光整热镀锌钢板的生产方法
技术领域
本发明涉及一种镀锌钢板的生产方法，特别涉及一种在建材用连续热镀锌线上生产深冲光整热镀锌板的方法。
背景技术
连续热镀锌线中的退火炉一般没有过时效段，需采用超低碳无间隙原子钢(IF钢)来生产深冲热镀锌板，为了保证综合成形性能，常规的方法是化学成分上要求超低碳(C≤0.0050％、低氮(N≤0.0030％)，热轧时在Ar3(奥氏体向铁素体转变的温度)以上温度终轧，热镀锌时采用高温退火以提高r值(塑性应变比)，光整时采用较小的光整延伸率减小因加工硬化导致的屈服强度提高，n值(加工硬化指数)降低。对于建材用连续热镀锌线，一般采用改良森吉米尔法，退火炉为卧式炉，退火炉长度较短，设计炉温较低，设计生产冲压级(DQ级以下)产品，适合于生产低碳铝镇静钢产品。IF钢较低碳铝镇静钢而言，退火再结晶温度较高，要在线完成再结晶退火，机组需降速提温，但因受板厚精度、炉况波动的影响，在炉带钢温度波动较大；对于光整热镀锌板，光整机在较大的光整压力下才能保证面板用光整镀锌板的光整效果，往往导致较大的光整延伸率，此外，为了保证光整板的质量，需要根据带钢板形对光整参数进行调整，从而导致光整延伸率波动较大。对于IF钢而言，粗化成品晶粒可以提高r值(塑性应变比平均值)，但是成品晶粒较粗时，光整工艺对屈服强度和n值等性能指标的影响增大，因此对于IF钢光整热镀锌板来说，n、r值的控制是相互矛盾的，深冲光整热镀锌钢板的常规生产方法无法在建材用连续热镀锌线上实施。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种在建材用连续热镀锌线上生产深冲光整热镀锌板的方法，使生产的钢板表面质量和综合成形性能优良，适合于制作汽车、家电的深冲外观件。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明深冲光整热镀锌钢板的生产方法，其特征是：该方法在建材用连续热镀锌线上综合采用下述技术措施：
①将基板的碳含量按重量百分比控制在0.0030～0.0060％，Ti*(即Ti-3.4N-4C-1.5S)含量按重量百分比控制在0.02～0.04％；
②热轧时在接近Ar3的奥氏体区终轧，轧后马上快速冷却至700-780℃，空冷10～15s后卷取；
③在780～880℃温度范围内退火。
在上述技术方案中，将退火升温速度控制在10～45℃/s。
本发明的有益效果是，在保证r值的情况下，细化成品晶粒以及降低退火温度波动对成品晶粒尺寸的影响，从而降低光整延伸率对成品屈服强度和n值的影响，得到具有稳定的优良的综合成形性能的深冲光整热镀锌钢板。
附图说明
图1是本发明得到的热轧组织金相图；
图2是退火温度和退火升温速度对再结晶铁素体晶粒尺寸的影响曲线图；
图3为不同晶粒尺寸条件下，光整延伸率对IF钢光整热镀锌板成品屈服强度和n值影响的示意图。
具体实施方式
本发明的深冲光整热镀锌钢板的生产方法，其特征是：该方法在建材用连续热镀锌线上综合采用下述技术措施：
1.将基板的碳含量控制在0.0030～0.0060重量％(重量百分比)，如碳含量低于0.0030％，热轧态和退火态晶粒尺寸的晶粒较粗大，且显微组织对工艺的敏感性增加，如碳含量大于0.0060％，则成品的r值将明显降低。将Ti*(即Ti-3.4N-4C-1.5S)控制在0.02～0.04％(重量百分比)，保证热轧态间隙碳、氮原子的清除；
2.热轧时在接近Ar3的奥氏体区终轧，轧后马上快速冷却至700-780℃，空冷10～15S后卷取，以得到细小的热轧组织和保证合金碳氮化物析出；
3.在780～880℃温度范围内退火，在该温度范围内，再结晶显微组织对退火温度的敏感性较小。
在上述技术方案中，将退火升温速度控制在10～45℃/s，以减小退火工艺波动对成品显微组织的影响。
图1是本发明得到的热轧组织金相图，通过控制碳含量和热轧工艺，得到细小均匀的热轧组织，铁素体晶粒度在11.0级左右，细小的热轧组织不仅可以提高成品的r值，其细晶组织还可遗传到冷轧退火态，从而细化成品晶粒。
图2是退火温度和退火升温速度对再结晶铁素体晶粒尺寸的影响曲线图，当退火温度在780℃～880℃之间时，退火升温速度为10℃/s或者45℃/s，铁素体晶粒尺寸基本保持不变，晶粒度为10.5级，即退火工艺的波动对成品的显微组织影响很小，从而可以保证较高的性能稳定性。
图3为不同晶粒尺寸条件下，光整延伸率对IF钢光整热镀锌板成品屈服强度和n值影响的示意图，随着光整延伸率的增加，IF钢光整热镀锌板的屈服强度增加，n值降低，且晶粒尺寸越粗，光整延伸率的影响越大。
实施例1：
在转炉冶炼、经真空处理获得本发明生产深冲光整热镀锌板的的基板，其化学成分(按重量百分比)含有C：0.0060、Si：0.020、Mn：0.21、P：0.008、S：0.010、Als：0.050，余量为Fe及不可避免的杂质。
连铸后板坯在1200℃下加热轧成3.25mm厚的带钢，热轧终轧温度为905℃，轧后快速冷却到750℃后空冷12s，以保证铁素体完全转变和析出相析出，再进入卷取机卷取成卷，带钢冷却后用盐酸酸洗，在冷连轧机上以75％的压下率轧成0.8mm的冷轧板，冷轧后的带钢通过改良森吉米尔连续热镀锌生产机组来生产深冲光整热镀锌钢板，NOF(无氧化炉)带钢温度和RTH(辐射管加热炉)带钢温度分别为780℃和840℃，光整延伸率为1.2％。该钢板的力学性能见表1。
实施例2：
在转炉冶炼、经真空处理获得本发明生产深冲光整热镀锌板的的基板，其化学成分(按重量百分比)含有C：0.0030、Si：0.010、Mn：0.18、P：0.012、S：0.013、Als：0.040，余量为Fe及不可避免的杂质。连铸后板坯在1200℃下加热轧成2.75mm厚的带钢，热轧终轧温度为895℃，轧后快速冷却到750℃后空冷10s，以保证铁素体完全转变和析出相析出，再进入卷取机卷取成卷，带钢冷却后用盐酸酸洗，在冷连轧机上以74.5％的压下率轧成0.7mm的冷轧板，冷轧后的带钢通过改良森吉米尔连续热镀锌生产机组来生产深冲光整热镀锌钢板，NOF(无氧化炉)带钢温度和RTH(辐射管加热炉)带钢温度分别为790℃和870℃，光整延伸率为1.5％。该钢板的力学性能见表1。
表1--深冲光整热镀锌板的力学性能
 
序号 R<sub>P0.2</sub>(Mpa) R<sub>m</sub>(Mpa) A<sub>80</sub>(％) n r 备注
01 190 320 41 0.22 1.8 实施例1
02 185 310 43 0.21 2.0 实施例2
表中：RP0.2--屈服强度，Rm--抗拉强度，A80--延伸率，n--加工硬化指数平均值，r--塑性应变比平均值
本发明通过控制碳含量和热轧工艺，细化并稳定了热轧态和冷轧退火态铁素体晶体尺寸，在保证较高的r值前提下，降低了光整延伸率对成品屈服强度和n值的影响，从而在工艺波动较大的建材用连续热镀锌机组上生产出性能稳定的深冲光整热镀锌板。

Claims (2)

1.深冲光整热镀锌钢板的生产方法，其特征是：该方法在建材用连续热镀锌线上综合采用下述技术措施：
①将基板的碳含量按重量百分比控制在0.0030～0.0060％，Ti-3.4N-4C-1.5S的含量按重量百分比控制在0.02～0.04％；
②热轧时在接近Ar3的奥氏体区终轧，轧后马上快速冷却至700-780℃，空冷10～15s后卷取；
③在780～880℃温度范围内退火。
2.如权利要求1所述的深冲光整热镀锌钢板的生产方法，其特征是：将退火升温速度控制在10～45℃/s。
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