CN101082107B - 超低碳冷轧深冲搪瓷钢及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及超低碳冷轧深冲搪瓷钢及其生产方法，超低碳冷轧深冲搪瓷钢的化学成分和重量百分比含量为：C 0.002～0.005％、Si 0.004～0.020％、Mn 0.08～0.13％、P0.006～0.020％、S 0.01～0.035％、Als 0.010～0.040％、Ti 0.05～0.09％、N≤0.004％，其余为Fe及不可避免的杂质。与IF钢相比，本发明提高了Ti和S的含量，有利于钢在生产过程中析出Ti4C2S2二相粒子，可有效固定和存储钢的H原子，使H原子不容易从钢中出来，使得搪瓷不会出现鳞爆。另外，Ti4C2S2析出相不会影响钢的深冲性能。因此，该搪瓷钢既具有好的深冲性能，又有优良的涂搪性能。
Description
技术领域
本发明涉及钢及其生产方法，特别是搪瓷钢及其生产方法。
背景技术
近年来，搪瓷工业对冷轧薄钢板的需求量越来越大，年需求量在15-20万吨，其中用于高档豪华搪瓷浴缸就有近5万吨。
目前，搪瓷用钢的最高级别是深冲级，只能冲压深度小于330mm的搪瓷浴缸，且常有冲裂现象，而大于330mm深的搪瓷浴缸只能采用直接铸造方式。
也有一些厂家采用普通的超深冲冷轧板，如中国国家标准GB/T5213-2001中的SC3，即IF(无间隙原子)钢，其化学成分要求见表1：
表1：
| 牌号 | C | Si | Mn | P | S | Als | Ti |
| SC3 | ≤0.008 | ≤0.03 | ≤0.30 | ≤0.020 | ≤0.020 | - | ≤0.20 |
虽然超深冲冷轧板的深冲性能好，一般作为汽车的超深冲零件用钢，但它的涂搪性能较差，这是由于超深冲冷轧板的储藏氢的能力差，涂搪一段时间后，氢气从钢中出来，容易在搪瓷出现鳞爆缺陷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种超低碳冷轧深冲搪瓷钢及其生产方法，该搪瓷钢既具有好的深冲性能，又有优良的涂搪性能。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：
超低碳冷轧深冲搪瓷钢，它的化学成分和重量百分比含量为：C 0.002～0.005％、Si0.004～0.020％、Mn 0.08～0.13％、P 0.006～0.020％、S 0.01～0.05％、Als 0.010～0.040％、Ti 0.05～0.09％、N＜0.004％，其余为Fe及不可避免的杂质。
上述方案中，S的重量百分比含量为0.02～0.035％。
上述方案中，Ti的重量百分比含量为0.065～0.080％。
生产上述方案所述超低碳冷轧深冲搪瓷钢的方法，它包括热轧步骤，热轧步骤中，加热温度1180～1300℃，终轧温度900～940℃，卷取温度680～720℃。
上述方案中，方法还包括冷轧步骤，冷轧步骤中，冷轧压下率70-85％，退火温度700～850℃，平整量0.5～0.6％。
本发明的优点在于：
1、与IF钢相比，本发明提高了Ti和S的含量，有利于钢在生产过程中析出Ti4C2S2二相粒子，上述二相粒子可有效固定和存储钢的H原子，使H原子不容易从钢中出来，使得搪瓷不会出现鳞爆。另外，Ti4C2S2析出相不会影响钢的深冲性能。因此，该搪瓷钢既具有好的深冲性能，又有优良的涂搪性能。
2、S的重量百分比含量为0.02～0.035％，无需脱S工艺，可降低生产成本。
3、Ti的重量百分比含量为0.065～0.080％，可尽量降低生产成本。
4、本发明钢的力学性能见表2：
表2：产品的力学性能
| 屈服点R<sub>P0.2</sub>MPa | 抗拉强度R<sub>m</sub>MPa | 伸长率A<sub>50mm</sub>％ |
| 120～180 | 290～325 | 43～50 |
5、热轧步骤中，加热温度1180～1300℃，终轧温度900～940℃，卷取温度680～720℃。使钢中尽可能多地析出一些含Ti4C2S2的析出相，以吸藏钢中的氢，使生产的搪瓷钢既具有好的深冲性能，又有优良的涂搪性能。
附图说明
图1为本发明方法实施例流程图：
具体实施方式
本发明超低碳冷轧深冲搪瓷钢，它的化学成分和重量百分比含量见表3：
表3：钢的化学成份(wt.％)
| C | Si | Mn | P | S | Als | Ti | N |
| 0.002～0.005 | 0.004～0.020 | 0.08～0.13 | 0.006～0.020 | 0.01～0.05 | 0.010～0.040 | 0.05～0.09 | ≤0.004 |
其余为Fe及不可避免的杂质。
如图1所示的本发明超低碳冷轧深冲搪瓷钢的生产方法，它主要包括热轧步骤和冷轧步骤。其工艺参数见表4：
表4：产品的主要生产工艺参数
以本发明超低碳冷轧深冲搪瓷钢的生产方法实施例生产四批深冲搪瓷钢(本发明钢的实施例1-4)，具体为：在炼钢厂80吨转炉上进行顶底复合吹炼，钢水经过真空处理，使钢中的化学成分满足表3的要求，余量为Fe及不可避免的夹杂；再将钢水浇注成210～250mm×1000～1400mm断面的板坯。然后将板坯送至热连轧厂，在2250mm轧机上采用控轧控冷技术进行热连轧，将其轧制成热轧板卷；先将板坯进行加热，结束温度为1180～1300℃，再进行粗轧和精轧，终轧温度900～940℃，带钢轧后采用层流冷却，卷取温度680～720℃。热轧板卷送冷轧薄板厂，在酸轧联合机组进行酸洗和冷连轧，带钢酸洗采用浅槽盐酸酸洗，通过五机架冷连轧轧制，其冷轧总压下率为70～85％；然后将冷轧带钢送全氢罩式炉进行再结晶退火，退火的控制温度为700-850℃，退火时间根据卷重大小控制在25～30小时以内；退火钢卷再经单机架平整机组进行平整，平整量控制在0.5～0.6％范围内，以保证带钢获得较低的屈服点、好的板形和一定的粗糙度要求；最终得到0.8～1.4mm的冷轧退火平整板卷。
生产出的产品(本发明超低碳冷轧深冲搪瓷钢实施例1-4)的实际成分见表5，本发明钢的生产工艺参数和性能试验结果列入表6和表7，从表7反映出的性能来看，厚度为0.8～1.4mm各成分的冷轧板都能满足表2所示的力学性能要求。本发明钢的成分和热轧、退火工艺充分保证了其搪瓷性能。
表5：本发明钢的化学成份(wt.％)
| 成分 | C | Mn | Si | P | S | Als | Ti | N |
| 实施例1 | 0.0041 | 0.129 | 0.013 | 0.006 | 0.020 | 0.040 | 0.050 | 0.0013 |
| 实施例2 | 0.0039 | 0.104 | 0.016 | 0.020 | 0.020 | 0.031 | 0.086 | 0.0040 |
| 实施例3 | 0.0039 | 0.082 | 0.016 | 0.015 | 0.020 | 0.031 | 0.080 | 0.0025 |
| 实施例4 | 0.0020 | 0.117 | 0.008 | 0.014 | 0.035 | 0.036 | 0.066 | 0.0024 |
表6：产品的生产工艺和成品厚度
表7：产品的力学性能
| 实施例 | 屈服点R<sub>P0.2</sub>(MPa) | 抗拉强度R<sub>m</sub>(MPa) | 伸长率A<sub>50mm</sub>(％) | 晶粒度(级) | 杯突值(mm) | r值 | n值 |
| 1 | 151 | 295 | 50 | 7～8 | 11.4 | 2.14 | 0.24 |
| 实施例 | 屈服点R<sub>P0.2</sub>(MPa) | 抗拉强度R<sub>m</sub>(MPa) | 伸长率A<sub>50mm</sub>(％) | 晶粒度(级) | 杯突值(mm) | r值 | n值 |
| 2 | 172 | 320 | 47 | 8 | 11.7 | 2.06 | 0.25 |
| 3 | 169 | 325 | 48 | 8～7 | 12.3 | - | - |
| 4 | 137 | 295 | 48 | 8 | 12.5 | 1.95 | 0.25 |
Claims (5)
1.超低碳冷轧深冲搪瓷钢，其特征在于：它的化学成分和重量百分比含量为：C 0.002～0.005％、Si 0.004～0.020％、Mn 0.08～0.13％、P 0.006～0.020％、S 0.01～0.035％、Als 0.010～0.040％、Ti 0.05～0.09％、N＜0.004％，其余为Fe及不可避免的杂质。
2.如权利要求1所述的搪瓷钢，其特征在于：S的重量百分比含量为0.02～0.035％。
3.如权利要求1所述的搪瓷钢，其特征在于：Ti的重量百分比含量为0.065～0.080％。
4.生产如权利要求1所述的超低碳冷轧深冲搪瓷钢的方法，它包括热轧步骤，其特征在于：热轧步骤中，加热温度1180～1300℃，终轧温度900～940℃，卷取温度680～720℃。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于：它还包括冷轧步骤，冷轧步骤中，冷轧压下率70-85％，退火温度700～850℃，平整量0.5～0.6％。
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