CN101372725B - 一种if钢罩式退火工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种IF钢罩式退火工艺，其特征在于在退火过程中采用阶段保温方式。通过这种方式，可以让晶粒在形核过程中有充分的孕育期，提高再结晶形核率N。由于再结晶晶粒尺寸与再结晶形核率成反比例关系，提高了再结晶的形核率N，即导致再结晶后晶粒尺寸细小，从而细化晶粒。γ-织构增强、第二相粒子细小弥散，生产的IF钢产品具有优良的深冲性能，从而解决了目前罩式退火炉难以生产出具有优良深冲性能IF钢的难题。

Description

一种IF钢罩式退火工艺

技术领域

本发明涉及一种冶金产品热处理工艺，尤其是一种适合于罩式炉生产IF钢的退火工艺。

背景技术

汽车用深冲钢板(IF钢)生产工艺复杂，影响其最终性能的因素繁多。钢板经冷轧后会产生不同程度的加工硬化，致使钢板内部存在有残余应力，从而给钢板性能带来不利的影响。所以IF钢冷轧后必须退火，退火过程是IF钢冷轧板生产中决定最终产品性能的一道关键工序，不仅可以消除钢板的残余应力以及内部缺陷，还可以完成铁素体的再结晶及晶粒长大，发展再结晶织构，对于IF钢板的深冲性能有着极其重要的作用。

目前冷轧钢板的退火方式主要有两种：①罩式退火；②连续退火。罩式退火是目前各大IF钢板生产厂家通用的一种退火方式，其通用的退火制度见

附图1。温度及时间见表1。

表1  IF钢通用退火工艺

根据再结晶动力学，再结晶过程存在一个较短的孕育期，即开始再结晶时速度很小，近似为零。一般罩式退火工艺，升温速度较快，很难使再结晶的孕育期充分进行，很难起到细化晶粒从而提高深冲性能的作用。

IF钢的这种通用退火制度，可以满足普通用户对其深冲性能的要求。但对于高等级产品的用户来说，这种通用的退火制度生产的钢板远不能满足其深冲性能的要求，只能依靠连续退火提高其性能。但目前国内大多数生产厂家均采用罩式退火，各厂家又不愿因此而花费巨大的投资更换退火设备，故亟需改进退火工艺以适应目前罩式炉生产。

发明内容

本发明的目的在于提供一种IF钢罩式退火工艺，以解决目前罩式退火炉难以生产出具有优良深冲性能IF钢的难题。

本发明的目的是这样实现的，一种IF钢罩式退火工艺，其特征在于在退火过程中采用阶段保温方式。通过这种方式，可以让晶粒在形核过程中有充分的孕育期，提高再结晶形核率 

细化再结晶晶粒，从而提高IF钢板的深冲性能。

本发明所提出的IF钢罩式退火工艺，通过充分的晶粒形核，使晶粒长大之前有一段充分的孕育阶段，从而使晶粒细化、{111}取向增强、第二相粒子细小弥散，使生产的IF钢产品具有优良的深冲性能。

附图说明

图1为现有IF钢通用退火方式制度曲线；

图2为本发明在升温过程阶段式保温退火制度曲线；

图3冷却过程阶段式保温退火制度曲线；

图4全过程采用阶段式保温退火制度曲线；

图5不同退火制度Ti+P-IF钢退火样品典型的金相组织；

图6不同退火制度Ti+P-IF钢退火样品典型的第二相粒子TEM形貌；

图7不同退火制度Ti+P-IF钢样品典型的ODF恒Φ＝45°截面图。

注：图5、图6和图7中，(1)表示升温过程中采用阶段式保温的退火制度；(2)表示现有通用(常规)退火制度；(3)表示降温过程中采用阶段式保温的退火制度；(4)表示升温、降温均采用阶段式保温的退火制度。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

1、材料选取

在大生产中选取两种Ti+Nb-IF钢和Ti+P-IF钢冷轧板作为实验材料作为本发明退火工艺实施对象，其化学成分和热轧工艺见表2、表3。制成实验所需的尺寸(20mm×300mm)。

表2 两种IF钢化学成分(wt％)

注：1-代表Ti+Nb-IF钢；2-代表Ti+P-IF钢

表3 两种IF钢热轧工艺制度

注：1-代表Ti+Nb-IF钢；2-代表Ti+P-IF钢

2、退火方案

对所选IF钢冷轧板分别按照下述三种阶段式保温退火方案以及常规罩式退火方案进行实验室退火。

(1)退火方案一：

采用本发明所提出的阶段保温退火方案，退火制度见图2，在升温过程中阶段式保温，其工艺参数见表4。

表4 升温过程采用的阶段式保温退火工艺参数

(2)退火方案二：

采用本发明所提出的阶段保温退火方案，退火制度见图3，在冷却过程中阶段式保温，其中工艺参数见表5。

表5 冷却过程采用的阶段式保温退火工艺参数

(3)退火方案三：

采用本发明所提出的阶段保温退火方案，退火制度见图4，在全过程中阶段式保温，其中工艺参数见表6。

表6 全过程采用的阶段式保温退火工艺参数

3、实施后的效果

表7 给出了不同退火工艺制度下IF钢的平均力学性能，从表中可以看出，阶梯退火后的IF钢板的力学性能明显优于常规退火工艺产品的力学性能。

表7 采用不同退火工艺制度下IF钢的力学性能

从图5、图6、图7中可以看出，阶段式保温退火工艺制度下IF钢成品的晶粒细小，第二相粒子细小且弥散分布，{111}织构组分强度增大(最大值为12.8)。

Claims (6)

1.一种IF钢罩式退火工艺，其特征在于在退火过程中采用阶段保温方式，通过这种方式，可以让晶粒在形核过程中有充分的孕育期，提高再结晶形核率

细化再结晶晶粒，从而提高IF钢板的深冲性能。

2.根据权利要求1所述的IF钢罩式退火工艺，其特征在于退火的升温过程中采用阶段式保温，冷却过程直接随炉冷却。

3.根据权利要求1所述的IF钢罩式退火工艺，其特征在于退火的升温过程中连续加热，冷却过程中先采用阶段式保温，再随炉冷却。

4.根据权利要求1所述的IF钢罩式退火工艺，其特征在于退火的升温及冷却过程中均采用阶段式保温。

5.根据权利要求2或3所述的IF钢罩式退火工艺，其特征在于阶段式保温过程分成3～4个阶段。

6.根据权利要求4所述的IF钢罩式退火工艺，其特征在于阶段式保温过程分成4～8个阶段。

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