CN102433500A - 一种含钛if钢及退火工艺 - Google Patents

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高志国
冯岩青
张小燕
温利军
施小霞
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Baotou Iron and Steel Group Co Ltd
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Baotou Iron and Steel Group Co Ltd
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Abstract

一种含钛IF钢的退火工艺,属于冶金及热处理技术领域;其化学成分及重量百分比含量为:C≤0.008%,Si 0.01~0.0143%,Mn≤0.15%,P≤0.01%,S≤0.01%,Ti 0.041-0.06%,Nb 0.001-0.003%,其余为Fe和无法检测的微量杂质;退火工艺制度一:连续加热,保温处理后随炉冷却至一定温度后出炉空冷;退火工艺制度二:到温入炉,短时保温后出炉空冷。通过两种工艺均可获得优异深冲性能的IF钢,由退火工艺制度一处理后的IF钢试样具有优异的深冲性能,抗拉强度达到290-310MPa,屈服强度100-155MPa,应变硬化指数平面各向异性度Δr≤0.35;由退火工艺制度二处理后的IF钢试样具有良好的成型性,抗拉强度达到290-310MPa,屈服强度115-160MPa,应变硬化指数

Description

一种含钛IF钢及退火工艺
技术领域
[0001] 本发明属于冶金及热处理技术领域,涉及一种含钛IF钢及退火工艺。 背景技术
[0002] 无间隙原子钢(简称IF钢),即在超低碳钢中加入强碳、氮化合物形成元素Nb、 Ti,使钢中间隙C、N原子以碳、氮化物形式存在,因而具有低屈强比、高延伸率、高应变硬化指数(η值)和高塑性应变比(r值)等优异性能,广泛应用于汽车工业。按照合金元素的不同,IF钢被分为3种:即单一添加Ti,单一添加Nb和同时添加Ti和Nb。含Ti元素IF 钢是较为广泛生产的一种IF钢,与铝镇静钢相比,Ti-IF钢具有良好的冲压成型性,不存在钢板的时效问题。IF钢热加工生产工艺主要包括热轧、冷轧、退火等工序。其中退火是保证钢带最终性能均勻性的关键工序,罩式退火和连续退火是较为传统的两种退火方式,然而对于含有一定量Ti的IF钢而言,由于含Ti的IF钢的沉淀物(MnS、A1N、NbC)比含Nb和 Ti的IF钢中的沉淀物粗大,这种粗大的析出物会有利于促使退火后{111}织构的形成,含 Ti的IF钢的再结晶温度比含Nb和Ti的IF钢的再结晶温度低,在一个给定较低的退火温度下,含Ti的IF钢比含Nb和Ti的IF钢具有更高的成型性。
发明内容
[0003] 本发明的目的是公开一种含钛IF钢及退火工艺,其化学成分及重量百分比含量应符合:C 彡 0. 008%, Si 0. 01 〜0. 0143%, Mn ^ 0. 15%, P ^ 0. 01 %, S ^ 0. 01%, Ti 0. 041-0. 06%, Nb 0.001-0. 003%,其余为!^和无法检测的微量杂质。退火处理工艺制度一:加热速率6°C /分钟,退火温度为650-700°C,保温时间为1-10小时,随炉冷却至 4000C _450°C出炉空冷。退火处理工艺制度二 :退火温度为800-840°C,到温入炉,保温2-10 分钟出炉空冷。
[0004] 通过上述工艺处理之后的IF钢试样中晶粒形核前孕育时间充分,{111}织构组分增强,第二相析出呈弥散分布。由上述两种工艺处理后的IF钢试样均具有优异的深冲性能和良好的成型性能。通过工艺制度一处理的含钛IF钢其抗拉强度达到290-310MPa, 屈服强度100-155MPa,应变硬化指数„ ^0. 245,平面各向异性度ΔΓ彡0. 35 ;通过工艺制度二处理的含钛IF钢其抗拉强度达到290-310MPa,屈服强度115_160MPa,应变硬化指数 n^O. 26,平面各向异性度ΔΓ彡0. 40。
[0005] 本发明具有生产效率高、产品性能高、可生产高深冲性能软质钢板的优势,生产灵活,建设投资少,适合小批量、多品种生产。
附图说明
[0006] 图1为退火方案一工艺制度曲线;
[0007] 图2为退火方案二工艺制度曲线,虚线为样品未入炉,实线为样品入炉;
[0008] 图3为实施例1的试样拉伸曲线;[0009] 图4为660°C退火金相组织照片;
[0010] 图5为800°C退火金相组织照片。
具体实施方式
[0011] 以下结合实施例对本发明作进一步的描述。
[0012] 实施例1
[0013] 将拟轧制的冷硬薄板放入加热炉,薄板的化学成分及重量百分比含量为: CO. 0042%, Si 0. 012%,Mn 0. 14%, P 0. 008%, S 0. 004%, Ti 0. 045%, Nb 0.001%,其余
为Fe和无法检测的微量杂质。
[0014] 加热速率6°C /分钟,退火温度660°C,保温时间2小时,之后随炉冷却至440°C出炉空冷。依据上述工艺处理之后的IF钢试样力学性能检测值见表1,退火工艺曲线如图1、 拉伸曲线如图3、金相组织如图4所示。
[0015] 表1力学性能检测值
[0016]
Figure CN102433500AD00041
[0017] 实施例2
[0018] 将拟轧制的冷硬薄板放入加热炉,薄板的化学成分及重量百分比含量为: CO. 0054%, Si 0. 013%, Mn 0. 148%, P 0. 01%, S 0. 004%, Ti 0. 05%, Nb 0.002%,其余
为Fe和无法检测的微量杂质。
[0019] 加热速率6°C /分钟,退火温度680°C,保温时间2小时,之后随炉冷却至420°C出炉空冷。依据上述工艺处理之后的IF钢试样力学性能检测值见表2。
[0020] 表2力学性能检测值
[0021]
Figure CN102433500AD00042
[0022] 实施例3
[0023] 将拟轧制的冷硬薄板到温放入加热炉,薄板的化学成分及重量百分比含量为:C0. 0054%, Si 0. 013%,Mn 0. 148%, P 0. 01%, S 0. 004%, Ti 0. 05%, Nb 0.002%,其余为
Fe和无法检测的微量杂质。
[0024] 薄板试样到温入炉,退火温度800°C,保温2分钟出炉空冷。依据上述工艺处理之后的IF钢试样力学性能检测值见表3,退火工艺曲线如图2、金相组织如图5所示。
[0025] 表3力学性能检测值
[0026]
Figure CN102433500AD00051
[0027] 实施例4
[0028] 将拟轧制的冷硬薄板到温放入加热炉,薄板的化学成分及重量百分比含量为:C 0. 006%, Si 0. 011%,Mn 0. 14%, P 0. 008%, S 0. 005%, Ti 0. 045%, Nb 0.002%,其余为
Fe和无法检测的微量杂质。
[0029] 薄板试样到温入炉,退火温度820°C,保温5分钟出炉空冷。依据上述工艺处理之后的IF钢试样力学性能检测值见表4。
[0030] 表4力学性能检测值
[0031]
Figure CN102433500AD00052

Claims (3)

1. 一种含钛IF钢,其特征在于化学成分及重量百分比含量应符合:C ^ 0. 008%, Si 0. 01 〜0. 0143 %, Mn ^ 0. 15 %, P ^ 0. 01 %, S ^ 0. 01 %, Ti 0. 041-0. 06 %, Nb 0. 001-0. 003%,其余为!^和无法检测的微量杂质。
2.如权利要求1所述特征的含钛IF钢的退火处理工艺,其特征在于退火处理工艺制度一为:加热速率6V /分钟,退火温度660-700°C,保温时间为1-10小时,随炉冷却至 4000C _450°C出炉空冷;退火处理工艺制度二为:退火温度800-840°C,到温入炉,保温2-10 分钟出炉空冷。
3.根据权利要求2所述的含钛IF钢的退火处理工艺,其特征在于退火工艺制度一采用连续式加热,保温后随炉冷却到一定温度出炉空冷,退火工艺制度二采用到温入炉,短时保温后出炉空冷。
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