CN103074542A - 一种led支架用钢带及制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种LED支架用钢带及其制造方法。该钢带化学成分质量含量如下：0.03%≤C≤0.07%；0.01%≤Si≤0.03%；0.2%≤Mn≤0.3%；0%＜P＜0.02%；0%＜S＜0.02%； 0.01%≤Al≤0.035%；余量为Fe，以及微量的不可避免的杂质；本发明的LED钢带经多次试验和试用完全满足了LED支架对冲压和折弯6次不产生裂纹的强度、硬度以及延伸率的质量要求，目前已受到客户的倍加青睐，由于LED新材料冷轧钢带发展前景非常广阔，因此其极具推广应用价值，前景十分广阔。

Description

一种LED支架用钢带及制造方法

（一）技术领域

本发明涉及一种LED支架用钢带及其制造方法。

（二）背景技术

LED照明灯因其绿色环保、低能耗、寿命长、颜色多变换等优点成为本世纪政府大力推行扶持的产业，生产LED灯支架用的冷轧钢带的需求也随之增多，LED支架用冷轧钢带要求有一定硬度和表面光洁度，因其不同于常规钢带表面的冲压工艺而是在在钢带厚度方向冲压成孔，故对钢带厚度精度要求较高，因支架后道工序需要电镀等故对钢带表面粗糙度要求较严。

根据对客户的大量调研数据，确定LED支架对钢带的需求为：钢板厚度精度±10μm；

硬度HV95-120（目标105-115）；

性能参数：σb=340Mpa-360MPa，ξ ≥38；

表面粗糙度：Ra=0.15~0.4μm（目标0.2~0.3μm）；

晶粒度：8~9.5级。

普通冷轧钢带因其硬度不够、厚度精度差和表面光洁度不够等缺陷不能满足生产LED支架的质量要求。

（三）发明内容

本发明目的是提供一种满足生产LED支架的质量要求的LED支架用钢带及其制造方法。

本发明采用的技术方案是：

一种LED支架用钢带，其化学成分质量含量如下：

0.03%≤C≤0.07%；  0.01%≤Si≤0.03%；    0.2%≤Mn≤0.3%；

0%＜P＜0.02%；     0%＜S＜0.02%；     0.01%≤Al≤0.035%；

余量为Fe；其中还可能含有微量的不可避免的杂质；

其厚度为0.4~0.5mm，宽度为1000~1250mm，表面粗糙度Ra=0.15~0.3μm。

本发明还涉及所述的LED支架用钢带的制造方法，所述方法包括：

（1）热轧：

热轧原料化学成分质量含量如下：

0.03%≤C≤0.07%；  0.01%≤Si≤0.03%；  0.2%≤Mn≤0.3%；

0%＜P＜0.02%；     0%＜S＜0.02%；     0.01%≤Al≤0.035%；

余量为Fe；其中还可能含有微量的不可避免的杂质；

热轧精轧终轧温度为870±20℃，终轧卷取温度为580±20℃；

（2）冷轧：

采用双机架可逆轧机进行轧制，轧辊粗糙度Ra=0.2~0.4μm；该机组配以全套德国西门子现场总线控制系统，可实现全程PLC自动控制；机组具有全液压压下，液压ACG自动控制；机组配置板形仪，采用X线测厚仪，及在线观察钢板表面质量的高清晰摄像装置，确保轧出的钢带精度和板型达到一流水平，经实际检测钢带厚度精度在±5μm，轧制用的轧辊经几次精磨表面Ra为0.3μm左右，轧出钢带表面Ra=0.3~0.4μm。通常冷轧前还需经常规酸洗以除去表面的氧化铁皮；

脱脂后进行下一步退火操作，脱脂采用立式电解脱脂机组进行；

（3）退火：升温至400℃~450℃保温4小时，再升温至665℃保温8小时，335℃喷淋，80℃出炉；退火采用全氢罩式炉进行；

（4）平整：

采用大压下工艺进行，平整轧辊预先抛光至粗糙度Ra=0.15μm。为保证硬度和板面平整度光洁度平整采用2.5%的延伸率进行压下，产出钢带表面Ra=0.15~0.3。同时为保证板面不出现因杂物压入带来的表面缺陷，机组在生产前必须进行全面的清洗工作。

本发明选用特制热轧钢带，在成份和热轧工艺上做出严格要求，采用全世界最先进的双机架可逆轧机轧制，配套西门子电控系统，保证了钢带的厚度精度；采用立式电解脱脂机组进行清洗，保证板面清洁度，避免板面异物压入；研发出针对LED钢带硬度要求的特定全氢退火工艺和平整工艺，采用抛光机对磨好的轧辊进行抛光，将轧辊磨削纹消除，轧辊表面粗糙度抛至0.15μm；最终产品检测结果满足客户需求目标值的在95%以上，成为行业技术进步的范例，推动国内外冷轧钢带轧制工艺的进步，给下游客户提供优质的原材料，节能环保，推动照明和半导体行业发展。

钢带质量要求：

1）钢带力学性能：

钢带拉伸试验取横向试样，力学性能需符合下表规定

2）滑移线

保证出厂后3个月内不出现滑移线。

3）表面质量

钢带表面不得有结疤、裂纹、拉裂、夹杂、氧化铁皮、铁锈和分层，不允许有兰氧化色和黄膜现象，允许有不影响成型性及涂、镀附着力的缺陷，如小气泡、小划痕、小辊印、轻微划伤及氧化色等允许存在。

本发明的有益效果主要体现在：

（1）热轧原料化学成份采用按规定的成份设计生产，热轧生产采用三高一低的温度制度，确保热轧后钢板塑性；

（2）采用配置先进的双机架可逆轧机轧制，保证厚度精度，轧辊粗糙度Ra=0.2-0.4，保证轧出钢带的表面光洁度；；

（3）采用立式电解脱脂机组进行清洗，保证板面清洁度；

（4）采用特定的全氢退火工艺退火，平整轧辊采用抛光技术，轧辊粗糙度在0.15μm左右，平整采用大压下工艺，平后板面粗糙度在0.15~0.3μm之间。

本发明的LED钢带经多次试验和试用完全满足了LED支架对冲压和折弯6次不产生裂纹的强度、硬度以及延伸率的质量要求，目前已受到客户的倍加青睐，由于LED新材料冷轧钢带发展前景非常广阔，因此其极具推广应用价值，前景十分广阔。

（四）附图说明

图1为LED用钢带典型的金相组织。

（五）具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：

实施例1：

（1）热轧：

热轧原料成份见下表：

序号	C	Si	Mn	P	S	Al
							1	0.06	0.015	0.28	0.012	0.011	0.02
2	0.05	0.012	0.25	0.015	0.01	0.021
							3	0.03	0.01	0.2	0.012	0.009	0.029

余量为Fe和微量的不可避免的杂质；

热轧精轧终轧温度为870±20℃，终轧卷取温度为580±20℃；

（2）酸洗

热轧钢卷经过推拉式浅槽紊流酸洗机组酸洗，采用盐酸酸洗，浓度控制在7%~17%（w/w）之间，除去表面氧化铁皮。

（3）冷轧

酸洗后钢卷经双机架可逆轧机轧制，轧机轧辊粗糙度Ra=0.2~0.4μm；

（4）立式电解机组脱脂：电解电流控制在3000A左右，保证板面油脂全部清洗掉，采用小张力卷取。

（5）退火：

退火采用全氢罩式炉，按如下设定工艺进行退火：

退火工艺控制参数名称	各项参数控制值
		钢种	SPCC-SB1
厚度（mm）	0.4~0.5
		宽度（mm）	1000~1250
装炉量（T）	75~85
		第一段升温	全速加热
第一段保温平台（°C）	400~450
		第一段保温时间（h）	4
第二段加热用时（h）	7
		第二段保温温度（°C）	665
第二段保温时间（h）	8
		喷淋温度（°C）	335
出炉温度（°C）	80

（5）平整：

采用大压下工艺进行，常规产品的平整延伸率控制在1.5%以下，生产此类LED支架用钢延伸率设定在2.5~3.5%之间，同时平整轧辊预先抛光至粗糙度Ra=0.15μm，后经重卷机组轻涂油小张力卷取，部分钢带按客户需求经纵剪机组分条后精包交货。

制得钢带质量检测：

1）钢带力学性能：钢带拉伸试验取横向试样，力学性能如下：

2）滑移线 出厂后3个月内不出现滑移线。

3）表面质量

钢带表面无结疤、裂纹、拉裂、夹杂、氧化铁皮、铁锈和分层，无兰氧化色和黄膜现象。

4）金相组织

制得1#样LED用钢带典型的金相组织参见图1，该组织为铁素体+游离渗碳体，晶粒度9级。

Claims (2)

1.一种LED支架用钢带，其化学成分质量含量如下：

0.03%≤C≤0.07%；  0.01%≤Si≤0.03%；  0.2%≤Mn≤0.3%；

0%＜P＜0.02%；     0%＜S＜0.02%；     0.01%≤Al≤0.035%；

余量为Fe；

其厚度为0.4~0.5mm，宽度为1000~1250mm，表面粗糙度Ra=0.15~0.3μm。

2.权利要求1所述的LED支架用钢带的制造方法，所述方法包括：

（1）热轧：

热轧原料化学成分质量含量如下：

0.03%≤C≤0.07%；  0.01%≤Si≤0.03%；  0.2%≤Mn≤0.3%；

0%＜P＜0.02%；     0%＜S＜0.02%；     0.01%≤Al≤0.035%；

余量为Fe；

热轧精轧终轧温度为870±20℃，终轧卷取温度为580±20℃，

（2）冷轧：

采用双机架可逆轧机进行轧制，轧辊粗糙度Ra=0.2~0.4μm；

脱脂后进行下一步退火操作；

（3）退火：

升温至400℃~450℃保温4小时，再升温至665℃保温8小时，335℃喷淋，80℃出炉；

（4）平整：

采用大压下工艺进行，平整轧辊预先抛光至粗糙度Ra=0.15μm。

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