CN105256224A

CN105256224A - 油汀用冷轧微碳钢带及其制备方法

Info

Publication number: CN105256224A
Application number: CN201510764879.1A
Authority: CN
Inventors: 余灿生; 郑之旺; 赵国英; 王敏莉; 张功庭; 王礞; 邝春福; 谢磊; 曾瀚; 王羿
Original assignee: Pangang Group Panzhihua Iron and Steel Research Institute Co Ltd
Current assignee: Pangang Group Panzhihua Iron and Steel Research Institute Co Ltd
Priority date: 2015-11-11
Filing date: 2015-11-11
Publication date: 2016-01-20

Abstract

本发明属于冷轧板带生产技术领域，特别是涉及一种连续退火方式生产油汀用冷轧微碳钢带及其生产方法。本发明提供一种油汀用冷轧微碳钢带，其化学成分按重量百分比组成为：C：0.010～0.030％，Si：≤0.02％，Mn：0.10～0.20％，P：0.005～0.012％，S：≤0.004～0.012％，Als：0.025％～0.050％，余量为Fe和不可避免杂质组成。所得钢带符合屈服强度150～200MPa，抗拉强度300～355MPa，伸长率A80≥37％的要求。

Description

油汀用冷轧微碳钢带及其制备方法

技术领域

本发明属于冷轧板带生产技术领域，特别是涉及一种连续退火方式生产油汀用冷轧微碳钢带及其生产方法。

背景技术

油汀是近几年发展的新型取暖器，产品凭借其结构轻巧、价格低廉、供暖效率高、清洁等优点深受消费者青睐，今年来整个行业产量以每年10％的速度增长。为满足油汀行业的快速发展，油汀用冷轧深冲钢板的需求越来越大。为满足油汀部件对性能的要求，特以低碳铝镇静钢为基础开发满足其要求的油汀用冷轧微碳钢带，连续退火生产低碳钢钢板代表性的专利有以下3项：

(1)201210312889.8一种低碳铝镇静钢带的连续退火工艺

本发明公开了一种低碳铝镇静钢带的连续退火工艺，该低碳铝镇静钢带的化学成分重量百分比为：C≤0.04％，Si≤0.02％，Mn≤0.28％，Al≤0.045％，P≤0.02％，S≤0.01％，N≤0.003％，其余为Fe和不可避免杂质；该低碳铝镇静钢经冷轧后连续退火，冷轧压下率控制在70％-80％，连续退火工艺包括如下步骤：1)从室温以150±5℃加热至750±10℃；2)在750±10℃均热5-15s；3)以18±2℃冷至460±10℃；4)在460±10℃均热2-5s；5)以13±2℃冷却至200±10℃；6)喷水冷却至室温。在维持力学性能几乎不变的同时，缩短了连续退火时间，降低了能耗。该发明的成分控制相对较宽泛，会导致产品性能波动大。

(2)201410740239.2微碳铝镇静钢板及其生产方法

本发明公开了一种微碳铝镇静钢板，其化学成分质量百分比为：C：0.01-0.02％；Mn：0.1-0.2％；Si≤0.025％；P≤0.015％；S≤0.015％；Als：0.03-0.04％，N：0.0020～0.0040％，余量为Fe和其他微量元素。本发明的还公开了一种生产上述微碳铝镇静钢板的方法，本发明通过对成分的合理控制，将C含量降低至0.01-0.02％，能够减少基体中Fe₃C及珠光体的含量，从而有效提高产品的延伸率，采用较低的罩式退火温度和较高的平整延伸率，可以得到较高的屈服强度，保证带钢相对高的强度，不仅有利于提高产品的屈强比，还有利于提高产品的延伸率，同时，提高产品的抗时效性能。该发明对有害元素P、S等要求较低有可能会导致钢带脆性，同时碳含量窗口控制较窄(0.10-0.20％范围仅为0.10％)，在生产过程中存在一定难度

(3)201010622959.0一种改善汽车用低碳铝镇静钢连退产品力学性能的方法本发明公布了一种改善汽车用低碳铝镇静钢连退产品力学性能的方法，属于金属材料加工领域。钢板的化学成分质量百为：C，0.015-0.04％；Si≤0.03％；Mn,0.2-0.35％；P≤0.010％；S≤0.010％；Alt0.02-0.05％，N≤0.0040，B0.0005-0.0030％，余量为Fe。热轧工艺参数:卷取度,710±20℃。优点在于，通过在传统低碳铝镇静钢的成分基础上添加一定量的B微合金元素,并采取合适的热轧工艺,使得连退成品的晶粒尺寸粗化,组织中的珠光体比例降低,最终降低了成品的屈服强度,提高了成品的延伸率,改善了综合力学性能；生产出能够满足汽车用户高成形性能要求的低碳铝镇静钢连退产品,可带来可观的经济效益。改发明合金元素(Mn)略高或可降低成本。

发明内容

针对上述缺陷，本发明的目的在于提供一种油汀用冷轧微碳钢带，所得钢带符屈服强度150～200MPa，抗拉强度300～355MPa，伸长率A80≥37％的要求。

本发明的技术方案：

本发明提供一种油汀用冷轧微碳钢带，其化学成分按重量百分比组成为：C：0.010～0.030％，Si：≤0.02％，Mn：0.10～0.20％，P：0.005～0.012％，S：≤0.004～0.012％，Als：0.025％～0.050％，余量为Fe和不可避免杂质组成。

优选的，所述油汀用冷轧微碳钢带，其化学成分按重量百分比组成为：C：0.02％，Si：0.01％，Mn：0.14％，P：0.007％，S：0.007％，Als：0.035％，余量为Fe和不可避免杂质组成。

优选的，所述油汀用冷轧微碳钢带，其化学成分按重量百分比组成为：C：0.020％，Si：0.01％，Mn：0.18％，P：0.011％，S：0.006％，Als：0.038％，余量为Fe和不可避免杂质组成。

进一步，上述油汀用冷轧微碳钢带的屈服强度150～200MPa，抗拉强度300～355MPa，伸长率A80≥37％。

本发明还提供上述油汀用冷轧微碳钢带的生产方法，包括将钢水连铸成板坯，然后将所述板坯依次进行加热、粗轧、精轧、层流冷却、卷取、冷轧和退火处理、冷却及光整，其中，

所述加热温度控制在1210℃～1250℃，加热保温时间为180～300min；

精轧过程中开轧温度980～1020℃，精轧终轧温度控制在870℃～910℃；

卷取温度控制在730～770℃；

冷轧过程中冷轧压下率控制在71％～85％；

退火处理过程中：采用连续退火炉退火，连续退火炉的机组速度为90～180m/min，退火温度为820～840℃；连续退火炉的缓冷终点温度、快冷终点温度、过时效结束温度分别控制在670～690℃、390～410℃和360～380℃。

进一步，所述板坯粗轧后中间坯的厚度为37mm～39mm。

进一步，所述板坯精轧后的厚度为2～4.5mm。

进一步，卷取后热轧板通过碱洗清洗干净。

进一步，光整工序中光整延伸率控制在0.8～1.3％。

本发明的有益效果：

本发明提供一种制造工艺实施难度小，表面质量和综合性能优良，可在连续退火机组上实现批量生产的一种高强度且表面质量好、板形优良的低碳钢冷轧钢带的生产方法。所得油汀用冷轧微碳钢带的屈服强度150～200MPa，抗拉强度300～355MPa，伸长率A80≥37％。

附图说明

图1为实施例1热轧过程中试验钢的金相显微组织。由图1可以看出：晶粒尺寸大小差异小，晶粒度级别为7.0级。

图2为实施案例1成品的金相组织，由图2可看出，晶粒尺寸大小均匀基本呈等轴状，说明再结晶完全且晶粒级别为9.0级同时在组织内能看到点状的碳化物，经判别其游离渗碳体级别为A0.5级。

具体实施方式

本发明选择工艺范围的原因如下：按通常铁水脱硫、转炉冶炼、RH控制碳含量及合金化，将钢水成分控制在上述范围内，浇铸成连铸坯，加热至1210℃～1250℃，在炉时间180～300min，进行粗轧。热轧中间板坯厚度在37mm～39mm，热轧精轧开轧温度980℃～1020℃，终轧温度范围为870℃～910℃；精轧后以前段冷却的层流冷却方式冷却到730～770℃进行卷取。热轧板的厚度2.0～4.5mm。热轧板经碱洗清洗干净后，在结合冷轧机的能力，确定为71％～85％。轧后卷在连续退火炉的机组速度为90～180m/min，在均热段将钢板加热至820～840℃；在连续退火炉的缓冷终点、快冷终点、过时效结束的带钢温度分别控制在670～690℃、390～410℃和360-380℃；将带钢经过水液槽冷却至室温，进行光整，延伸率控制在0.8～1.3％。

实施例1

按通常铁水脱硫、转炉冶炼、RH控制碳含量及合金化，连铸成的连铸坯，化学成分为C：0.02％，Si：0.01％，Mn：0.14％，P：0.007％，S：0.007％，Als：0.035％，余量为Fe和不可避免杂质组成。将板坯加热至1230℃进行粗轧，在炉时间225min，粗轧后中间板坯厚度在38mm，精轧开轧温度1000℃，终轧温度为880℃，卷取度为738℃，热轧板的厚度2.6mm。冷轧压下率为77％，冷轧板厚度为0.6mm。轧后卷在连续退火炉的机组速度为106m/min，在加热段将钢板加热到832℃退火；在连续退火炉的缓冷终点、快冷终点、过时效结束的带钢温度分别控制在685℃、408℃和375℃；光整延伸率控制在0.88％。

所得钢板的屈服强度、抗拉强度、伸长率分别为168MPa、309MPa、41％。所述钢板的屈服强度(ReL)、抗拉强度(Rm)、延伸率(A80％)均按照规定的方法进行检测。

实施例2

按通常铁水脱硫、转炉冶炼、RH控制碳含量及合金化，连铸成的连铸坯，化学成分为C：0.020％，Si：0.01％，Mn：0.18％，P：0.011％，S：0.006％，Als：0.038％，余量为Fe和不可避免杂质组成。将板坯加热至1228℃进行粗轧，在炉时间256min，粗轧后中间板坯厚度在39mm，精轧开轧温度1016℃，终轧温度为890℃，卷取度为750℃，热轧板的厚度2.3mm。冷轧压下率为78.5％，冷轧板厚度为0.495mm。轧后卷在连续退火炉的机组速度为152m/min，在加热段将钢板加热到826℃；在连续退火炉的缓冷终点、快冷终点、过时效结束的带钢温度分别控制在681℃、408℃和372℃；光整延伸率控制光整延伸率控制在0.90％。屈服强度、抗拉强度、伸长率、分别为184MPa、336MPa、43％。

对比例1

按通常铁水脱硫、转炉冶炼、RH控制碳含量及合金化，连铸成的连铸坯，化学成分为C：0.043％，Si：0.01％，Mn：0.20％，P：0.008％，S：0.010％，Als：0.030％，余量为Fe和不可避免杂质组成。将板坯加热至1240℃进行粗轧，在炉时间262min，粗轧后中间板坯厚度在41mm，精轧开轧温度1006℃，终轧温度为903℃，卷取度为652℃，热轧板的厚度4.3mm。冷轧压下率为77.9％，冷轧板厚度为0.95mm。轧后卷在连续退火炉的机组速度为96m/min，在加热段将钢板加热到804℃；在连续退火炉的缓冷终点、快冷终点、过时效结束的带钢温度分别控制在657℃、417℃和385℃；光整延伸率控制光整延伸率控制在1.25％。屈服强度、抗拉强度、伸长率分别为269MPa、344MPa、39％。

对比例2

按通常铁水脱硫、转炉冶炼、RH控制碳含量及合金化，连铸成的连铸坯，化学成分为C：0.0025％，Si：0.01％，Mn：0.13％，P：0.007％，S：0.011％，Als：0.061％，余量为Fe和不可避免杂质组成。将板坯加热至1240℃进行粗轧，在炉时间262min，粗轧后中间板坯厚度在40mm，精轧开轧温度1048℃，终轧温度为933℃，卷取度为712℃，热轧板的厚度3.5mm。冷轧压下率为86％，冷轧板厚度为0.50mm。轧后卷在连续退火炉的机组速度为138m/min，在加热段将钢板加热到804℃；在连续退火炉的缓冷终点、快冷终点、过时效结束的带钢温度分别控制在687℃、452℃和410℃；光整延伸率控制光整延伸率控制在0.65％。屈服强度、抗拉强度、伸长率分别为138MPa、308MPa、41％。

Claims

1.油汀用冷轧微碳钢带，其特征在于，其化学成分按重量百分比组成为：C：0.010～0.030％，Si：≤0.02％，Mn：0.10～0.20％，P：0.005～0.012％，S：≤0.004～0.012％，Als：0.025％～0.050％，余量为Fe和不可避免杂质组成。

2.根据权利要求1所述油汀用冷轧微碳钢带，其特征在于，所述油汀用冷轧微碳钢带的化学成分按重量百分比组成为：C：0.02％，Si：0.01％，Mn：0.14％，P：0.007％，S：0.007％，Als：0.035％，余量为Fe和不可避免杂质组成。

3.根据权利要求1所述油汀用冷轧微碳钢带，其特征在于，所述油汀用冷轧微碳钢带的化学成分按重量百分比组成为：C：0.020％，Si：0.01％，Mn：0.18％，P：0.011％，S：0.006％，Als：0.038％，余量为Fe和不可避免杂质组成。

4.根据权利要求1～3任一项所述油汀用冷轧微碳钢带，其特征在于，所述油汀用冷轧微碳钢带的屈服强度150～200MPa，抗拉强度300～355MPa，伸长率A80≥37％。

5.权利要求1～4任一项所述油汀用冷轧微碳钢带的生产方法，包括将钢水连铸成板坯，然后将所述板坯依次进行加热、粗轧、精轧、层流冷却、卷取、冷轧和退火处理、冷却及光整，其特征在于，

卷取温度控制在730～770℃；

冷轧过程中冷轧压下率控制在71％～85％；

6.根据权利要求5所述油汀用冷轧微碳钢带的生产方法，其特征在于，所述板坯粗轧后中间坯的厚度为37mm～39mm。

7.根据权利要求5或6所述油汀用冷轧微碳钢带的生产方法，其特征在于，所述板坯精轧后的厚度为2～4.5mm。

8.根据权利要求5～7任一项所述油汀用冷轧微碳钢带的生产方法，其特征在于，卷取后热轧板通过碱洗清洗干净。

9.根据权利要求5～8任一项所述油汀用冷轧微碳钢带的生产方法，其特征在于，光整工序中光整延伸率控制在0.8～1.3％。