CN108359907A - 一种无铌高扩孔性能540MPa级热轧酸洗带钢及其生产方法 - Google Patents

一种无铌高扩孔性能540MPa级热轧酸洗带钢及其生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及热轧酸洗带钢生产工艺技术领域，尤其涉及铌高扩孔性能540MPa级热轧酸洗带钢及其生产方法。采用无铌技术彻底解决了铌含量带来的成本高的问题，可生产出抗拉强度≥540MPa且微观组织为铁素体+贝氏体的热轧酸洗板，生产成本低廉，市场竞争力强。不添加铌，有效降低了屈服强度，易于制作汽车零件过程中变形，成形性能好。

Description

一种无铌高扩孔性能540MPa级热轧酸洗带钢及其生产方法
技术领域
本发明涉及热轧酸洗带钢生产工艺技术领域，尤其涉及铌高扩孔性能540MPa级热轧酸洗带钢及其生产方法。
背景技术
随着汽车工业的快速发展，汽车对钢铁材料的要求也愈发严格。在对钢铁材料的力学性能要求提高的同时，还提高了钢在高强度条件下的可加工性要求，以满足各种汽车零件对加工性能的特殊要求。微观组织为铁素体+贝氏体高强钢组成具优异扩孔性能，在此背景下，铁素体+贝氏体钢得到了汽车生产商的广泛关注，钢厂根据自己的特点研究出多个各具特色的540MPa级高扩孔产品。
铌合金价格居高不下，钢种添加铌含量0.01％，炼钢成本便增加30元左右，如此高的成本降低了540MPa级高扩孔性能钢的市场竞争力。添加铌后屈服强度较高，对汽车零件的制作有一定影响。无铌高扩孔性能540MPa级热轧酸洗板是本钢自主开发的产品，其主要用于高档汽车的安全结构件，是高端汽车板的代表钢种，市场应用前景广阔。
发明内容
含铌540MPa级铁素体+贝氏体高强钢是较为容易设计和生产的一个钢种，但因为添加一定量的铌，造成生产成本居高不下，市场竞争力差；同时铌的析出强化作用使得钢的屈服强度较高，制作汽车零件的过程中为了克服较高的屈服强度，对模具要求较高，从而限制该产品的使用范围。
本专利的采用无铌技术彻底解决了铌含量带来的成本高的问题，可生产出抗拉强度≥540MPa且微观组织为铁素体+贝氏体的热轧酸洗板，生产成本低廉，市场竞争力强。不添加铌，有效降低了屈服强度，易于制作汽车零件过程中变形，成形性能好。
解决上述技术问题的技术方案为：
一种无铌高扩孔性能540MPa级热轧酸洗带钢，含有以下重量百分比的物料：C：0.03％～0.08％、Si≤0.80％、Mn：1.00％～2.00％、P≤0.020％、S≤0.010％、Alt(全铝)≤0.070％、N≤0.0060％；余量为铁和不可避免的杂质。
按重量百分比计，厚度为1.8mm的540MPa级热轧酸洗板卷合金成分为：C：0.03％、Si：0.52％、Mn：1.75％、P：0.015％、S：0.010％、Alt(全铝)：0.04％、N：0.0040％、余量为铁和不可避免的杂质。
按重量百分比计，厚度为3.0mm的540MPa级热轧酸洗板卷合金成分为：C：0.04％、Si：0.55％、Mn：1.80％、P：0.015％、S：0.008％、Alt(全铝)：0.05％、N：0.0030％、余量为铁和不可避免的杂质。
按重量百分比计，厚度为5.0mm的540MPa级热轧酸洗板卷合金成分为：C：0.06％、Si：0.56％、Mn：1.87％、P：0.015％、S：0.006％、Alt(全铝)：0.03％、N：0.0038％、余量为铁和不可避免的杂质。
厚度≤6.0mm的540MPa级热轧酸洗板卷，屈服强度≤490MPa，抗拉强度≥540MPa，延伸率A50≥25％，扩孔率≥100％。
一种无铌高扩孔性能540MPa级热轧酸洗带钢的制备方法，包括如下步骤：(1)浇注铸坯(2)将连铸坯置于步进式加热炉中加热，在1200-1270℃保温40～80min；铸坯出炉后进行高压水除鳞后，进入粗轧机轧制；粗轧后中间坯温度950～1050℃，随后进入精轧机组轧制，终轧温度820℃-890℃；层流冷却后卷取，卷取温度350℃-500℃；热轧钢卷经热轧平整后在酸洗生产线进行酸洗、涂油。
本发明的有益效果：
1)成本低廉、竞争力强
由于不添加价格昂贵的铌合金，生产成本大幅降低，提升产品市场竞争力；相比现有技术生产成本降低50-100元。
2)成形性能好
不添加铌等析出强化元素，能有效降低屈服强度，屈服强度较低，利于汽车零件制作过程中变形，成形性能好。
3)炼钢工艺简单、可操作性强
本专利中化学成分设计均为常用元素，常规炼钢生产即可满足，炼钢工艺设计的可操作性强。
4)降低翘皮、裂纹等缺陷
含铌钢易在连铸过程中产生铸坯裂纹，轧制易出现翘皮、裂纹等缺陷。不添加铌，有效避开了铌对铸坯裂纹的影响，降低翘皮、裂纹等缺陷出现的机率。
具体实施方式
实施例1
本实施例中，按重量百分比计，厚度为1.8mm的540MPa级热轧酸洗板卷合金成分为：C：0.03％、Si：0.52％、Mn：1.75％、P：0.015％、S：0.010％、Alt(全铝)：0.04％、N：0.0040％、余量为铁和不可避免的杂质。
本实施例中，厚度为1.8mm的540MPa级热轧酸洗板卷的生产方法如下：
1)按常规方法钢水，浇注成铸坯；
2)将铸坯置于步进式加热炉中加热，在1240℃保温60min；铸坯出炉后进行高压水除鳞后，进入粗轧机轧制，粗轧除鳞水投入，开轧温度1120℃；粗轧后中间坯温度1050℃，随后进入精轧机组轧制，终轧温度880℃；层流冷却后卷取，卷取温度420℃。组织为铁素体+贝氏体，产品屈服强度(ReH)461MPa，抗拉强度(Rm)575MPa，断后延伸率(A50)32％，扩孔率132％。
实施例2
本实施例中，按重量百分比计，厚度为3.0mm的540MPa级热轧酸洗板卷合金成分为：C：0.04％、Si：0.55％、Mn：1.80％、P：0.015％、S：0.008％、Alt(全铝)：0.05％、N：0.0030％、余量为铁和不可避免的杂质。
本实施例中，厚度为3.0mm的540MPa级热轧酸洗板卷的生产方法如下：
1)按常规方法钢水，浇注成铸坯；
2)将铸坯置于步进式加热炉中加热，在1200℃保温60min；铸坯出炉后进行高压水除鳞后，进入粗轧机轧制，粗轧除鳞水投入，开轧温度1110℃；粗轧后中间坯温度1050℃，随后进入精轧机组轧制，终轧温度870℃；层流冷却后卷取，卷取温度400℃。组织为铁素体+贝氏体，产品屈服强度(ReH)458MPa，抗拉强度(Rm)577MPa，断后延伸率(A50)32.5％，扩孔率115％。
实施例3
本实施例中，按重量百分比计，厚度为5.0mm的540MPa级热轧酸洗板卷合金成分为：C：0.06％、Si：0.56％、Mn：1.87％、P：0.015％、S：0.006％、Alt(全铝)：0.03％、N：0.0038％、余量为铁和不可避免的杂质。
本实施例中，厚度为5.0mm的540MPa级热轧酸洗板卷的生产方法如下：
1)按常规方法钢水，浇注成铸坯；
2)将铸坯置于步进式加热炉中加热，在1230℃保温60min；铸坯出炉后进行高压水除鳞后，进入粗轧机轧制，粗轧除鳞水投入，开轧温度1110℃；粗轧后中间坯温度1050℃，随后进入精轧机组轧制，终轧温度860℃；层流冷却后卷取，卷取温度440℃。组织为铁素体+贝氏体，产品屈服强度(ReH)470MPa，抗拉强度(Rm)587MPa，断后延伸率(A50)26％，扩孔率105％。

Claims (6)

1.一种无铌高扩孔性能540MPa级热轧酸洗带钢，其特征在于，含有以下重量百分比的物料：C：0.03％～0.08％、Si≤0.80％、Mn：1.00％～2.00％、P≤0.020％、S≤0.010％、Alt(全铝)≤0.070％、N≤0.0060％；余量为铁和不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的一种无铌高扩孔性能540MPa级热轧酸洗带钢，其特征在于，按重量百分比计，厚度为1.8mm的540MPa级热轧酸洗板卷合金成分为：C：0.03％、Si：0.52％、Mn：1.75％、P：0.015％、S：0.010％、Alt(全铝)：0.04％、N：0.0040％、余量为铁和不可避免的杂质。
3.根据权利要求1所述的一种无铌高扩孔性能540MPa级热轧酸洗带钢，其特征在于，按重量百分比计，厚度为3.0mm的540MPa级热轧酸洗板卷合金成分为：C：0.04％、Si：0.55％、Mn：1.80％、P：0.015％、S：0.008％、Alt(全铝)：0.05％、N：0.0030％、余量为铁和不可避免的杂质。
4.根据权利要求1所述的一种无铌高扩孔性能540MPa级热轧酸洗带钢，其特征在于，按重量百分比计，厚度为5.0mm的540MPa级热轧酸洗板卷合金成分为：C：0.06％、Si：0.56％、Mn：1.87％、P：0.015％、S：0.006％、Alt(全铝)：0.03％、N：0.0038％、余量为铁和不可避免的杂质。
5.根据权利要求1所述的一种无铌高扩孔性能540MPa级热轧酸洗带钢，其特征在于，厚度≤6.0mm的540MPa级热轧酸洗板卷，屈服强度≤490MPa，抗拉强度≥540MPa，延伸率A50≥25％，扩孔率≥100％。
6.权利要求1-5所述的一种无铌高扩孔性能540MPa级热轧酸洗带钢的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)浇注铸坯(2)将连铸坯置于步进式加热炉中加热，在1200-1270℃保温40～80min；铸坯出炉后进行高压水除鳞后，进入粗轧机轧制；粗轧后中间坯温度950～1050℃，随后进入精轧机组轧制，终轧温度820℃-890℃；层流冷却后卷取，卷取温度350℃-500℃；热轧钢卷经热轧平整后在酸洗生产线进行酸洗、涂油。
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