CN109338210B - 一种酸洗板及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种酸洗板及其生产方法，所述酸洗板采用C‑Si‑Mn成分体系，不添加其他合金元素，通过合理双辊连铸工艺，并通过控制一道次热轧温度、层流冷却速率以及卷取温度，控制酸洗板最终组织以及力学性能的目的，使得所生产的酸洗板应力应变曲线呈现连续屈服的特征，消除了酸洗板在开卷矫直过程中出现的横折印缺陷。本发明缩短了传统酸洗板的热轧生产流程、降低了合金成本、省去了平整工艺、消除了横折印缺陷，为酸洗板的生产节省了生产时间并降低了生产成本，是一种节能降本的酸洗板生产方法。本发明的酸洗板厚度较薄，可替代冷轧产品广泛应用于家具、家电、压缩机、汽车、五金等行业。

Description

一种酸洗板及其生产方法
技术领域
本发明属于轧钢技术领域，具体涉及一种酸洗板及其生产方法。
背景技术
酸洗板是以热轧薄板为原料，经过推拉式酸洗或其他酸洗设备去除热轧薄板表面氧化铁皮，并经过切边，精整，涂油等工艺得到具有良好表面质量的酸洗钢卷。酸洗板是介于热轧板和冷轧板之间的中间产品，并可以替代部分冷轧板卷应用于家具、家电、压缩机、汽车、五金等行业。
在热轧卷酸洗开卷过程中，在板卷的表面易形成垂直于轧制方向的条状折印，并有明显的凹凸手感，严重时可贯穿整个板面，此类缺陷称之为横折印缺陷。该类缺陷的发生主要是由于在带钢开卷过程中发生了不均匀的塑性变形。而不均匀塑性变形的原因是，传统的热轧碳钢板卷中存在大量的C、N等间隙原子，与板卷内部存在的位错形成柯氏气团，应力应变曲线上表现出明显的屈服平台，以及上下屈服点。在实际的酸洗板生产过程中，主要采用以下三种方法消除或减轻横折印缺陷：(1)控制开卷方式；(2)平整；(3)消除间隙原子。控制开卷方式可操控性较差，在实际的生产过程中应用较少。采用平整工序使得酸洗板流程增加，生产成本增加，但其操作简单，是较为普遍的消除横折印的方法。另外，也有采用添加合金元素控制钢卷内部间隙原子的方法，所添加的合金元素主要为Ti、Nb、V、B等。
专利CN104480391A即采用添加Ti、B元素来控制酸洗板析出相的方式，减少钢板内部C、N间隙原子，使得钢板测的应力应变曲线的上下屈服点应力差在5MPa以下。此种方法虽减轻了横折印缺陷但尚未消除屈服平台，未根本消除横折印缺陷，并且，该方法添加了Ti、B合金，增加了酸洗板的生产成本。
发明内容
本发明主要的方法是结合酸洗板的双辊铸轧工艺，并控制一道次热轧温度，层流冷却速率、带钢卷取温度，从而控制热轧板卷的组织以及力学性能，使得钢卷所测的应力应变曲线呈现连续屈服特征，从根本上消除屈服平台并消除酸洗板的横折印缺陷。本发明生产酸洗板的流程短、厚度薄、合金成本低，是经济有效的生产酸洗板的方法。
针对现有的酸洗板在开卷时出现的上述横折印缺陷，本发明提供了一种酸洗板及其生产方法，目的是解决现有酸洗板生产流程长，工艺复杂，能耗高，平整工艺成本高，合金成本高等一系列问题，同时有效解决了酸洗板的横折印缺陷的问题。
实现本发明目的的技术方案，按照以下步骤进行：
(1)按质量百分比为C：0.02-0.08％，Si：0.02-1.5％，Mn：0.4-0.8％，Al：≤0.035％，P：≤0.02％，S：≤0.02％，N：≤0.03％，余量为Fe冶炼酸洗板钢水。
(2)钢水注入由两个旋转方向相反的铸辊组成的熔池内，控制钢水的开浇温度为1600-1650℃，铸轧速度为50-120m/min，钢水经过铸辊后凝固并导出，形成1.0-3.0mm厚的铸带。
(3)铸带随后经过一道次热轧轧制成0.7-2.5mm厚的热轧薄带，控制铸带一道次热轧的压下量为15％-30％，一道次热轧的温度为1000-1150℃。
(4)热轧薄带经过层流冷却并经由卷取机卷取成卷，控制层流冷却的速率为60-100℃/s，卷取温度为200-500℃。
(5)热轧薄带冷却至室温后在推拉式酸洗机组上进行开卷，经酸槽紊流酸洗，并漂洗吹干后切边涂油形成最终酸洗卷。
根据本发明的酸洗板的生产方法，优选地，在上述步骤(3)中，铸带经过一道次热轧的压下量为16％-27％，一道次热轧的温度为1020-1145℃。
根据本发明的酸洗板的生产方法，优选地，在上述步骤(3)中，层流冷却的冷却速率为65-95℃/s，卷取温度为280-400℃。
另一方面，本发明提供了一种酸洗板，所述酸洗板采用具有上述技术特征的任意组合的生产方法进行制造。
根据本发明的酸洗板，优选地，所述酸洗板的组织为铁素体+贝氏体组织，其在拉伸应变过程中呈现连续屈服特征。
与现有技术相比，本发明的有益效果至少在于：
(1)省去了传统酸洗板生产过程中的加热炉加热，6道次粗轧，7道次精轧工序，使得生产流程大大缩短，生产成本降低。
(2)采用C、Si、Mn成分设计方案，并对热轧温度、冷却速率、卷取温度的协调控制，使得酸洗板得到铁素体+贝氏体组织，实现酸洗板连续屈服特性，消除了横折印缺陷，降低了合金成本。
(3)省去了酸洗板的平整工序，降低了酸洗板生产的工序成本。
附图说明
图1是根据本发明各个实施例的酸洗板的显微组织通用示意图。
图2是根据本发明各个实施例的酸洗板的力学性能通用示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
实施例1中酸洗板的化学成分见表1。
本实施例按照以下步骤进行：
(1)按照表1所示的成分冶炼酸洗板钢水；
(2)钢水注入由两个旋转方向相反的铸辊组成的熔池内，控制钢水的开浇温度为1620℃，铸轧速度为70m/min，钢水经过铸辊后凝固并导出，形成2.5mm厚的铸带。
(3)铸带随后经过一道次热轧轧制成2.1mm厚的热轧薄带，一道次热轧的压下量为16％，一道次热轧的温度为1020℃。
(4)热轧薄带经过层流冷却并经由卷取机卷取成卷，层流冷却的速率为95℃/s，卷取温度为350℃。
(5)热轧薄带冷却至室温后在推拉式酸洗机组上进行开卷，经酸槽紊流酸洗，并漂洗吹干后切边涂油形成最终酸洗卷。
对酸洗板的整个生产过程进行监控，未发现横折印缺陷，最终酸洗板的微观组织为铁素体+贝氏体组织，拉伸曲线呈现连续屈服特征。
表1化学成分(wt％)
C Si Mn Al P S N
0.06 0.05 0.65 0.020 0.010 0.0150 0.010
实施例2
实施例2中酸洗板的化学成分见表2。
本实施例按照以下步骤进行：
(1)按照表2所示的成分冶炼酸洗板钢水；
(2)钢水注入由两个旋转方向相反的铸辊组成的熔池内，控制钢水的开浇温度为1630℃，铸轧速度为110m/min，钢水经过铸辊后凝固并导出，形成1.1mm厚的铸带。
(3)铸带随后经过一道次热轧轧制成0.8mm厚的热轧薄带，一道次热轧的压下量为27％，一道次热轧的温度为1145℃。
(4)热轧薄带经过层流冷却并经由卷取机卷取成卷，层流冷却的速率为65℃/s，卷取温度为280℃。
(5)热轧薄带冷却至室温后在推拉式酸洗机组上进行开卷，经酸槽紊流酸洗，并漂洗吹干后切边涂油形成最终酸洗卷。
对酸洗板的整个生产过程进行监控，未发现横折印缺陷，最终酸洗板的微观组织为铁素体+贝氏体组织，拉伸曲线呈现连续屈服特征。
表2化学成分(wt％)
C Si Mn Al P S N
0.04 0.08 0.45 0.015 0.01 0.008 0.030
实施例3
实施例3中酸洗板的化学成分见表3。
本实施例按照以下步骤进行：
(1)按照表3所示的成分冶炼酸洗板钢水；
(2)钢水注入由两个旋转方向相反的铸辊组成的熔池内，控制钢水的开浇温度为1610℃，铸轧速度为95m/min，钢水经过铸辊后凝固并导出，形成1.6mm厚的铸带。
(3)铸带随后经过一道次热轧轧制成1.2mm厚的热轧薄带，一道次热轧的压下量为25％，一道次热轧的温度为1130℃。
(4)热轧薄带经过层流冷却并经由卷取机卷取成卷，层流冷却的速率为80℃/s，卷取温度为400℃。
(5)热轧薄带冷却至室温后在推拉式酸洗机组上进行开卷，经酸槽紊流酸洗，并漂洗吹干后切边涂油形成最终酸洗卷。
对酸洗板的整个生产过程进行监控，未发现横折印缺陷，最终酸洗板的微观组织为铁素体+贝氏体组织，拉伸曲线呈现连续屈服特征。
表3化学成分(wt％)
C Si Mn Al P S N
0.02 1.40 0.55 0.030 0.010 0.006 0.020
以上所述各个实施例仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (10)

1.一种酸洗板的生产方法，其特征在于，所述生产方法包括如下步骤：
（1）按照如下化学成分以及质量比例配料：C：0.02-0.06%，Si：0.05-1.4%，Mn：0.45-0.65%，Al：≤0.035%，P：≤0.02%，S：≤0.02%，N：≤0.03%，其余为Fe及不可避免的杂质，冶炼获得钢水；
（2）将步骤（1）获得的钢水注入由两个旋转方向相反的铸辊组成的熔池内进行薄带连铸，获得铸带，所述铸带的厚度为1.0-3.0mm，其中钢水的开浇温度为1610-1650℃，铸轧速度为50-120m/min；
（3）将步骤（2）中的铸带经过一道次热轧轧制成热轧薄带，随后经过层流冷却并卷取得到热轧卷，所述热轧薄带的厚度为0.7-2.5mm，其中一道次热轧的压下量为15%-30%，一道次热轧的温度为1020-1145℃，层流冷却的冷却速率为65-95℃/s，卷取温度为280-400℃；
（4）将步骤（3）中的热轧卷冷却至室温，经过开卷、酸洗、切边、涂油得到最终成品，
其中，所述生产方法得到的酸洗板的组织为铁素体+贝氏体组织，所述酸洗板在拉伸应变过程中呈现连续屈服特征。
2.根据权利要求1所述的酸洗板的生产方法，其特征在于，所述步骤（2）中，将钢水采用双辊薄带铸轧设备进行铸轧，钢水的开浇温度为1610-1630℃。
3.根据权利要求1所述的酸洗板的生产方法，其特征在于，所述步骤（2）中，铸轧速度为70-110m/min。
4.根据权利要求1-3中的任意一项所述的酸洗板的生产方法，其特征在于，所述步骤（2）中，所述铸带的厚度为1.1-2.5mm。
5.根据权利要求1所述的酸洗板的生产方法，其特征在于，所述步骤（3）中，铸带经过一道次热轧的压下量为16%-30%，一道次热轧的温度为1020-1130℃。
6.根据权利要求1所述的酸洗板的生产方法，其特征在于，所述步骤（3）中，铸带经过一道次热轧的压下量为25%-27%，一道次热轧的温度为1130-1145℃。
7.根据权利要求5或6所述的酸洗板的生产方法，其特征在于，所述步骤（3）中，所述热轧薄带的厚度为0.7-2.1mm。
8.根据权利要求1所述的酸洗板的生产方法，其特征在于，所述步骤（3）中，层流冷却的冷却速率为65-80℃/s。
9.根据权利要求7所述的酸洗板的生产方法，其特征在于，所述步骤（3）中，卷取温度为280-350℃。
10.一种酸洗板，其特征在于，所述酸洗板根据权利要求1-9中的任意一项所述的生产方法进行制造。
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