CN113278887A - 一种600MPa级高表面质量酸洗双相钢及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种600MPa级高表面质量酸洗双相钢及其制造方法C：0.06‑0.08％、Si：0.25‑0.35％、Mn：1.30‑1.50％、P：≤0.020％、S：≤0.010％、Cr：0.60‑0.80％、Als：0.020‑0.050％，其余为Fe及不可避免的夹杂。产品的屈服强度为380‑470MPa，抗拉强度为600‑710MPa，屈强比≤0.68，延伸率A50为24‑32％，180°纵向弯曲试验D＝1.5a合格，具有较低的屈强比、较高的强度、较好的延伸性及冷弯性能，同时具备高表面质量等级，钢板表面光泽度良好，颜色均匀，白度值可达到60‑75。

Description

一种600MPa级高表面质量酸洗双相钢及其制造方法
技术领域
本发明属于热轧和酸洗双相钢生产工艺技术领域，特别涉及一种600MPa级高表面质量酸洗双相钢及其制造方法。
背景技术
近年来、随着汽车向节能、减重及安全性方向的发展，热轧酸洗双相钢以其高强度、高成型性能及高表面质量要求，已被广泛的运用于制造汽车加强板、底盘、保险杠和车体框架结构件与零部件。汽车行业使用双相钢可减轻汽车自身重量的20％-40％，符合目前汽车材料轻量化、高性能、安全环保节能的发展主题，在钢铁市场竞争日益激烈和客户个性化需求凸显的今天，高表面级别热轧酸洗双相钢俨然成为了汽车行业用钢的首选钢种之一。
目前，国内外生产及应用的热轧双相钢主要以DP540-DP600为主，部分DP600及以上级别的双相钢仍以冷轧为主，其主要原因为热轧薄规格(≤2.0mm)轧制不稳定，带钢表面质量等级低，难以满足客户需求。因此，开发600MPa级高表面质量酸洗双相钢对于扩大热轧和酸洗双相钢的应用范围，及促进汽车用钢板“以热代冷”具有重要的意义。
目前600MPa级及以上热轧双相钢，其生产方法基本均按低温卷取法进行制备，2018年4月6日公开的公开号为CN 107881430A的专利公开了一种抗拉强度600MPa级热轧双相钢板及其制造方法，卷取温度≤200℃；其化学成分及重量百分比含量为C：0.05-0.10％，Si：0.10-0.25％，Mn：0.5-1.2％，Cr：0.3-0.6％，Nb：0.012-0.025％，Ti：0.012-0.025％，P<0.10％，S<0.005％，其余为Fe及不可避免杂质，热轧钢板的金相组织为细晶铁素体+马氏体，其中马氏体的比例10-15％，金相组织中铁素体晶粒度级别为9.0-10.0级。该发明中添加了Nb和高，少部分增加Cr含量，目的是满足工艺需求的“卷取窗口”，但加入的Cr偏高导将使带钢表面质量变差，使酸洗难度增大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种600MPa级高表面质量酸洗双相钢，力学性能良好，且表面质量等级高，可用于汽车底盘件和结构件等。
本发明另一目的在于提供一种600MPa级高表面质量酸洗双相钢的制造方法，通过生产方法工艺设计，提高产品表面质量，获得力学性能良好及表面质量等级较高的产品。
本发明具体技术方案如下：
一种600MPa级高表面质量酸洗双相钢，包括以下质量百分比成分：
C：0.06-0.08％、Si：0.25-0.35％、Mn：1.30-1.50％、P：≤0.020％、S：≤0.010％、Cr：0.60-0.80％、Als：0.020-0.050％，其余为Fe及不可避免的夹杂。
所述600MPa级高表面质量酸洗双相钢显微组织为铁素体+马氏体，其中马氏体体积分数为8-20％，其余为铁素体；晶粒度等级9.5-10。
所述600MPa级高表面质量酸洗双相钢产品的屈服强度为380-470MPa，抗拉强度为600-710MPa，屈强比≤0.68，延伸率A50为24-32％，180°纵向弯曲试验D＝1.5a合格。
本发明在成分设计上采用C-Si-Mn-Cr成分体系，并严格控制P、S等杂质元素的含量。C：0.06-0.08％，C作为钢中的基本元素，对提高钢的强度起着非常重要的作用，为了获得所需数量的马氏体和保证钢的强度，同时要考虑焊接性能等，因此控制C：0.06-0.08％；Si：0.25-0.35％，Si可以扩大铁碳相图中α+γ区域，使临界区处理的温度范围拓宽，但Si含量过高容易在钢表面生成红色氧化铁皮，影响产品的表面质量，因此本发明控制Si含量在0.25-0.35％；Mn：1.30-1.50％，Mn作为钢的强化元素，典型的奥氏体稳定化元素，可以提高钢的强度并提高其淬透性，但Mn含量超过1.80％会增加铸坯偏析的可能性，轧后不易形成所需数量的铁素体，对钢的性能产生不利影响，因此本发明控制Mn：1.30-1.50％；Cr：0.60％-0.80％，Cr是中强碳化物形成元素，显著提高钢的淬透性，不仅能大幅推迟珠光体和贝氏体转变，而且能扩大“卷取窗口”，此外Cr可促进C向奥氏体扩散，降低铁素体的屈服强度，有利于获得低屈服强度的双相钢，本发明控制Cr：0.60％-0.80％；Als作为脱氧剂，降低钢中夹杂物，一定程度细化晶粒，本发明控制Als：0.020-0.050％。
本发明提供的一种600MPa级高表面质量酸洗双相钢的制造方法，包括轧制；
所述轧制具体为：粗轧开轧温度为1100-1150℃，最后一道粗轧出口温度为1000-1080℃，优选为1060℃，主要目的：保证精轧开轧温度，有利于提高轧制速率，降低带钢暴露在空气的时间，进一步降低轧制过程产生的氧化铁皮，有利于带钢表面质量提升；精轧开轧温度为900-1070℃，优先为1030℃，终轧温度为820-860℃，优先为850℃。开轧设置此区间的主要目的：此温度为钢带奥氏体再结晶区，而奥氏体为面心立方结构，其强度较低，在此温度区间轧制可大幅降低轧机变形抗力，提高轧制稳定性；终轧温度设置此区间主要目的：保证轧制稳定性，得到细小而均匀的铁素体晶粒，使组织更均匀，可显著提升带钢力学性能。
所述粗轧采用3+5道次轧制且各道次除鳞水全开，精轧机二次除鳞全部投用。
所述轧制前进行加热；
所述加热具体为：铸坯进入加热炉中进行加热，加热温度为1180-1240℃，保温时间为2-3h；抑制氧化铁皮生成，降低带钢表面氧化铁皮厚度；
本发明加热温度控制在温度控制在1180-1240℃，其主要目的是兼顾表面氧化铁皮生成量和能耗，加热温度过高，由于钢中存在Si含量，在高温下与FeO发生反应，生成铁橄榄石(2FeO.SiO2)，当温度低于1177℃时，熔铁橄榄石呈固态并将FeO牢牢钉轧在带钢基体，增加氧化铁皮的去除难度，导致带钢表面产生的红锈增多，不利于酸洗；终轧温度控制在820-860℃，较低的终轧温度有利于钢坯轧后迅速地进入铁素体相区以析出部分铁素体。
进一步的，所述制造方法还包括冷却工艺；所述冷却工艺在轧制后进行。
所述冷却工艺具体为：采用三段控制冷却工艺，轧后钢板采用水冷，以20-50℃/s的冷却速度冷却至660-700℃进行空冷，空冷6-10s后，再将钢板采用水冷以≥60℃/s的冷却速度冷却至380-420℃进行卷取。
本发明制造方法中，轧后采用三段式控制冷却工艺：第一段水冷冷却速度为20-50℃/s，其目的是使材料迅速进入铁素体相变区域；中间空冷段开始温度控制在660-700℃，空冷时间为6-10s，其目的是为了获得一定比例的铁素体组织；第二段水冷冷却速度要求不低于60℃/s，终冷温度控制在380-420℃，其目的是使未转变的奥氏体组织快速转变为马氏体组织，从而使钢材最终获得铁素体+马氏体的双相组织。
所述制造方法还包括酸洗；所述酸洗在卷取后进行；
所述酸洗，采用三段式酸洗槽进行酸洗，第一段酸洗槽酸液浓度25-75g/L，酸液为稀盐酸HCl溶液，主要目的：去除热轧带钢表层至铁基体之间的四氧化三铁、三氧化二铁和氧化亚铁。
第二段酸洗槽中加入抑制剂，第二段酸洗槽酸液浓度95-145g/L，抑制剂加入量为酸液总流量的0.9‰-1.1‰，优选为1.0‰；为体积百分比；
第三段酸洗槽酸中加入抑制剂，第二段酸洗槽酸液浓度140-190g/L,抑制剂加入量为酸液总流量的0.9‰-1.1‰，优选为1.0‰；为体积百分比；
三段酸洗槽酸液温度均为75-80℃；
抑制剂为淡黄色液体，pH分别为4.5-5.5；抑制剂作用和原理：保护金属基体不被腐蚀，防止氢往钢种扩散，避免过度酸洗；抑制剂按照酸液流量(即按体积)添加，酸液流量每累计到2m3时，抑制剂按0.9‰-1.1‰添加一次；抑制剂为朝日化学工业株式会社的IBITNH-D。
进一步的，采用五段式漂洗槽进行漂洗，其中第四段漂洗槽加入钝化剂，加入量为漂洗水总流量的1.9-2.1‰，优选为2.0‰，为体积百分比。本发明根据产线特点和效果确定在第四段漂洗槽添加，以确保钝化剂作用最大化，提高表面质量。
钝化剂为淡黄色液体，pH分为6.5-9.5；钝化剂作用和原理：酸洗后在带钢表面形成一层致密的保护膜，防止被空气氧化或锈蚀；钝化剂按照漂洗水总流量的1.9-2.1‰添加，酸液流量和漂洗水流量根据带钢规格和速度调节，为非定值；钝化剂为朝日化学工业株式会社生产的IBIT NO.BH-9。
所述酸洗前，进行钢卷开卷后拉矫，控制拉矫机延伸率1.5-2.5％，优先采用2.0％；
本发明在酸洗工艺设计上采用三段式酸洗，五段式漂洗，同时采用大拉矫机延伸率；采用较大拉矫延伸率的目的是增加破鳞效果，改善板形，为酸洗创造有利条件；2#-3#酸洗槽罐添加抑制剂，目的是为了促进脱垢的作用，使酸洗过程的效率提高10％-15％，同时抑制酸液对钢板的腐蚀作用(过酸洗)，并将钢板的白度提升2-10％；漂洗槽第四段添加钝化剂，目的是为了提升钢板的防腐性，经酸洗后的钢板表面很清洁，非常活化，很容易遭受腐蚀，因此必须立即进行钝化处理，使清洁的带钢表面生产一种非常薄的、致密的、覆盖性能良好的、能够坚固地附在钢板表面的钝化膜，减缓钢板的腐蚀。
进一步的，所述制造方法还包括冶炼，所述冶炼为：进行转炉冶炼，出钢进行脱氧合金化，同时进行出钢挡渣操作，再LF炉精炼，保证喂钙线前后的总弱搅时间不少于11min；
进一步的，所述制造方法还包括连铸，所述连铸，中包温度控制目标液相线温度15-30℃。
按照上述方法制造生产的1.8-6.0mm的热轧钢板，其显微组织为铁素体+马氏体，其中马氏体体积分数为8-20％，其余为铁素体，晶粒度9.5-10。产品的屈服强度为380-470MPa，抗拉强度为600-710MPa，屈强比≤0.68，延伸率A50为24-32％，180°纵向弯曲试验D＝1.5a合格，具有较低的屈强比、较高的强度、较好的延伸性及冷弯性能，同时具备高表面质量等级，钢板表面光泽度良好，颜色均匀，表面无条纹、氧化铁皮，板面颜色均匀性提升；白度值可达到60-75％。
与现有技术相比，本发明提供一种600MPa级高表面质量酸洗双相钢板，通过成分和热轧工艺设计主要目的为得到预期的力学性能，同时兼顾热轧轧制稳定性和产品表面质量，酸洗工艺设计主要目标为进一步提升带钢表面质量；本发明加入适量的Si、Mn、Cr元素，主要作用为通过固溶强化提升带钢强度，其中Si含控制在此范围是因为Si可以扩大铁碳相图中α+γ区域，使临界区处理的温度范围拓宽，同时减少带钢氧化铁皮粘附力，为后续酸洗奠定有利条件；Cr能扩大卷取温度窗口，得到马氏体的同时，解决因层流冷却能力限制导致的温度不命中问题，从而提升带钢力学性能稳定性，得到更好的延伸率。本发明可以使含Si量为0.25-0.35wt％，含Mn量为1.30-1.50wt％，含Cr量为0.60-0.80wt％的热轧酸洗双相钢获得力学性能良好及表面质量等级较高的产品。这种1.8-6.0mm规格的热轧酸洗双相钢主要用于汽车底盘件和结构件等。
附图说明
图1为实施例1典型金相组织；
图2为实施例2典型金相组织；
图3为对比例3高Si+普通酸洗工艺设计对应的典型钢板板面；
图4为本发明实施例2典型钢板板面；
图5为对比例2钢板板面；
图6为对比例1典型钢板板面。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明的技术方案予以说明。
本发明提供一种600MPa级高表面质量酸洗双相钢及其制造方法，其化学成分重量百分比含量为：C：0.06-0.08％；Si：0.25-0.35％；Mn：1.30-1.50％；P：≤0.020％；S：≤0.010％；Cr：0.60-0.80％；Als：0.020-0.050％；其余为Fe及不可避免的夹杂；
所述种600MPa级高表面质量酸洗双相钢的制造方法为：进行转炉冶炼、LF炉精炼、连铸、加热、轧制、冷却、卷取和酸洗。
其中，1)冶炼、连铸，按照上述化学成分进行转炉冶炼，出钢进行脱氧合金化，同时进行出钢挡渣操作、LF炉精炼，保证喂钙线前后的总弱搅时间不少于11min，连铸中包温度控制目标液相线温度15-30℃；
2)加热，铸坯进入加热炉中进行加热，加热温度为1180-1240℃，保温时间为2-3h；
3)轧制，粗轧开轧温度为1100-1150℃，粗轧R2出口温度为1000-1080℃；精轧开轧温度为900-1070℃，终轧温度为820-860℃。粗轧采用3+5道次轧制且各道次除鳞水全开，精轧机二次除鳞全部投用。
4)冷却：采用三段控制冷却工艺，先以20-50℃/s的冷却速度水冷冷却至660-700℃进行空冷，空冷6-10s后，再将钢板以≥60℃/s的冷却速度冷却至380-420℃进行卷取。
5)酸洗：拉矫机延伸率1.5-2.5％；采用三段式酸洗槽，第一段酸槽酸液浓度25-75g/L,第二段酸槽酸液浓度95-145g/L,抑制剂加入量为酸液总流量的0.9-1.1‰，第三段酸槽酸液浓度140-190g/L,抑制剂加入量为酸液总流量的0.9-1.1‰；三段酸洗槽酸液温度均为75-80℃；采用五段式漂洗槽，第四段漂洗槽钝化剂加入量为漂洗水总流量的1.9-2.1‰；抑制剂为朝日化学工业株式会社的IBIT NH-D；钝化剂为朝日化学工业株式会社生产的IBIT NO.BH-9。
按照上述方法进行实施例1-实施例4的钢生产，具体成分、工艺参数及性能如下：
实施例1-实施例4
一种600MPa级高表面质量酸洗双相钢，其化学成分如表1所示，表1中没有显示的余量为Fe及不可避免的夹杂；
表1各实施例、对比例的实测化学成分(质量百分数，wt％)
编号 C Si Mn P S Cr Als
实施例1 0.067 0.28 1.41 0.011 0.008 0.68 0.045
实施例2 0.073 0.31 1.36 0.012 0.007 0.71 0.039
实施例3 0.071 0.32 1.39 0.010 0.008 0.69 0.041
实施例4 0.073 0.31 1.38 0.012 0.009 0.70 0.043
对比例1 0.071 0.30 1.42 0.011 0.007 0.70 0.041
对比例2 0.065 1.15 1.20 0.015 0.008 0.49 0.038
对比例3 0.062 1.17 1.18 0.013 0.007 0.52 0.044
实施例1-实施例4所述600MPa级高表面质量酸洗双相钢的制造方法，按照上述方法进行，具体轧制工艺参数如表2所示，酸洗工艺参数如表3所示，力学性能及表面质量如表4所示。
对比例1-对比例3
一种酸洗双相钢，其化学成分如表1所示，表1中没有显示的余量为Fe及不可避免的夹杂；
对比例1的钢生产方法同本发明，区别在于对比例1钢生产过程中酸洗工艺：未使用抑制剂和钝化剂，具体工艺参数如表2、3所示。
对比例2的钢生产方法同本发明，区别在于对比例2钢生产过程中化学成分Mn、Si和Cr含量，以及加热温度和卷取温度：酸洗使用抑制剂和钝化剂，具体工艺参数如表2、3所示。
对比例3的钢生产方法同本发明，区别在于对比例3钢生产过程中化学成分Mn、Si和Cr含量，以及加热温度和卷取温度：酸洗未使用抑制剂和钝化剂，具体工艺参数如表2、3所示。
表2各实施例和对比例的主要轧制工艺参数
Figure BDA0003066127080000091
Figure BDA0003066127080000101
表3各实施例和对比例的主要酸洗工艺参数
Figure BDA0003066127080000102
表4各实施例和对比例的双相钢的力学性能及表面质量
Figure BDA0003066127080000103
采用本发明生产的酸洗双相钢板金相组织为铁素体+马氏体，其中马氏体体积分数为8-20％，其余为铁素体，对应的典型金相组织如图1-图2所示。
实施例1马氏体比例分别为18％，晶粒度等级为9.5，实施例2马氏体比例12％，晶粒度等级为10；实施例3马氏体比例9％；晶粒度等级10，实施例4马氏体比例15％；晶粒度等级9.5。对比例1马氏体比例12％；晶粒度等级9.5。对比例2马氏体比例16％；晶粒度等级9.5。对比例3马氏体比例18％；晶粒度等级9.0。
本发明实施例产品力学性能良好，满足客户正常的冲压或折弯加工，且带钢表面等级达到马钢FB标准，满足客户正常使用；对比例1产品力学性能良好，但带钢表面等级只能达到马钢FA标准，无法满足客户正常使用。对比例2和3性能符合客户交货标准，但产品屈强比偏高，在使用过程中出现冲压或折弯开裂的几率显著提升，同时带钢表面存在严重条纹，板面呈现不均匀发黄发黑，不利于涂装工艺，无法满足客户正常使用。
用本发明生产的双相钢通过酸洗特殊工艺处理后表面质量优越，对比例2高Si+普通酸洗工艺设计对应的典型钢板板面如图5所示，图6为对比例1钢板板面，图3为对比例3工艺设计对应的典型钢板板面；本发明实施例2工艺设计对应的典型钢板板面如图4。
本发明使用全新的化学成分、热轧工艺和酸洗工艺支配优良力学性能和高表面质量的热轧酸洗板，实现双相钢“以热带冷”，大幅降低了制造成本。这种高性能和高表面质量要求的双相钢一般冷轧才能实现，尤其是1.8～2.0mm目前热轧很难兼顾性能和表面质量，本发明采用酸洗表面处理技术，简化了生产工艺流程，大幅降低了冷轧的轧制成本，同时实现了高性能和高表面需求。

Claims (10)

1.一种600MPa级高表面质量酸洗双相钢，其特征在于，所述双相钢包括以下质量百分比成分：
C：0.06-0.08％、Si：0.25-0.35％、Mn：1.30-1.50％、P：≤0.020％、S：≤0.010％、Cr：0.60-0.80％、Als：0.020-0.050％，其余为Fe及不可避免的夹杂。
2.根据权利要求1所述的600MPa级高表面质量酸洗双相钢，其特征在于，所述600MPa级高表面质量酸洗双相钢显微组织为铁素体+马氏体，其中马氏体体积分数为8-20％，其余为铁素体；晶粒度等级9.5-10。
3.根据权利要求1或2所述的600MPa级高表面质量酸洗双相钢，其特征在于，所述600MPa级高表面质量酸洗双相钢产品的屈服强度为380-470MPa，抗拉强度为600-710MPa，屈强比≤0.68，延伸率A50为24-32％，180°纵向弯曲试验D＝1.5a合格。
4.一种权利要求1-3任一项所述的600MPa级高表面质量酸洗双相钢的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括轧制；
所述轧制具体为：粗轧开轧温度为1100-1150℃，最后一道粗轧出口温度为1000-1080℃，精轧开轧温度为900-1070℃，终轧温度为820-860℃。
5.根据权利要求4所述的制造方法，其特征在于，所述轧制前进行加热，所述加热具体为：铸坯进入加热炉中进行加热，加热温度为1180-1240℃，保温时间为2-3h。
6.根据权利要求4或5所述的制造方法，其特征在于，所述轧制后进行冷却；所述冷却工艺具体为：采用三段控制冷却工艺，轧后钢板采用水冷，以20-50℃/s的冷却速度冷却至660-700℃进行空冷，空冷6-10s后，再将钢板采用水冷以≥60℃/s的冷却速度冷却至380-420℃进行卷取。
7.根据权利要求4或6所述的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括酸洗；采用三段式酸洗槽进行酸洗，第一段酸洗槽酸液浓度25-75g/L；第二段酸洗槽中加入抑制剂，第二段酸洗槽酸液浓度95-145g/L，第二段酸洗槽酸液浓度140-190g/L。
8.根据权利要求4或7所述的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括酸洗；在第二段和第三段酸洗槽中加入抑制剂，抑制剂加入量为酸液总流量的为0.9‰-1.1‰。
9.根据权利要求4或7所述的制造方法，其特征在于，所述制造方法还包括采用五段式漂洗槽进行漂洗，其中第四段漂洗槽加入钝化剂，加入量为漂洗水总流量的1.9-2.1‰。
10.根据权利要求4或6所述的制造方法，其特征在于，所述制造方法还包括拉矫，具体为：酸洗前进行钢卷开卷后拉矫，控制拉矫机延伸率1.5-2.5％。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114196889A (zh) * 2021-11-29 2022-03-18 湖南华菱涟源钢铁有限公司 热轧钢板材料及其制造方法和制品
CN115505706A (zh) * 2022-09-14 2022-12-23 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种提高DP600MPa级双相钢组织性能的生产方法

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11310852A (ja) * 1998-02-26 1999-11-09 Nippon Steel Corp 極めて疲労特性の優れた高強度熱延鋼板及びその製造方法
CN101857942A (zh) * 2010-07-06 2010-10-13 攀钢集团钢铁钒钛股份有限公司 一种抗拉强度590MPa级的热轧钢板及其生产方法
CN102409245A (zh) * 2011-11-16 2012-04-11 济南钢铁股份有限公司 一种高延伸凸缘性能热轧双相钢薄板及其制造方法
CN103157690A (zh) * 2013-02-26 2013-06-19 河北钢铁股份有限公司唐山分公司 一种热轧酸洗汽车大梁钢带的生产方法
CN103510008A (zh) * 2013-09-18 2014-01-15 济钢集团有限公司 一种热轧铁素体贝氏体高强钢板及其制造方法
CN103987870A (zh) * 2011-12-15 2014-08-13 株式会社神户制钢所 强度和延展性的偏差小的高强度冷轧钢板及其制造方法
CN107881430A (zh) * 2016-09-29 2018-04-06 上海梅山钢铁股份有限公司 一种抗拉强度600MPa级热轧双相钢及其制造方法
CN108396225A (zh) * 2018-04-17 2018-08-14 马钢(集团)控股有限公司 一种700MPa级含钛热轧双相钢板及其制造方法
CN111206189A (zh) * 2020-03-06 2020-05-29 马鞍山钢铁股份有限公司 一种550MPa级油管用热轧酸洗钢带及其制造方法
CN112011732A (zh) * 2020-07-31 2020-12-01 马鞍山钢铁股份有限公司 一种ddq级热轧酸洗冷成型钢及其制造方法
CN112337985A (zh) * 2020-10-14 2021-02-09 马鞍山钢铁股份有限公司 一种表面无发黄的热轧酸洗板的生产方法

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11310852A (ja) * 1998-02-26 1999-11-09 Nippon Steel Corp 極めて疲労特性の優れた高強度熱延鋼板及びその製造方法
CN101857942A (zh) * 2010-07-06 2010-10-13 攀钢集团钢铁钒钛股份有限公司 一种抗拉强度590MPa级的热轧钢板及其生产方法
CN102409245A (zh) * 2011-11-16 2012-04-11 济南钢铁股份有限公司 一种高延伸凸缘性能热轧双相钢薄板及其制造方法
CN103987870A (zh) * 2011-12-15 2014-08-13 株式会社神户制钢所 强度和延展性的偏差小的高强度冷轧钢板及其制造方法
CN103157690A (zh) * 2013-02-26 2013-06-19 河北钢铁股份有限公司唐山分公司 一种热轧酸洗汽车大梁钢带的生产方法
CN103510008A (zh) * 2013-09-18 2014-01-15 济钢集团有限公司 一种热轧铁素体贝氏体高强钢板及其制造方法
CN107881430A (zh) * 2016-09-29 2018-04-06 上海梅山钢铁股份有限公司 一种抗拉强度600MPa级热轧双相钢及其制造方法
CN108396225A (zh) * 2018-04-17 2018-08-14 马钢(集团)控股有限公司 一种700MPa级含钛热轧双相钢板及其制造方法
CN111206189A (zh) * 2020-03-06 2020-05-29 马鞍山钢铁股份有限公司 一种550MPa级油管用热轧酸洗钢带及其制造方法
CN112011732A (zh) * 2020-07-31 2020-12-01 马鞍山钢铁股份有限公司 一种ddq级热轧酸洗冷成型钢及其制造方法
CN112337985A (zh) * 2020-10-14 2021-02-09 马鞍山钢铁股份有限公司 一种表面无发黄的热轧酸洗板的生产方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
夏翠莉 等: "《冷轧带钢生产》", 31 October 2011, 冶金工业出版社 *
楼宇新: "《化工机械制造工艺与安装修理》", 31 July 1981, 化学工业出版社 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114196889A (zh) * 2021-11-29 2022-03-18 湖南华菱涟源钢铁有限公司 热轧钢板材料及其制造方法和制品
CN115505706A (zh) * 2022-09-14 2022-12-23 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种提高DP600MPa级双相钢组织性能的生产方法

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