CN113667895B - 一种消除冲压用冷轧板快速出现拉伸应变痕的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种消除冲压用冷轧板快速出现拉伸应变痕的方法，包括以下步骤：炼钢，采用150t氧气顶底复吹转炉冶炼成钢水；RH精炼：RH真空处理时间不低于25min；连铸，采用全程保护浇铸；连铸坯厚度210mm或230mm，板坯拉速为0.9~1.1m/min；热连轧，板坯加热温度1200℃~1230℃，终轧温度890℃~910℃，卷取温度680℃~700℃；冷轧生产工艺：5机架连轧，冷轧压下率80%~87%；连退生产工艺：加热段820±5℃、均热段820±5℃、缓冷段660±10℃、快冷段420±10℃、过时效段400±10℃，过时效段时间不小于200s，平整延伸率0.8~1.6%；冲压用冷轧板DC03的金相组织：铁素体+渗碳体。利用该方法可实现用超低碳钢成分生产冲压用冷轧板DC03，该方法操作过程简单，产品性能稳定，具有良好的冲压加工性能。

Description

一种消除冲压用冷轧板快速出现拉伸应变痕的方法
技术领域
本发明涉及连续退火超低碳冲压用钢冷轧板生产技术领域，主要涉及一种消除冲压用冷轧板快速出现拉伸应变痕的方法。
背景技术
冲压用冷轧板DC03应用范围较广泛，常用于汽车行业、家电行业及制门行业等，用户对其产品质量要求较高，不仅要求具有较好的冲压性能，也具有更高的表面质量。目前冲压用冷轧板DC03常采用两种成分体系，即一种是微碳钢成分，C含量为0.01%≤C≤0.03%，这是目前多数企业采用的成分体系；另一种是超低碳钢成分，C含量≤0.01%，冶炼时需要经过RH精炼，此成分体系中降低了碳含量，是为了进一步降低冷轧板DC03的屈服强度，以提高产品的深冲性能。
根据GB/T5213-2019《冷轧低碳钢板及钢带》中规定，对于冲压用钢DC03拉伸应变痕的要求，应符合以下规定，即“DC03在室温储存条件下，钢板及钢带自制造完成之日起6个月内使用时不应出现拉伸应变痕”。特别是在制门行业，门面板涉及面积大、冲压花形复杂、冲压深度较深，对冲压后表面缺陷要求非常高，因在后续的喷漆过程中不会掩盖缺陷，只会扩大缺陷，所以要求在冲压过程中不允许出现拉伸应变痕。
对于采用超低碳钢成分体系的DC03冷轧板，在生产过程中必须严格控制化学成分，采用合理的退火工艺，否则会出现产品的金相组织不均匀，产品性能不稳定，甚至会出现明显的时效特性，导致在短时间内出现拉伸应变痕。安钢冷轧在采用超低碳钢成分生产0.6mm~1.2mm时，因在成分冶炼时没严格控制C含量的范围，实际C控制为0.0058%，且此批产品在连退退火工艺控制不稳定，即加热段温度为853℃，均热段为836℃，加热温度过高，导致部分晶粒过分长大，虽然在连退生产后平整机采用较大的延伸率，在刚生产结束时消除了屈服平台，但产品在放置不到一周内就出现较严重的拉伸应变痕，造成用户在使用过程中出现较大的质量问题，无法满足用户要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种消除冲压用冷轧板快速出现拉伸应变痕的方法，利用该方法可实现用超低碳钢成分生产冲压用冷轧板DC03，在保证化学成分、较好的冲压性能等质量条件下，保证在生产后6个月内不出现拉伸应变痕，满足用户深加工要求，该方法操作过程简单，产品性能稳定，具有良好的冲压加工性能。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种消除冲压用冷轧板快速出现拉伸应变痕的方法，包括以下步骤：
步骤一，炼钢，采用150t氧气顶底复吹转炉冶炼成钢水，采用高级冶金石灰、低硫白云石，吹炼过程早化渣、全程化好渣；RH精炼工艺：RH真空处理时间不低于25min，其中净循环时间≥8min；精炼结束后加入足量无碳覆盖剂；
步骤二，连铸，采用全程保护浇铸，防止钢水的二次污染，结晶器保护渣采用超低碳保护渣，提高铸坯质量；连铸坯厚度210mm或230mm，板坯拉速为0.9m/min~1.1m/min；
步骤三，热连轧，板坯加热温度1200℃~1230℃，终轧温度890℃~910℃，卷取温度680℃~700℃；
步骤四，冷轧生产工艺：5机架连轧，冷轧压下率80%~87%；
步骤五，连退生产工艺：加热段820±5℃、均热段820±5℃、缓冷段660±10℃、快冷段420±10℃、过时效段400±10℃，过时效段时间不小于200s，平整延伸率0.8~1.6%；
步骤六，冲压用冷轧板DC03的金相组织：铁素体+渗碳体。晶粒尺寸要均匀，晶粒度控制在7~9级。
作为优选，所述步骤一中，0.6mm~1.2mm的冲压用冷轧板DC03采用超低碳钢成分体系为：C 0.001%~0.004%、Si≤0.03%、Mn 0.13%~0.2%、P≤0.015%、S≤0.020%、Al 0.03%~0.06%、N≤0.004%，其余为Fe和不可避免的杂质；冲压用冷轧板DC03采用超低碳钢成分体系，在冶炼时确保C含量在0.001%~0.004%范围，提高产品的抗时效，防止短时间内出现拉伸应变痕。
作为优选，所述步骤一中，在冶炼钢水过程中，高级冶金石灰的成分为：SiO2≤2.0%、CaO≥90%、MgO＜4.0%、P＜0.010%、S＜0.030%、活性度＞350；低硫白云石的成分为：SiO2≤1.5%、CaO≥53%、MgO 35~40%、P＜0.015%、S＜0.10%。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、利用该方法可实现用超低碳钢成分生产冲压用冷轧板DC03，在保证化学成分、较好的冲压性能等质量条件下，保证在生产后6个月内不出现拉伸应变痕，满足用户深加工要求。
2、该方法操作过程简单，产品性能稳定，具有良好的冲压加工性能。
附图说明
图1为本发明实施例1冲压用冷轧板DC03低碳钢的金相组织图；
图2为本发明实施例2冲压用冷轧板DC03低碳钢的金相组织图。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施例对本发明的技术方案及效果做进一步描述，但本发明的保护范围并不限于此。
以安阳钢铁股份有限公司第二炼轧厂生产铸坯在1780mm热连轧机组轧制，之后到安钢冷轧公司的1550mm酸轧机组和1550mm连退机组采用本发明生产0.6mm~1.2mm冲压用冷轧板DC03的实践为例，进一步说明本发明。
实施例1
冲压用冷轧板DC03采用超低碳钢成分体系为：C 0.001%~0.004%、Si≤0.03%、Mn0.13%~0.2%、P≤0.015%、S≤0.020%、Al 0.03%~0.06%、N≤0.004%，其余为Fe和不可避免的杂质。
生产0.8mm冲压用冷轧板DC03时，各工序生产过程具体要求如下：
1）炼钢，采用150t氧气顶底复吹转炉冶炼成钢水，采用高级冶金石灰、低硫白云石，石灰成分为：SiO2 1.01%、CaO 94.6%、MgO 1.7%、P 0.002%、S 0.025%、活性度 378；白云石成分为：SiO2 1.06%、CaO 54.5%、MgO 37.1%、P 0.01%、S 0.082%。吹炼过程早化渣、全程化好渣。RH精炼工艺：RH真空处理时间28min，其中净循环时间9min；精炼结束后加入足量无碳覆盖剂。具体冶炼成分为：C 0.002%、Si 0.001%、Mn 0.17%、P 0.006%、S 0.008%、Al0.037%、N 0.003%，其余为Fe和不可避免的杂质。
2）连铸，采用全程保护浇铸，防止钢水的二次污染，结晶器保护渣采用超低碳保护渣，提高铸坯质量。连铸坯厚度210mm，宽度1290mm，板坯拉速为0.95m/min。
3）热连轧，板坯加热温度1225℃，板坯经高压水除磷后，进入二架粗轧机，轧制“3+3”道次，进入7机架四辊热连轧轧机进行轧制，精轧前温度为1052℃，终轧温度900℃，卷取温度695℃，热轧后产品尺寸为4.5mm*1270mm。
4）冷连轧：热轧原料经浅槽紊流酸洗将表面氧化铁皮清洗干净，进入5机架六辊冷连轧进行轧制，轧后产品尺寸为0.8mm*1250mm，冷轧压下率82.2%。
5）连退生产工艺：冷轧后的钢卷经碱洗槽将表面清洗干净后，进入退火炉进行退火处理，加热段温度为823℃、均热段温度为820℃、缓冷段温度为665℃、快冷段温度为420℃、过时效段温度为400℃，过时效段时间为300s，平整延伸率1.0%。
6）产品性能和金相组织：0.8mm冲压用冷轧板DC03的机械性能为：屈服强度为154MPa，抗拉强度294MPa，伸长率44.1%，r值3.045，n值0.229。金相组织如图1所示：铁素体+渗碳体，晶粒度为7.5级，组织均匀。
实施例2
冲压用冷轧板DC03采用超低碳钢成分体系为：C 0.001%~0.004%、Si≤0.03%、Mn0.13%~0.2%、P≤0.015%、S≤0.020%、Al 0.03%~0.06%、N≤0.004%，其余为Fe和不可避免的杂质。
生产1.2mm冲压用冷轧板DC03时，各工序生产过程具体要求如下：
1）炼钢，采用150t氧气顶底复吹转炉冶炼成钢水，采用高级冶金石灰、低硫白云石，石灰成分为：SiO2 0.93%、CaO 93.4%、MgO 1.4%、P 0.002%、S 0.028%、活性度 386；白云石成分为：SiO2 0.97%、CaO 54.2%、MgO 36.9%、P 0.01%、S 0.079%。吹炼过程早化渣、全程化好渣。RH精炼工艺：RH真空处理时间29min，其中净循环时间8min；精炼结束后加入足量无碳覆盖剂。具体冶炼成分为：C 0.003%、Si 0.001%、Mn 0.15%、P 0.009%、S 0.006%、Al0.039%、N 0.0033%，其余为Fe和不可避免的杂质。
2）连铸，采用全程保护浇铸，防止钢水的二次污染，结晶器保护渣采用超低碳保护渣，提高铸坯质量。连铸坯厚度230mm，宽度1140mm，板坯拉速为1.1m/min。
3）热连轧，板坯加热温度1220℃，板坯经高压水除磷后，进入二架粗轧机，轧制“3+3”道次，进入7机架四辊热连轧轧机进行轧制，精轧前温度为1055℃，终轧温度905℃，卷取温度690℃，热轧后产品尺寸为6.0mm*1120mm。
4）冷连轧：热轧原料经浅槽紊流酸洗将表面氧化铁皮清洗干净，进入5机架六辊冷连轧进行轧制，轧后产品尺寸为1.2mm*1100mm，冷轧压下率82.2%。
5）连退生产工艺：冷轧后的钢卷经碱洗槽将表面清洗干净后，进入退火炉进行退火处理，加热段温度为820℃、均热段温度为819℃、缓冷段温度为660℃、快冷段温度为420℃、过时效段温度为400℃，过时效段时间为380s，平整延伸率1.3%。
6）产品性能和金相组织：1.2mm冲压用冷轧板DC03的机械性能为：屈服强度为158MPa，抗拉强度308MPa，伸长率43.4%，r值2.698，n值0.227。金相组织如图2所示：铁素体+渗碳体，晶粒度为8.0级，组织均匀。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (1)

1.一种消除0.8mm冲压用冷轧板DC03快速出现拉伸应变痕的方法，包括以下步骤：
步骤一，炼钢，采用150t氧气顶底复吹转炉冶炼成钢水，采用高级冶金石灰、低硫白云石，吹炼过程早化渣、全程化好渣；RH精炼工艺：RH真空处理时间28min，其中净循环时间9min；精炼结束后加入足量无碳覆盖剂；
步骤二，连铸，采用全程保护浇铸，防止钢水的二次污染，结晶器保护渣采用超低碳保护渣，提高铸坯质量；连铸坯厚度210mm，宽度1290mm，板坯拉速为0.95m/min；
步骤三，热连轧，板坯加热温度1225℃，板坯经高压水除磷后，进入二架粗轧机，轧制“3+3”道次，进入7机架四辊热连轧轧机进行轧制，精轧前温度为1052℃，终轧温度900℃，卷取温度695℃，热轧后产品尺寸为4.5mm*1270mm；
步骤四，冷轧生产工艺：热轧原料经浅槽紊流酸洗将表面氧化铁皮清洗干净，进入5机架六辊冷连轧进行轧制，轧后产品尺寸为0.8mm*1250mm，冷轧压下率82.2%；
步骤五，连退生产工艺：冷轧后的钢卷经碱洗槽将表面清洗干净后，进入退火炉进行退火处理，加热段温度为823℃、均热段温度为820℃、缓冷段温度为665℃、快冷段温度为420℃、过时效段温度为400℃，过时效段时间为300s，平整延伸率1.0%；
步骤六，产品性能和金相组织：0.8mm冲压用冷轧板DC03的机械性能为：屈服强度为154MPa，抗拉强度294MPa，伸长率44.1%，r值3.045，n值0.229；金相组织：铁素体+渗碳体，晶粒度为7.5级，组织均匀；
所述步骤一中，0.8mm的冲压用冷轧板DC03采用超低碳钢成分体系为：C 0.002%、Si0.001%、Mn 0.17%、P 0.006%、S 0.008%、Al 0.037%、N 0.003%，其余为Fe和不可避免的杂质。
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