CN115261582A - 一种经济型抗时效电镀锌基板专用冷轧钢带生产方法 - Google Patents

一种经济型抗时效电镀锌基板专用冷轧钢带生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种经济型抗时效电镀锌基板专用冷轧钢带生产方法，包括以下步骤：选用厚度为2.5～6.0mm、宽度为900mm～1850mm的热轧原料，原料成分质量百分比为：C≤0.008、Si≤0.020、Mn：0.10～0.20、S≤0.015％、P≤0.012、Als:0.015～0.055的、Ti≤0.20、N≤0.004％，其余为铁元素和不可避免的微量杂质；将原料经过冷轧后得到0.5mm～2.0mm的冷硬钢带，冷硬钢带横向厚度偏差在30um以内，纵向的厚度偏差均在15um以内；将轧制后的冷硬钢带送入连续退火生产线，通过碱液清洗、退火、平整、涂油工序制得电镀锌基板用冷轧钢带，屈服强度≤190MPa，抗拉强度≥270MPa，断后延伸率≥42％，平整后的钢带厚度公差为±0.02mm；钢带表面按照FB表面要求及电镀锌基板特殊要求判定，性能要求满足深冲压要求并具有抗时效性。

Description

一种经济型抗时效电镀锌基板专用冷轧钢带生产方法
技术领域
本发明属于冷轧精密带钢的生产制造技术领域，具体涉及一种经济型抗时效电镀锌基板专用冷轧钢带生产方法。
背景技术
目前，高级别电镀锌基板经过电镀完毕后主要用于制作汽车、家电面板。为了降低采购成本，电镀锌生产企业多数采购通用的冷轧深冲钢作为原材料，即采用市场上FB级别表面的、满足欧标性能的DC03级别以上冷轧板来用作电镀锌基板。基于此标准的冷轧板屈服强度为140～210MPA，延伸率为≥38％，粗糙度大多在0.6～1.9um，表面允许宽窄色差、正观隐约可见的色差、目视侧光可见无手感的辊压印，以及微量斑迹，不平度在8～10mm，不能完全保证电镀锌加工后镀层光亮细致、无色差的高表面质量要求及优异的冲压成型性和抗时效性，给电镀锌加工厂带来质量风险，经常会造成外观质量不合格或性能不稳定。
因此，需要专门针对表面质量要求高的深冲用电镀锌基板冷轧钢带开发专用牌号及生产工艺。
发明内容
本发明的目的在于提供一种经济型抗时效电镀锌基板专用冷轧钢带生产方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种经济型抗时效电镀锌基板专用冷轧钢带生产方法，包括以下步骤：
1)原料选择：选用厚度为2.5～6.0mm、宽度为900mm～1850mm的热轧原料，原料成分质量百分比为：C≤0.008、Si≤0.020、Mn：0.10～0.20、S≤0.015％、P≤0.012、Als:0.015～0.055的、Ti≤0.20、N≤0.004％，其余为铁元素和不可避免的微量杂质；原料凸度(40-65)±15um，且凸度-|楔形|>0；
2)酸轧处理：将原料经过冷轧后得到0.5mm～2.0mm的冷硬钢带，冷硬钢带横向厚度偏差在30um以内，纵向的厚度偏差均在15um以内；
3)连退处理：将轧制后的冷硬钢带送入连续退火生产线，通过碱液清洗、退火、平整、涂油工序制得电镀锌基板用冷轧钢带，屈服强度≤190MPa，抗拉强度≥270MPa，断后延伸率≥42％，平整后的钢带厚度公差为±0.02mm；
4)质检判定：钢带表面按照FB表面要求及电镀锌基板特殊要求判定，性能要求满足深冲压要求并具有抗时效性。
具体的是，所述步骤2)中的酸轧处理的技术参数控制如下：酸洗工序采用浅槽紊流盐酸酸洗，酸洗温度70～90℃，酸洗速度30～205m/min，1#和3#酸槽自由酸浓度分别为≥40g/L和≥160g/L，末道漂洗水电导率≤30us/cm，烘干温度≥120℃。
具体的是，所述冷轧工序采用5机架6辊CVC冷连轧机，使用稳定性较高的轧制油，将轧制油与水配置成起冷却和润滑作用的冷轧机用乳化液，1-4机架乳化液浓度为1.5～5％、5机架乳化液浓度为0.5～2％，乳化液温度控制在45～60℃，轧机工作辊表面粗糙度控制为1-3机架0.6～1.0μm、4机架0.4～0.8μm、5机架2.7～3.3μm，总压下率控制在55％～87％。
具体的是，所述步骤3)中的连退处理的技术参数控制如下：清洗工序为碱液浓度2～3％，1#、2#喷洗刷洗段碱液温度70～80℃，电解段碱液温度75～85℃，12组刷辊刷辊全部投用，清洗后带钢表面反射率达到90％以上。
具体的是，所述步骤3)中的退火工序为均热温度800～840℃，缓冷温度660±10℃，快冷温度430±10℃，过时效出口温度360±15℃，终冷出炉温度≤170℃，提前8小时将水淬水排空更换。
具体的是，所述步骤3)中的平整工序采用0.8～1.0％恒延伸率模式的湿平整，湿平整使用的平整液浓度为2～5％，清除带钢表面杂质和润滑轧辊与带钢表面，提高带钢表面质量作用；平整机为6辊湿式平整机，提前1天用相同规格其他钢种测试平整液吹扫质量，工作辊采用镀铬辊，其粗糙度在2.0～2.5um，Rpc≥100/cm，平整后的钢带横向厚度偏差保持在-0.03mm至+0mm之间，同时纵向的厚度偏差均保持在-0.02mm至+0.02mm，带钢粗糙度为0.8～1.5um；通过控制圆盘剪调整去毛刺辊压力，保证无压痕、彻底清除毛刺。
具体的是，所述步骤4)质检判定的技术标准控制如下：表面质量无片状平整液斑，每卷1元钱大小平整液斑小于5处，浪形≤4mm，无宽窄印及色差缺陷；冲压性能要求拉伸式样采用横向A80，屈服强度≤190MPa，抗拉强度≥270MPa，断后延伸率≥42％，无拉伸应变痕保证期为长期。
本发明具有以下有益效果：
1)基于严格的材质、工艺、质量设计，用简单易操作控制的工艺方法、用成本最低的生产组织模式方式满足了电镀锌基板要求的高表面质量、深冲压成型性及抗时效性，保证了电镀锌基板的特殊成形性能及电镀附着性，提高电镀锌生产厂的合格率和产品稳定性。
2)对于冷轧薄板生产企业来讲，专门设计了材料的碳含量、合金添加和其他杂质成分，优化调整常规的冷轧生产工艺，无需提高交货表面质量等级，即可保证本发明生产出的电镀锌基板专用钢带的稳定性能。既避免了现有的大多数冷轧带钢生产企业用普通级别深冲钢供货电镀锌基板生产企业造成的质量不稳定性，又避免了少数冷轧带钢生产企业用FC甚至是FD级别面板来供货电镀锌基板生产企业造成的生产组织难度和成本浪费。
3)对电镀锌基板用钢带的生产从选材到冷轧生产工艺的制订和优化，达到了具备专用钢的使用性能，降低生产成本和提升质量控制能力。
具体实施方式
现在对本发明作进一步详细的说明。
一种经济型抗时效电镀锌基板专用冷轧钢带生产方法，包括以下步骤：
1)原料选择：选用厚度2.5-6.0mm、宽度在900mm-1850mm的热轧原料，原料成分质量百分比为：C≤0.008、Si≤0.020、Mn：0.10～0.20、S≤0.015％、P≤0.012、Als:0.015～0.055的、Ti≤0.20、N≤0.004％，其余为铁元素和不可避免的微量杂质；原料凸度(40-65)±15um，且凸度-|楔形|>0。
2)酸轧处理：将上述酸洗原料经过5机架酸轧联合机组轧至0.5mm～2.0mm冷硬钢带，钢带横向厚度偏差保持在30um以内，同时纵向的厚度偏差(同板差)均保持在15um以内。
3)连退处理：将轧制后的冷硬钢带送入连续退火生产线，通过碱液清洗、退火、平整、涂油等工序制得电镀锌基板用冷轧钢带，屈服强度≤190MPa，抗拉强度≥270MPa，断后延伸率≥42％，平整后的钢带钢带厚度公差为±0.02mm。
4)质检判定：钢带表面按照FB表面要求及电镀锌基板特殊要求判定，表面无明显的裂纹、气泡、结疤、氧化铁皮、折线、夹杂、凸凹、黑斑、辊印、平整液斑等影响成形性能及电镀附着性的缺陷。性能要求满足深冲压要求并具有抗时效性。
上述方案中所述步骤2)酸轧处理的技术参数控制如下：
酸洗工艺采用浅槽紊流盐酸酸洗，酸洗温度70～90℃，酸洗速度30～205m/min，1#和3#酸槽自由酸浓度分别为≥40g/L和≥160g/L，末道漂洗水电导率≤30us/cm，烘干温度≥120℃。
冷轧工序为5机架6辊CVC冷连轧机，轧制使用的轧制油稳定性较高，将所述轧制油与水配置成起冷却和润滑作用的冷轧机用乳化液，1-4机架乳化液浓度为1.5～5％、5机架乳化液浓度为0.5～2％，乳化液温度控制在45～60℃。轧机工作辊表面粗糙度控制为1-3机架0.6～1.0μm、4机架0.4-0.8μm、5机架2.7～3.3μm。总压下率控制在55％～87％。
上述方案中所述步骤3)连退处理的技术参数控制如下：
清洗工序为碱液浓度2～3％，1#、2#喷洗刷洗段碱液温度70～80℃，电解段碱液温度75～85℃，12组刷辊刷辊全部投用，清洗后带钢表面反射率达到90％以上。
退火工序为均热温度800～840℃，缓冷温度660±10℃，快冷温度430±10℃，过时效出口温度360±15℃，终冷出炉温度≤170℃。提前8小时将水淬水排空更换。
平整工序采用0.8～1.0％恒延伸率模式的湿平整，湿平整使用的平整液浓度为2～5％，起到清除带钢表面杂质和润滑轧辊与带钢表面，提高带钢表面质量作用。平整机为6辊湿式平整机，提前1天用相同规格其他钢种测试平整液吹扫质量，工作辊采用镀铬辊，其粗糙度在2.0～2.5um，Rpc≥100/cm，平整后的钢带横向厚度偏差保持在-0.03mm至+0mm之间，同时纵向的厚度偏差均保持在-0.02mm至+0.02mm，带钢粗糙度为0.8-1.5um。
圆盘剪控制为提前1天用相同规格其他钢种测试圆盘剪去毛刺辊控制情况，通过调整去毛刺辊合适压力保证无压痕、彻底清除毛刺。
上述方案中所述步骤4)质检判定的技术标准控制如下：
表面质量不允许片状平整液斑，每卷1元钱大小平整液斑小于5处，浪形≤4mm，不允许存在宽窄印及色差缺陷。
冲压性能要求拉伸式样采用横向A80，屈服强度≤190MPa，抗拉强度≥270MPa，断后延伸率≥42％，无拉伸应变痕保证期为长期。
实施例1
本发明提供一种经济型抗时效电镀锌基板专用冷轧钢带生产方法，它包括以下步骤：
1)原料选择：选用热轧酸洗原料，其原料成分质量百分比设计如下为：0.0040％的C、0.03％的Si、0.14％的Mn、0.004％的S、0.014％的P、0.028％的Als、0.075％的Ti其余为铁元素和不可避免的Cu等微量杂质；原料平均凸度为45，凸度-|楔形|＝20um。
2)冷轧工序：对厚度3.5mm，宽度为1263mm的热轧酸洗板在高精度五机架酸轧联合机组进行生产，轧制过程中工艺润滑剂采用与脱盐水配置成质量浓度为大箱3.0％，小箱1.5％的冷轧乳化液，冷轧温度控制在50℃，轧机1-3机架工作辊表面粗糙度为0.8μm、4机架工作辊表面粗糙度为0.6μm、5机架工作辊表面粗糙度为3.0μm。总压下率为80％，轧后钢带横向厚度偏差保持在30um以内，同时纵向的厚度偏差(同板差)均保持在15um以内，轧后反射率为70％；
3)连退工序：碱液浓度2.5％，1#、2#喷洗刷洗段碱液温度73℃，电解段碱液温度79℃，12组刷辊刷辊全部投用，清洗后带钢表面反射率为94％。均热温度822～825℃，缓冷温度660～663℃，快冷温度430～435℃，过时效出口温度360～370℃，终冷出炉温度168℃。提前8小时将水淬水排空更换。平整机为6辊湿式平整机，平整为恒延伸率模式，延伸率0.7％～0.8％，平整液浓度为5％，提前1天用相同规格其他钢种测试平整液吹扫质量，工作辊采用镀铬辊，其粗糙度为2.5um，Rpc为110/cm，平整后的钢带厚度范围为0.58mm至+0.60mm，带钢粗糙度为0.8-1.0um。圆盘剪控制为提前1天用相同规格其他钢种测试圆盘剪去毛刺辊控制情况，通过调整去毛刺辊合适压力保证无压痕、彻底清除毛刺。
4)质检判定：表面按照FB表面要求及电镀锌基板特殊要求判定，重点把关色差、宽窄印、平整液斑等影响成形性能及电镀附着性的缺陷。性能按照电镀锌基板专用钢标准要求。
本化学成分及制造过程生产的电镀锌基板，表面质量等级FB，无浪形，其屈服强度RP0.2为157MPa；抗拉强度Rm为308MPa；断后伸长率A80mm为45％。
实施例2
本发明提供一种经济型抗时效电镀锌基板专用冷轧钢带生产方法，它包括以下步骤：
1)原料选择：选用热轧酸洗原料，其原料成分质量百分比设计如下为：0.0025％的C、0.02％的Si、0.18％的Mn、0.006％的S、0.015％的P、0.030％的Als、0.055％的Ti其余为铁元素和不可避免的Cu等微量杂质；原料平均凸度50um，凸度-|楔形|＝25um。
2)冷轧工序：对厚度5.0mm，宽度为1225mm的热轧酸洗板在高精度五机架酸轧联合机组进行生产，轧制过程中工艺润滑剂采用与脱盐水配置成质量浓度为大箱3.5％，小箱1.0％的冷轧乳化液，冷轧温度控制在52℃，轧机1-3机架工作辊表面粗糙度为1.0μm、4机架工作辊表面粗糙度为0.8μm、5机架工作辊表面粗糙度为3.5μm。总压下率为76％，轧后钢带横向厚度偏差保持在30um以内，同时纵向的厚度偏差(同板差)均保持在15um以内，轧后反射率为65％；
3)连退工序：碱液浓度2.5％，1#、2#喷洗刷洗段碱液温度75℃，电解段碱液温度80℃，12组刷辊刷辊全部投用，清洗后带钢表面反射率为96％。均热温度832～835℃，缓冷温度660-664℃，快冷温度431～434℃，过时效出口温度365～375℃，终冷出炉温度160℃。提前8小时将水淬水排空更换。平整机为6辊湿式平整机，平整为恒延伸率模式，延伸率1.0％～1.1％，平整液浓度为4.6％，提前1天用相同规格其他钢种测试平整液吹扫质量，工作辊采用镀铬辊，其粗糙度为2.2um，Rpc为113/cm,平整后的钢带厚度范围为1.18mm至+1.20mm,带钢粗糙度为1.0～1.2um。圆盘剪控制为提前1天用相同规格其他钢种测试圆盘剪去毛刺辊控制情况，通过调整去毛刺辊合适压力保证无压痕、彻底清除毛刺。
4)质检判定：表面按照FB表面要求及电镀锌基板特殊要求判定，重点把关色差、宽窄印、平整液斑等影响成形性能及电镀附着性的缺陷。性能按照电镀锌基板专用钢标准要求。
本化学成分及制造过程生产的电镀锌基板，表面质量等级FB，无浪形，其屈服强度RP0.2为170MPa；抗拉强度Rm为305MPa；断后伸长率A80mm为46％。
本发明不局限于上述实施方式，任何人应得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。
本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (7)

1.一种经济型抗时效电镀锌基板专用冷轧钢带生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)原料选择：选用厚度为2.5～6.0mm、宽度为900mm～1850mm的热轧原料，原料成分质量百分比为：C≤0.008、Si≤0.020、Mn：0.10～0.20、S≤0.015％、P≤0.012、Als:0.015～0.055的、Ti≤0.20、N≤0.004％，其余为铁元素和不可避免的微量杂质；原料凸度(40-65)±15um，且凸度-|楔形|>0；
2)酸轧处理：将原料经过冷轧后得到0.5mm～2.0mm的冷硬钢带，冷硬钢带横向厚度偏差在30um以内，纵向的厚度偏差均在15um以内；
3)连退处理：将轧制后的冷硬钢带送入连续退火生产线，通过碱液清洗、退火、平整、涂油工序制得电镀锌基板用冷轧钢带，屈服强度≤190MPa，抗拉强度≥270MPa，断后延伸率≥42％，平整后的钢带厚度公差为±0.02mm；
4)质检判定：钢带表面按照FB表面要求及电镀锌基板特殊要求判定，性能要求满足深冲压要求并具有抗时效性。
2.根据权利要求1所述的一种经济型抗时效电镀锌基板专用冷轧钢带生产方法，其特征在于，所述步骤2)中的酸轧处理的技术参数控制如下：酸洗工序采用浅槽紊流盐酸酸洗，酸洗温度70～90℃，酸洗速度30～205m/min，1#和3#酸槽自由酸浓度分别为≥40g/L和≥160g/L，末道漂洗水电导率≤30us/cm，烘干温度≥120℃。
3.根据权利要求1所述的一种经济型抗时效电镀锌基板专用冷轧钢带生产方法，其特征在于，所述冷轧工序采用5机架6辊CVC冷连轧机，使用稳定性较高的轧制油，将轧制油与水配置成起冷却和润滑作用的冷轧机用乳化液，1-4机架乳化液浓度为1.5～5％、5机架乳化液浓度为0.5～2％，乳化液温度控制在45～60℃，轧机工作辊表面粗糙度控制为1-3机架0.6～1.0μm、4机架0.4～0.8μm、5机架2.7～3.3μm，总压下率控制在55％～87％。
4.根据权利要求1所述的一种经济型抗时效电镀锌基板专用冷轧钢带生产方法，其特征在于，所述步骤3)中的连退处理的技术参数控制如下：清洗工序为碱液浓度2～3％，1#、2#喷洗刷洗段碱液温度70～80℃，电解段碱液温度75～85℃，12组刷辊刷辊全部投用，清洗后带钢表面反射率达到90％以上。
5.根据权利要求1所述的一种经济型抗时效电镀锌基板专用冷轧钢带生产方法，其特征在于，所述步骤3)中的退火工序为均热温度800～840℃，缓冷温度660±10℃，快冷温度430±10℃，过时效出口温度360±15℃，终冷出炉温度≤170℃，提前8小时将水淬水排空更换。
6.根据权利要求1所述的一种经济型抗时效电镀锌基板专用冷轧钢带生产方法，其特征在于，所述步骤3)中的平整工序采用0.8～1.0％恒延伸率模式的湿平整，湿平整使用的平整液浓度为2～5％，清除带钢表面杂质和润滑轧辊与带钢表面，提高带钢表面质量作用；平整机为6辊湿式平整机，提前1天用相同规格其他钢种测试平整液吹扫质量，工作辊采用镀铬辊，其粗糙度在2.0～2.5um，Rpc≥100/cm，平整后的钢带横向厚度偏差保持在-0.03mm至+0mm之间，同时纵向的厚度偏差均保持在-0.02mm至+0.02mm，带钢粗糙度为0.8～1.5um；通过控制圆盘剪调整去毛刺辊压力，保证无压痕、彻底清除毛刺。
7.根据权利要求1所述的一种经济型抗时效电镀锌基板专用冷轧钢带生产方法，其特征在于，所述步骤4)质检判定的技术标准控制如下：表面质量无片状平整液斑，每卷1元钱大小平整液斑小于5处，浪形≤4mm，无宽窄印及色差缺陷；冲压性能要求拉伸式样采用横向A80，屈服强度≤190MPa，抗拉强度≥270MPa，断后延伸率≥42％，无拉伸应变痕保证期为长期。
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CN115976597A (zh) * 2022-12-02 2023-04-18 武汉钢铁有限公司 一种汽车外板用钢及其制备方法

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CN115976597A (zh) * 2022-12-02 2023-04-18 武汉钢铁有限公司 一种汽车外板用钢及其制备方法

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