CN115491599A - 一种400MPa级双面搪瓷用冷轧钢板及其生产方法 - Google Patents

一种400MPa级双面搪瓷用冷轧钢板及其生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种400MPa级双面搪瓷用冷轧钢板及其生产方法，所述冷轧钢板包括以下化学成分：C、Si、Mn、S、Als、Ti、B、N、Cr、Cu，余量为Fe和不可避免的杂质，且A＝[1.25×Ti×(N+1.15×B)+(8.65×Cr+2.42×Cu)×C]/(C+S+10×N)≥0.1；采用本发明的方法可生产出1.0～3.0mm厚度的双面搪瓷用冷轧钢板，其在具备屈服强度400MPa级的情况下，静电干法涂搪烧成后，具有良好的抗鳞爆性能和密着性能。

Description

一种400MPa级双面搪瓷用冷轧钢板及其生产方法
技术领域
本发明属于搪瓷用冷轧钢板技术领域，具体涉及一种400MPa级双面搪瓷用冷轧钢板及其生产方法。
背景技术
搪瓷制品指一种在金属基板的表面涂覆上玻璃、瓷釉等涂层，通过高温烧结过程，使其与技术基板牢固的结合在一起，其制品表面存在无机涂层，具有较强的稳定性，较强的耐腐蚀性、抗高温性，较高的强度、彩色多样性等，被广泛的应用于各行各业中，如热水器内胆、球釜内胆、烤炉烤箱、建筑装饰面板、热交换器片、环保搪瓷拼装罐等产品。
目前行业中涂搪方式主要有两种：湿法涂搪和静电干法涂搪，湿法涂搪时需将搪瓷釉料加水研磨并搅拌后配制成釉浆，通过一定的方法将釉浆雾化喷涂均匀覆于工件表面，在经过烘干、搪烧后形成光滑的搪瓷制品。静电干法涂搪时指釉粉在高压静电场的作用下，通过带电荷的方式吸附在工件表面，形成均匀的釉料粉层，经过搪烧后形成搪瓷制品。因两种工艺原理不同，其采用釉料有所不同，其导致产品的性能也具有不同，因此在选择基板时，对基板的性能要求也具备明显区别。静电干法涂搪的制品其表面瓷层更加致密，平整且光滑色泽艳丽，属于高端产品，其对基板的抗鳞爆性能要求会更高。
搪瓷用钢主要分为两种，一种热轧搪瓷用钢，一种冷轧搪瓷用钢。热轧搪瓷用钢主要为厚规格5～10mm，应用于水处理池、反应釜等，部分薄规格1.8～3.0mm，应用于热水器内胆，但热轧搪瓷用钢主要采用湿法搪瓷工艺。且热轧搪瓷用钢只经过热轧工艺生产，未经过冷轧生产、钢板表面质量较差，需喷丸处理方可涂搪，且只通过热轧工艺组织中的大量析出物难以充分析出，形成的氢陷阱数量有限，对于高级别涂搪要求的搪瓷用钢较难满足。对于冷轧搪瓷用钢主要用于热水器内胆、建筑装饰板、烤炉烤箱、球釜内胆等，大部分产品既可以湿法涂搪也可以单面静电干法涂搪，只有少部分产品可以满足高涂搪要求的双面干法静电涂搪。因冷轧搪瓷钢通过经过热轧后，还需要冷轧工序，析出物不仅可以在热轧过程中得到析出，同时经过冷轧工序，使仍固溶于组织中的元素再次析出，大大提高基板的氢陷阱数量，提高了钢板的贮氢性能。同时在冷轧退火过程中，组织晶粒度会重新发生回复、再结晶，材料的力学性能会重新变化。
目前应用的冷轧搪瓷用钢主要为低强度级别，且通常采用的是湿法涂搪和静电干法涂搪。但随着行业发展，产品的升级，要求钢板具备高强度保证安全性能，同时要求钢板具备优异的双面涂搪性能，尤其是能适应较高的双面静电干法涂搪工艺，因此对于基板的强度和抗鳞爆性能提出了更高的要求，本发明之前，除本发明外，未有冷轧高强度双面搪瓷用冷轧钢板的报道。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种400MPa级双面搪瓷用冷轧钢板及其生产方法，采用本发明的方法可生产出1.0～3.0mm较薄厚度的双面搪瓷用冷轧钢板，所述双面搪瓷用冷轧钢板在具备屈服强度400MPa级的情况下，静电干法涂搪烧成后，具有良好的抗鳞爆性能和密着性能。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：
一种400MPa级双面搪瓷用冷轧钢板，包括以下重量百分比的化学成分：C：0.028～0.065％、Si≤0.05％、Mn：0.45～0.85％、P≤0.018％、S：0.015～0.025％、Als：0.025～0.045％、Ti：0.08～0.15％、B：0.0008％～0.0016％、N：0.0010～0.0050％、Cr：0.012～0.03％、Cu：0.008～0.02％，余量为Fe和不可避免的杂质，且A＝[1.25×Ti×(N+1.15×B)+(8.65×Cr+2.42×Cu)×C]/(C+S+10×N)≥0.1，A公式中，各元素所指数值＝该元素在钢中含量×100。
所述400MPa级双面搪瓷用冷轧钢板的金相组织为铁素体，晶粒度为9～12级。
所述400MPa级双面搪瓷用冷轧钢板的厚度为1.0～3.0mm，其屈服强度≥400MPa，抗拉强度480～560MPa，A50延伸率≥28％，双面静电干法涂搪后双面未鳞爆、密着性为2级。
本发明还提供了所述400MPa级双面搪瓷用冷轧钢板的生产方法，所述生产方法包括以下步骤：炼钢、连铸、缓冷、热轧、冷轧、连续退火、平整。
所述炼钢过程包括：
铁水预处理：要求前扒渣和后扒渣，使得S含量降低至目标值；
转炉冶炼：出钢前需进行挡渣处理；
RH炉精炼：RH采用轻处理工艺，如需吹氧，则根据温度和氧位在前中期吹入氧气；破空前保证净循环时间不小于6min。
所述连铸步骤中，使中包温度控制在液相线20～35℃以上，增加钢水流动性。
所述缓冷为放入缓冷坑冷至400℃以上进行热装轧制。
所述热轧步骤中，连铸坯在加热炉内均热至1170℃～1225℃后进行粗轧和精轧，然后进行卷取。
粗轧在1000℃以上完成，粗轧的压下率控制在75～85％；精轧的终轧温度控制860℃以上，精轧压下率控制在85～95％，在5～20s以内完成精轧的轧制过程，然后在5～40s内快速水冷至550～580℃完成卷取。
经过7机架连轧机组进行精轧，各机架的压下控制为：F1：40～50％、F2：40～50％、F3：25～35％、F4：25～35％、F5：25～35％、F6：8～15％、F7：5～15％。
冷轧总压下率控制在50％～70％。
所述连续退火步骤中，成品规格≤2.0mm时，退火温度执行：均热温度为790～820℃，均热段加热时间40～90s，缓冷温度670～690℃、过时效温度360～400℃、过时效时间4～8min；当成品规格＞2.0mm时，退火温度执行：均热温度825～840℃、均热段加热时间80～120s，缓冷温度670～690℃，过时效温度360～400℃、过时效时间4～8min。
所述平整步骤中，平整延伸率控制在0.6～1.2％。
本发明提供的400MPa级双面搪瓷用冷轧钢板中，各成分控制及作用如下：
C：C是提高强度最经济且最有效的固溶强化元素，可增加基体中的碳化物的数量，增加基体强度，同时可与Ti、Cr等元素形成第二相粒子，提高组织储氢能力，但钢的塑性和成形性降低，且对焊接性不利，另外C含量过高，在搪烧过程中，会产生大量的气泡，导致搪烧后出现针孔缺陷，不利于静电干法涂搪，本发明中C百分含量控制范围为0.028～0.065％。
Si：Si含量过高，钢板表面氧化铁皮不易去除，表面容易形成由于氧化物压入的微裂纹，进而作为裂纹源易导致钢板在冷成形过程中开裂，因此本发明中Si百分含量控制范围为≤0.05％。
Mn：Mn能降低奥氏体转变成铁素体的相变温度，同时又是有效的强化元素，扩大热加工温度范围，有利于细化铁素体晶粒尺寸，且Mn已于组织中的S形成MnS析出物，可以提高基板储氢能力，但另一方面因为Mn可以扩大奥氏体相区，导致搪烧过程会增加奥氏体溶解的氢含量，在后续冷却过程增加鳞爆可能性，因此Mn含量不宜过高，本发明中Mn百分含量控制范围为0.45～0.85％。
P：P在γ-Fe和α-Fe中的扩散速度小，可在组织中固溶，或以FeTiP等析出物形式存在，但由于低扩散易形成偏析，对钢板成形性能、低温冲击韧性和焊接性能不利。因此本发明中P百分含量控制范围为≤0.018％。
S：S可以与Mn化合形成MnS，MnS是一种塑性优良的夹杂物，是良好的贮氢陷阱，同时与钢种的Ti元素，形成Ti(C、S)复合析出物，可以提高钢板的抗鳞爆性能，但S含量过高会恶化钢板的焊接性能，且对钢板搪瓷后的密着性能不利，本发明中S百分含量控制范围为0.015～0.025％。
Al：Al作为主要脱氧剂，同时铝对细化晶粒也有一定作用。铝的缺点是影响钢的热加工性能、焊接性能和切削加工性能。本发明中Al百百分含量控制范围为0.025～0.045％。
Ti：Ti与C、N有较强的亲合力，能与C和S等生成稳定型化合物，如TiN或Ti(CN)、Ti4C2S2、TiS，这些析出物均在1000℃以上析出。相比1000℃以下的Fe3C、TiC析出物稳定。且Fe3C等碳化物在搪烧温度下会分解，搪烧过程中CO、CO2等气体的产生，导致瓷面的针孔、气泡等缺陷，不适于静电干法涂搪，防止鳞爆。所以TiN、Ti(CN)、Ti4C2S2、TiS、TiC可作为有效的氢陷阱，提高基板的储氢性能。但是Ti含量过高的会导致热轧过程中TiN、TiC的大量析出，进而导致钢卷热轧态强度过高，这样一方面会影响后续冷轧生产的稳定性，增加设备的负担，另一方面，在冷轧退火过程中部分TiC会重新回熔，Ti、C等元素会在未回熔的TiN、Ti(CN)、Ti4C2S2或TiS、TiC粒子上富集长大，不利于细小弥散的析出物的形成，本发明中Ti百分含量控制范围为0.08～0.15％。
B：B与N结合形成BN，置换AlN来改善钢板冲压成形性和提高钢板抗鳞爆性，同时B元素易在晶界处富集，可以改善晶界结构，降低晶界能，避免在晶界处形成氢扩散通道，从而降低氢扩散系数。B含量过低，不能生成BN提高抗鳞爆性。B含量过高，过剩的B以固溶形式存在钢中会降低冲压成形性。本发明中B百分含量控制范围为0.0008～0.0016％。
铜Cu：以固溶态的形式存在基体中，在晶格中会引起基板晶格畸变，使组织中存在大量位错，同时Cu元素容易富集，同样会引发组织畸变，进而增加储氢能力，但Cu容易产生Cu脆现象，会恶化材料性能，因此Cu百分含量控制范围为0.008～0.02％。
铬Cr：Cr元素固溶量非常小的，但一方面使Cr形成大量细小的(Cr、Fe)23C6和(Cr、Fe)7C3粒子，作为氢陷阱，可以贮存大量的[H]原子，同时Cr元素的增加可以调高钢板的淬透性，在后续退火过程中，会促进组织中的碳化物和珠光体形成，这些位置同样可以成为氢陷阱，能够有效的提高双面抗鳞爆性能。
并利用公式A对各成分的含量进行进一步限定，A＝[1.25×Ti×(N+1.15×B)+(8.65×Cr+2.42×Cu)×C]/(C+S+10×N)，公式中的Ti、B、Cr等元素易于C、N、S等元素形成大量的析出物，如TiN、TiC、Ti4S2C2、BN、(Cr、Fe)23C6和(Cr、Fe)7C3等粒子，作为氢陷阱，同时可以利用B元素在晶界的富集，降低晶界能，避免形成H原子通道，降低H的扩散系数能，Cr元素一方面形成析出，同时可以影响组织中的C元素的扩散，影响晶体畸变，降低H的扩散系数，均可以提高材料的抗鳞爆性能。基于本发明的成分体系，通过合理分配钢的成分使其满足公式A，可以使组织中的Ti、B、Cr与C、S、N等元素的合理配比，获得充足的“氢陷阱”，满足双面搪瓷要求。
本发明采用高Ti和微B、微Cr、微Cu的成分体系，通过控制[1.25×Ti×(N+1.15×B)+(8.65×Cr+2.42×Cu)×C]/(C+S+10×N)≥0.1，控制热轧工艺过程，在热轧过程中减少析出物产生，避免析出物在后续连续退火过程中发生回熔，以及难回熔的部分析出物长大熟化，使组织无法获得细小弥散分布的析出物，而降低储氢能力，通过控制热轧工艺，使元素固溶于组织中，处于饱和状态；避免热轧过程中出现大量的析出物，导致在退火后后，弥散细小析出物回熔形成粗大析出，目的是使其在冷轧退火后获得大量细小TiC、BN、(Cr、Fe)23C6和(Cr、Fe)7C3以及析出物成为氢陷阱，同时通过控制析出物粒子的析出行为，以第二相强化作用的方式使产品具备400MPa级可静电干法双面涂搪的性能，再利用冷轧退火工艺使组织重新获得大量弥散、细小均匀分布于组织中的析出物，减少大尺寸的析出物产生，从而提高钢板的储氢能力，同时利用退火过程产生细小、弥散分布的析出物的第二相强化作用，提高基板的强度，获得400MPa级静电干法双面涂搪用冷轧搪瓷钢板。
本发明提供的所述400MPa级双面搪瓷用冷轧钢板的生产方法中，热轧前连铸坯在加热炉内进行加热，控制均热温度1170℃～1225℃，采用低温加热方式，避免高温加热，防止Ti和N形成大尺寸的TiN，一方面消耗了大量的Ti原子，另一方面TiN的析出在高温下会熟化长大，降低细小的弥散的TiN析出量，无法固定奥氏体的尺寸，从而增加的晶粒尺寸，对后续冷轧形成细小的铁素体均会产生影响，另外加热温度不能过低，一方面会影响加热炉的生产节奏，另一方面铸坯凝固时，一些析出物会产生，不利于回熔，在后续工艺控制析出。同时避免高温加热过程中Cu元素会在晶界富集，从而恶化后续热卷和冷卷的性能。
将200～250mm的板坯经过可逆轧机轧制7～9道次轧制至40～60mm，压下率控制：75～85％，且1000℃以上完成。目的主要为将板坯轧薄，方便后续精轧控制，同时将在连铸过程板坯内部存在的气孔、裂纹等缺陷压实，1000℃以上完成粗轧，也有利于组织在变形过程中发生再结晶，降低粗轧导致的硬化过程。
再经过7机架连轧机组进行精轧，精轧需将粗轧后40～60mm厚的钢坯轧制2.0～5.5mm的钢卷，精轧前5个轧机需承担大部分的压下量，且终轧温度控制860℃以上，使板坯轧完仍具备高温，可使组织发生奥氏体再结晶，降低因精轧压下导致的加工硬化影响，同时5～20s以内完成轧制过程，进入水冷，避免在高温变形过程因温度和形变诱导大量的Ti、Cr的析出物产生，增加基板强度，导致后续冷轧不稳定，同时冷轧退火时，部分析出物粗化无法得到细小弥散的Ti的析出物。并在5～40s内进行快速水冷至550～580℃完成卷取，采用低的卷取温度目的是避免TiC、MnS以及碳化物的析出，使组织中固溶，便于在后续冷轧退火过程中以弥散细小形式析出。
再经过5机架冷连轧，冷轧总压下率控制50％～70％，采用大的压下率，使热卷钢卷轧制至成品厚度，并使组织中存在大量形变能，存在大量的晶界和缺陷、位错等位置，便于连续退火过程中的粒子析出，提高基板的储氢性能。
并在连续退火步骤中，根据成品规格执行不同的退火制度，均采用相对较高的退火温度，一方面使部分析出的TiC发生回熔固溶于组织中，另一方面增加基体中元素的扩散速度，有利于后续的析出粒子产生大量细小、弥散分布的析出物。
平整步骤中，为了消除材料的屈服平台，便于材料的成形，将平整延伸率控制在0.6～1.2％。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
采用高Ti和微B、微Cr、微Cu的成分体系，配合热轧、冷轧、连续退火、平整工艺，生产出一种屈服强度400MPa级可双面静电干法涂搪用冷轧钢板，钢卷厚度1.0～3.0mm，双面静电干法搪瓷后，具有良好的抗鳞爆性能和密着性能。
附图说明
图1为实施例1中的双面搪瓷用冷轧钢板的金相组织图；
图2为实施例2中的双面搪瓷用冷轧钢板的金相组织图；
图3为实施例3中的双面搪瓷用冷轧钢板的金相组织图；
图4为实施例4中的双面搪瓷用冷轧钢板的金相组织图；
图5为实施例5中的双面搪瓷用冷轧钢板的金相组织图；
图6为实施例6中的双面搪瓷用冷轧钢板的金相组织图；
图7为对比例1中的双面搪瓷用冷轧钢板的金相组织图；
图8为对比例2中的双面搪瓷用冷轧钢板的金相组织图；
图9为对比例3中的双面搪瓷用冷轧钢板的金相组织图；
图10为实施例1中的双面搪瓷用冷轧钢板中的析出粒子图片；
图11为对比例1中的双面搪瓷用冷轧钢板中的析出粒子图片。
具体实施方式
本发明提供的一种400MPa级双面搪瓷用冷轧钢板，包括以下重量百分比的化学成分：C：0.028～0.065％、Si≤0.05％、Mn：0.45～0.85％、P≤0.018％、S：0.015～0.025％、Als：0.025～0.045％、Ti：0.08～0.15％、B：0.0008～0.0016％、N：0.0010～0.0050％、Cr：0.012～0.03％、Cu：0.008～0.02％，余量为Fe和不可避免的杂质，且A＝[1.25×Ti×(N+1.15×B)+(8.65×Cr+2.42×Cu)×C]/(C+S+10×N)≥0.1，A公式中，各元素所指数值＝该元素在钢中含量×100。
所述400MPa级双面搪瓷用冷轧钢板的生产方法包括以下步骤：炼钢、连铸、缓冷、热轧、冷轧、连续退火、平整。
所述炼钢过程包括：
铁水预处理：要求前扒渣和后扒渣，使得S含量降低至目标值；
转炉冶炼：出钢前需进行挡渣处理；
RH炉精炼：RH采用轻处理工艺，如需吹氧，则根据温度和氧位在前中期吹入氧气；破空前保证净循环时间不小于6min。
所述连铸步骤中，使中包温度控制在液相线20～35℃以上，增加钢水流动性。
所述缓冷为放入缓冷坑冷至400℃以上进行热装轧制。
所述热轧步骤中，连铸坯在加热炉内均热至1170℃～1225℃后进行粗轧和精轧，然后进行卷取。
粗轧在1000℃以上完成，粗轧的压下率控制在75～85％；精轧的终轧温度控制860℃以上，精轧压下率控制在85～95％，在5～20s以内完成精轧的轧制过程，然后在5～40s内快速水冷至550～580℃完成卷取。
经过7机架连轧机组进行精轧，各机架的压下控制为：F1：40～50％、F2：40～50％、F3：25～35％、F4：25～35％、F5：25～35％、F6：8～15％、F7：5～15％。
冷轧总压下率控制在50％～70％。
所述连续退火步骤中，成品规格≤2.0mm时，退火温度执行：均热温度为790～820℃，均热段加热时间40～90s，缓冷温度670～690℃、过时效温度360～400℃、过时效时间4～8min；当成品规格＞2.0mm时，退火温度执行：均热温度825～840℃、均热段加热时间80～120s，缓冷温度670～690℃，过时效温度360～400℃、过时效时间4～8min。
所述平整步骤中，平整延伸率控制在0.6～1.2％。
下面结合实施例对本发明进行详细说明。
各实施例及对比例中的冷轧钢板的化学成分及重量百分比如表1所示，余量为铁及不可避免的杂质。
表1
C Si Mn P S Als Ti N B Cr Cu Nb A
实施例1 0.033 0.008 0.78 0.006 0.02 0.025 0.15 0.0044 0.0012 0.026 0.017 / 0.102
实施例2 0.042 0.032 0.8 0.01 0.016 0.045 0.12 0.0025 0.0008 0.016 0.020 / 0.101
实施例3 0.038 0.027 0.62 0.012 0.023 0.034 0.13 0.0045 0.0015 0.030 0.018 / 0.118
实施例4 0.05 0.015 0.45 0.01 0.018 0.032 0.08 0.001 0.0014 0.018 0.008 / 0.116
实施例5 0.05 0.05 0.74 0.018 0.015 0.03 0.14 0.0012 0.0016 0.012 0.020 / 0.106
实施例6 0.028 0.044 0.7 0.01 0.017 0.035 0.12 0.003 0.001 0.025 0.015 / 0.103
实施例7 0.062 0.025 0.85 0.012 0.025 0.042 0.1 0.005 0.0015 0.03 0.008 / 0.132
比较例1 0.042 0.02 0.64 0.01 0.015 0.035 0.12 0.001 0.0001 0.001 0.001 / 0.009
比较例2 0.03 0.01 0.5 0.01 0.012 0.045 0.1 0.003 0.001 0.015 0.010 / 0.071
比较例3 0.03 0.015 0.4 0.01 0.008 0.035 0.035 0.003 0.0008 0.010 0.012 / 0.053
对比例4 0.049 0.012 1.11 0.035 0.018 0.044 0.15 0.0045 0.001 / / 0.012 0.009
对比例5 0.049 0.012 1.11 0.035 0.018 0.044 0.15 0.0045 0.001 / / 0.012 0.009
对比例6 0.028 0.044 0.7 0.01 0.017 0.035 0.12 0.003 0.001 0.025 0.015 / 0.103
钢水连铸后，经过热轧、酸洗、冷轧，脱脂、连续退火、平整，生产出屈服强度大于400MPa的搪瓷用冷轧钢板，其主要工艺参数见表2和表3所示
表2生产工艺
Figure BDA0003852461340000111
Figure BDA0003852461340000121
表3生产工艺
Figure BDA0003852461340000122
Figure BDA0003852461340000131
钢板经力学性能检测以及采用某搪瓷粉进行双面静电干法涂搪，并在840～860℃搪烧8～10min，密着性采用EN10209-2013方法评级，具体结果见表4。密着性通常≤3级才能满足客户使用要求。
表4产品力学性能和静电涂搪、密着性
编号 屈服强度/MPa 抗拉强度/MPa 延伸率/％ 双面静电干法涂搪 密着性
实施例1 428 487 32.0 双面未鳞爆 2级
实施例2 430 493 32.5 双面未鳞爆 2级
实施例3 409 510 28.0 双面未鳞爆 2级
实施例4 450 560 28.0 双面未鳞爆 2级
实施例5 435 515 30.0 双面未鳞爆 2级
实施例6 448 528 29.0 双面未鳞爆 2级
对比例1 405 496 30.0 单面未鳞爆、双面鳞爆 3级
对比例2 430 525 28.0 单、双面鳞爆 3级
对比例3 365 470 30.0 单、双面鳞爆 3级
对比例4 352 460 35 单面未鳞爆，双面灵宝 3级
对比例5 374 468 33 单面未鳞爆、双面鳞爆 3级
对比例6 385 470 30 单面未鳞爆，双面鳞爆 2级
从上述实例可以看出，本发明所生产的钢带，按此方法生产的冷轧钢板，力学性能的屈服强度≥400MPa，抗拉强度480～560MPa，A50延伸率≥28％，具有优异双面静电干法涂搪性能、密着性能优良。
上述参照实施例对一种400MPa级双面搪瓷用冷轧钢板及其生产方法进行的详细描述，是说明性的而不是限定性的，可按照所限定范围列举出若干个实施例，因此在不脱离本发明总体构思下的变化和修改，应属本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种400MPa级双面搪瓷用冷轧钢板，其特征在于，包括以下重量百分比的化学成分：C：0.028～0.065％、Si≤0.05％、Mn：0.45～0.85％、P≤0.018％、S：0.015～0.025％、Als：0.025～0.045％、Ti：0.08～0.15％、B：0.0008～0.0016％、N 0.0010～0.0050％、Cr：0.012～0.03％、Cu：0.008～0.02％，余量为Fe和不可避免的杂质，且A＝[1.25×Ti×(N+1.15×B)+(8.65×Cr+2.42×Cu)×C]/(C+S+10×N)≥0.1，A公式中，各元素所指数值＝该元素在钢中含量×100。
2.根据权利要求1所述的400MPa级双面搪瓷用冷轧钢板，其特征在于，所述400MPa级双面搪瓷用冷轧钢板的金相组织为铁素体，晶粒度为9～12级。
3.根据权利要求1所述的400MPa级双面搪瓷用冷轧钢板，其特征在于，所述400MPa级双面搪瓷用冷轧钢板的厚度为1.0～3.0mm，其屈服强度≥400MPa，抗拉强度480～560MPa，A50延伸率≥28％，双面静电干法涂搪后双面未鳞爆、密着性为2级。
4.如权利要求1-3任意一项所述的400MPa级双面搪瓷用冷轧钢板的生产方法，其特征在于，所述生产方法包括以下步骤：炼钢、连铸、缓冷、热轧、冷轧、连续退火、平整。
5.根据权利要求4所述的生产方法，其特征在于，所述热轧步骤中，连铸坯在加热炉内均热至1170℃～1225℃后进行粗轧和精轧，然后进行卷取。
6.根据权利要求5所述的生产方法，其特征在于，粗轧在1000℃以上完成，粗轧的压下率控制在75～85％；精轧的终轧温度控制860℃以上，精轧压下率控制在85～95％，在5～20s以内完成精轧的轧制过程，然后在5～40s内快速水冷至550～580℃完成卷取。
7.根据权利要求6所述的生产方法，其特征在于，经过7机架连轧机组进行精轧，各机架的压下控制为：F1：40～50％、F2：40～50％、F3：25～35％、F4：25～35％、F5：25～35％、F6：8～15％、F7：5～15％。
8.根据权利要求4所述的生产方法，其特征在于，冷轧总压下率控制在50％～70％。
9.根据权利要求4所述的生产方法，其特征在于，所述连续退火步骤中，成品规格≤2.0mm时，退火温度执行：均热温度为790～820℃，均热段加热时间40～90s，缓冷温度670～690℃、过时效温度360～400℃、过时效时间4～8min；当成品规格＞2.0mm时，退火温度执行：均热温度825～840℃、均热段加热时间80～120s，缓冷温度670～690℃，过时效温度360～400℃、过时效时间4～8min。
10.根据权利要求4所述的生产方法，其特征在于，所述平整步骤中，平整延伸率控制在0.6～1.2％。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102251192A (zh) * 2010-05-19 2011-11-23 宝山钢铁股份有限公司 一种搪瓷钢及其制造方法
CN102312167A (zh) * 2010-06-29 2012-01-11 鞍钢股份有限公司 一种高强度双面搪瓷用热轧钢板及其制造方法
CN105331883A (zh) * 2015-09-29 2016-02-17 宝山钢铁股份有限公司 一种双面搪瓷用热轧高强度中厚板及其制造方法
CN110079730A (zh) * 2019-04-30 2019-08-02 马鞍山钢铁股份有限公司 一种适合静电干法搪瓷工艺的冷轧钢板及其生产方法
WO2021169937A1 (zh) * 2020-02-25 2021-09-02 宝山钢铁股份有限公司 一种搪玻璃用钢及其制造方法
CN113684413A (zh) * 2020-05-18 2021-11-23 宝山钢铁股份有限公司 一种深冲内胆用冷轧搪瓷钢及其制造方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102251192A (zh) * 2010-05-19 2011-11-23 宝山钢铁股份有限公司 一种搪瓷钢及其制造方法
CN102312167A (zh) * 2010-06-29 2012-01-11 鞍钢股份有限公司 一种高强度双面搪瓷用热轧钢板及其制造方法
CN105331883A (zh) * 2015-09-29 2016-02-17 宝山钢铁股份有限公司 一种双面搪瓷用热轧高强度中厚板及其制造方法
CN110079730A (zh) * 2019-04-30 2019-08-02 马鞍山钢铁股份有限公司 一种适合静电干法搪瓷工艺的冷轧钢板及其生产方法
WO2021169937A1 (zh) * 2020-02-25 2021-09-02 宝山钢铁股份有限公司 一种搪玻璃用钢及其制造方法
CN113684413A (zh) * 2020-05-18 2021-11-23 宝山钢铁股份有限公司 一种深冲内胆用冷轧搪瓷钢及其制造方法
WO2021233247A1 (zh) * 2020-05-18 2021-11-25 宝山钢铁股份有限公司 一种深冲内胆用冷轧搪瓷钢及其制造方法

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