專利名稱：一種中強度包裝用鋼帶及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋼帶，特別涉及一種中強度包裝用鋼帶，本發(fā)明還涉及這種中強 度包裝用鋼帶的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
包裝用鋼帶，也稱捆帶或鋼帶，是一種具有較高抗拉強度和一定延伸率的窄條狀 包裝材料。它廣泛運用于鋼鐵工業(yè)、建筑工業(yè)、有色金屬行業(yè)、玻璃業(yè)、機械工業(yè)等產(chǎn)品的包 裝打捆。按照歐洲標(biāo)準(zhǔn)ENl 3246 2001版中的分類，中等級別包裝用鋼帶的抗拉強度 彡750MPa。在中國黑色冶金行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YB/T025-2002包裝用鋼帶中的“表7鋼帶的力學(xué)性能” 中，中強級別標(biāo)準(zhǔn)為抗拉強度彡785MPa，延伸率彡6%。在寶山鋼鐵股份有限公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn) Q/BQB 908-2008中的技術(shù)要求中，中強度級別的標(biāo)準(zhǔn)為抗拉強度彡800MPa，延伸率彡6%. 在本發(fā)明中，將抗拉強度> 800MPa，延伸率> 6%的鋼帶定義為中強度鋼帶。中強度鋼帶廣泛用于冷軋卷、鋼管、板材、建材、紙業(yè)等領(lǐng)域的包裝，產(chǎn)品覆蓋面較 廣，市場需求較大。隨著鋼鐵業(yè)的不斷擴張和發(fā)展，中強度鋼帶產(chǎn)品在市場上的競爭愈演愈 烈，各廠家都在努力降低生產(chǎn)成本，以使產(chǎn)品更有競爭力。在影響鋼的力學(xué)性能的諸多因素中，其化學(xué)成分和含量是主要因素之一。其中，碳 對鋼的力學(xué)性能有很大的影響，碳素鋼的抗拉強度和硬度隨著含碳量的增加而增大，但其 脆性也隨之增大。另一方面，碳素鋼的含碳量越高，其冶煉生產(chǎn)過程中的成本也越高，其售 價也就越高。目前，傳統(tǒng)的中強度包裝鋼帶的制造工藝大多是采用Q215B和Q235B的熱軋原 料，進冷軋后進行分條、發(fā)藍、涂漆，最終得到成品。其中，Q235B的含碳量在0. 12 0. 22%, 采用Q235B熱軋卷進行生產(chǎn)時，生產(chǎn)過程比較穩(wěn)定，成品的抗拉強度較高，性能良好，但是 其熱軋卷采購價較高，其成品的價格競爭力不高。也有些廠家采用Q215B熱軋卷進行生產(chǎn)， 其熱軋卷采購價相對便宜，但由于含碳量在0. 09 0. 15 %，較Q235B低，導(dǎo)致其產(chǎn)品的抗拉 強度較低，會低于800MPa，無法滿足用戶的技術(shù)要求，產(chǎn)品的抗拉強度及斷后延伸率同時合 格的合格率只有50%左右。因此，有必要尋找一種成本相對低廉的原料，同時通過工藝的調(diào) 整使鋼帶同時具備良好的強塑性。綜上，從實施成本和技術(shù)工藝上考慮，中強度包裝用鋼帶的低成本生產(chǎn)方法在實 際經(jīng)營中有著較大的應(yīng)用前景。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的的第一方面在于提出一種中強度包裝用鋼帶，以解決采用含碳量低于 0. 10%的冷軋卷生產(chǎn)出來的包裝用鋼帶，其抗拉強度無法穩(wěn)定大于SOOMPa，同時斷后延伸 率大于6%的技術(shù)問題。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種中強度包裝用鋼帶，其特征在于，所述的鋼帶的成分及重量百分比為C:0. 05 0. 10%, Si 0. 10 0. 15%, Mn 1. 00 1. 55%, P ≤ 0. 050%, S ≤ 0. 050%，余量
為Fe。當(dāng)含碳量低于0. 10%，含硅量低于0. 15%時，鋼帶的塑性指標(biāo)表現(xiàn)的較好，其生 產(chǎn)冶煉的生產(chǎn)也相抵較低；而含錳量的提高，能提高鋼帶的耐高溫能力，防止鋼帶在發(fā)藍過 程中強度的大幅降低，有助于鋼帶保持較高的強度特性。因此，使用上述成分所生產(chǎn)出來的 鋼帶產(chǎn)品強、塑性指標(biāo)較好，采購價便宜，生產(chǎn)成本低。本發(fā)明目的的第二方面在于提出一種中強度包裝用鋼帶的生產(chǎn)方法。一種中強度包裝用鋼帶的生產(chǎn)方法，其特征在于包括以下步驟a)冷軋卷開卷；b)縱剪分條；C)表面發(fā)藍；d)冷卻、清洗；e)涂漆；f)涂層烘干；g)卷?。辉撝袕姸劝b用鋼帶的生產(chǎn)方法所采用的冷扎卷的成分及重量百分比為C: 0. 05 0. 10%, Si 0. 10 0. 15%, Mn 1. 00 1. 55%, P 彡 0. 050%, S 彡 0. 050%，余量
為Fe，該冷軋卷的抗拉強度彡860MPa，斷后延伸率彡4%。在本發(fā)明所述的步驟b)中，采用圓盤剪刀對帶鋼進行裁剪分條，分條速度為35 40m/mino在本發(fā)明所述的步驟c)中，可以采用電磁感應(yīng)線圈中頻加熱的方式進行表面發(fā) 藍，發(fā)藍溫度控制在420 440°C，保溫時間為20 30秒。根據(jù)Fe-O平衡圖可知，在570°C 以下鐵與氧化合的生成物為Fe3O4，形成致密的氧化膜防止鋼帶表面生銹。利用高溫下鋼 帶與空氣反應(yīng)在表面生成淡藍色氧化膜，該方法成膜效果好，可控性高。另一方面，由于該 鋼帶的含碳量較低，較采用Q235B原料生產(chǎn)相比，發(fā)藍溫度下調(diào)40°C，最終能較好的保證抗 拉強度和延伸率兩項機械性能。該步驟能有效的釋放冷軋過程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，還可以去 除粘附在帶鋼表面的油類。之所以要去除粘附在鋼帶表面的油類，是因為油類不僅降低水 性漆的附著力，而且在漆膜上易留下麻點，大大降低涂裝質(zhì)量，同時影響著漆槽的貯存穩(wěn)定 性。在本發(fā)明所述的步驟d)中，冷卻采用純水，水溫維持在30 40°C。在本發(fā)明的中強度包裝用鋼帶的生產(chǎn)方法中，采用感應(yīng)加熱和電熱風(fēng)干兩種方式 共同將e)中涂覆好的鋼帶烘干。采用兩種方式共同烘干，既能保證油漆的均勻烘干，又能 保證高速生產(chǎn)的連續(xù)行。本發(fā)明所述的步驟g)中，將烘干后的帶鋼通過伺服電機進行卷取，卷取方式分為 帶式和往復(fù)式。本發(fā)明的方法適合于多種規(guī)格的中強度包裝用鋼帶的生產(chǎn)。采用本發(fā)明的方法制 造中強度包裝用鋼帶，產(chǎn)品的抗拉強度及斷后延伸率同時合格的合格率超過95%。


圖1是進行本發(fā)明所述的中強度包裝用鋼帶的生產(chǎn)方法的流程示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。參見圖1。一種中強度包裝用鋼帶，該鋼帶的成分及重量百分比如下C 0. 05 0. 10 %, Si 0. 10 0. 15 %，Mn 1. 00 1. 55 %, P ^ 0. 050 %, S彡0. 050%，余量為Fe。本具體實施方式
的中強度包裝用鋼帶的生產(chǎn)方法，采用符合上述成分及重量百分 比要求的熱軋鋼卷(本發(fā)明的整個生產(chǎn)過程，不會改變鋼帶的組分含量)，在酸洗冷軋后， 獲得抗拉強度彡860MPa，斷后延伸率彡4%的機械性能，再經(jīng)過以下步驟a)冷軋卷開卷；b)縱剪分條；可采用圓盤剪刀進行鋼帶的縱剪分條，圓盤剪刀為主動驅(qū)動方式， 依靠電機驅(qū)動，通過對中裝置確保帶鋼裁剪尺寸準(zhǔn)確，剪切帶鋼厚度范圍0. 5 1. 2mm，剪 切速度35 40米/分鐘；c)采用電磁感應(yīng)線圈中頻加熱的方式對鋼帶進行表面發(fā)藍，發(fā)藍溫度控制在 420°C 440°C，保溫時間為20 30秒；d)采用水箱進行冷卻、清洗，水箱中為純水，冷卻水箱中通低溫純水，通過循環(huán)來 保證冷卻效果，所述水箱中的水溫保持在30 40°C ；e)涂漆；f)涂層烘干，烘干過程經(jīng)過預(yù)熱、高溫固化(中頻加熱到240°C )、保溫(保溫溫度 為230 250°C )三階段，使得漆膜固化附著在帶鋼表面，整個烘干過程持續(xù)約25 50s。g)通過伺服電機進行卷取，卷取方式分為帶式和往復(fù)式。實驗證明，這種包裝用鋼帶的抗拉強度超過800MPa，斷后延伸率高于6%，且性能 較為穩(wěn)定。采用上述方法制造中強度包裝用鋼帶，產(chǎn)品的抗拉強度及斷后延伸率同時合格 的合格率超過95%。實現(xiàn)上述方法的生產(chǎn)線主要包括開卷機，圓盤剪刀，發(fā)藍中頻感應(yīng)線圈，冷卻水 箱，涂漆槽，烘干系統(tǒng)，卷取設(shè)備。實施例1選取一種組分含量如下的碳素鋼=C0. 07%,Si :0. 10%,Mn :1. 27%,P :0. 008%, S :0. 001%，余量為Fe，所述百分數(shù)為重量百分比。選用上述碳素鋼熱軋板為原料，經(jīng)過酸洗冷軋成0.9X389mm的鋼帶，其冷軋后的 力學(xué)性能抗拉強度為875MPa，延伸率為6%。然后進入進行實現(xiàn)本發(fā)明的生產(chǎn)方法的生產(chǎn) 線，按本發(fā)明所述的工藝方法進行生產(chǎn)，整個生產(chǎn)過程鋼帶運行速度為40m/min，發(fā)藍溫度 為440°C，保溫時間約為20s，經(jīng)30°C水冷后涂漆烘干，通過卷取機卷取得到成品入庫。得到的成品的力學(xué)性能為抗拉強度830Mpa，延伸率為7%。實施例2選取一種組分含量如下的碳素鋼:C0. 08%,Si :0. 15%,Mn 1. 27%,P 0. 008%, S :0. 001%，余量為Fe，所述百分數(shù)為重量百分比。
選用上述碳素鋼熱軋板為原料，經(jīng)過酸洗冷軋成0.9X389mm的鋼帶，其冷軋后的 力學(xué)性能抗拉強度為870MPa，延伸率為6%。然后進入進行實現(xiàn)本發(fā)明的生產(chǎn)方法的生產(chǎn) 線，按本發(fā)明所述的工藝方法進行生產(chǎn)，整個生產(chǎn)過程鋼帶運行速度為40m/min，發(fā)藍溫度 為440°C，保溫時間約為20s，經(jīng)30°C水冷后涂漆烘干，通過卷取機卷取得到成品入庫。得到的成品的力學(xué)性能為抗拉強度840Mpa，延伸率為8%。實施例3選取一種組分含量如下的碳素鋼:C0. 05%,Si :0. 12%,Mn 1. 22%,P 0. 009%, S :0. 002%，余量為Fe，所述百分數(shù)為重量百分比。選用上述碳素鋼熱軋板為原料，經(jīng)過酸洗冷軋成0.9X389mm的鋼帶，其冷軋后的 力學(xué)性能抗拉強度為860MPa，延伸率為5%。然后進入進行實現(xiàn)本發(fā)明的生產(chǎn)方法的生產(chǎn) 線，按本發(fā)明所述的工藝方法進行生產(chǎn)，整個生產(chǎn)過程鋼帶運行速度為40m/min，發(fā)藍溫度 為420°C，保溫時間約為20s，經(jīng)30°C水冷后涂漆烘干，通過卷取機卷取得到成品入庫。得到的成品的力學(xué)性能為抗拉強度810Mpa，延伸率為9%。實施例4選取一種組分含量如下的的碳素鋼C 0. 10%, Si :0. 10%, Mn 1. 17%, P 0. 008%, S 0. 003%，余量為Fe，所述百分數(shù)為重量百分比。選用上述碳素鋼熱軋板為原料，經(jīng)過酸洗冷軋成0.9X389mm的鋼帶，其冷軋后的 力學(xué)性能抗拉強度為920MPa，延伸率為5%。然后進入進行實現(xiàn)本發(fā)明的生產(chǎn)方法的生產(chǎn) 線，按本發(fā)明所述的工藝方法進行生產(chǎn)，整個生產(chǎn)過程鋼帶運行速度為35m/min，發(fā)藍溫度 為440°C，保溫時間約為30s，經(jīng)40°C水冷后涂漆烘干，通過卷取機卷取得到成品入庫。得到的成品的力學(xué)性能為抗拉強度870Mpa，延伸率為8%。上述實施例中的鋼帶的力學(xué)性能試驗在上海寶鋼包裝鋼帶有限公司實驗室的 XYA105C(CMT5105)微機萬能拉力試驗機上進行的，試樣采用不經(jīng)機加工的全矩形截面形 狀。按照寶山鋼鐵股份有限公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)9\808908-2006《捆扎用鋼帶》標(biāo)準(zhǔn)檢測上述實 施例中的包裝用鋼帶，上述包裝用鋼帶力學(xué)性能達到Q\BQB908-2006《捆扎用鋼帶》標(biāo)準(zhǔn)的 表5中EXT800鋼帶的性能要求，抗拉強度不小于800Mpa，延伸率不小于6%。本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認識到，以上的實施例僅是用來說明本發(fā)明， 而并非用作為對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實質(zhì)精神范圍內(nèi)，對以上所述實施例的變 化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種中強度包裝用鋼帶，其特征在于，所述的鋼帶的成分及重量百分比為C0.05～0.10％，Si0.10～0.15％，Mn1.00～1.55％，P≤0.050％，S≤0.050％，余量為Fe。
2.—種中強度包裝用鋼帶的生產(chǎn)方法，其特征在于包括以下步驟a)冷軋卷開卷；b)縱剪分條；c)表面發(fā)藍；d)冷卻、清洗；e)涂漆；f)涂層烘干；g)卷??；該中強度包裝用鋼帶的生產(chǎn)方法所采用的冷軋卷的成分及重量百分比為C:0. 05 0. 10%, Si 0. 10 0. 15%,Mn 1. 00 1. 55%, P ^ 0. 050%, S 彡 0. 050%，余量為 Fe，該 冷軋卷抗拉強度彡860MPa，斷后延伸率彡4%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種中強度包裝用鋼帶的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的步 驟b)中，采用圓盤剪刀對帶鋼進行裁剪分條，分條速度為35 40m/min。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種中強度包裝用鋼帶的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的步 驟c)中，采用電磁感應(yīng)線圈中頻加熱的方式進行表面發(fā)藍，發(fā)藍溫度控制在420 440°C， 保溫時間為20 30秒。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種中強度包裝用鋼帶的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的步 驟d)中，冷卻采用純水，水溫維持在30 40°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種中強度包裝用鋼帶的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的步 驟f)中，采用感應(yīng)加熱和電熱風(fēng)干兩種方式共同將e)中涂覆好的鋼帶烘干，烘干溫度約為 230 260O。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鋼帶，特別涉及一種中強度包裝用鋼帶，本發(fā)明還涉及這種中強度包裝用鋼帶的生產(chǎn)方法。一種中強度包裝用鋼帶，所述的鋼帶的成分及重量百分比為C0.05～0.10％，Si0.10～0.15％，Mn1.00～1.55％，P≤0.050％，S≤0.050％，余量為Fe。上述中強度包裝用鋼帶的生產(chǎn)方法，包括以下步驟a)冷軋卷開卷；b)鋼帶縱剪分條；c)表面發(fā)藍；d)冷卻、清洗；e)涂漆；f)涂層烘干；g)卷取。本發(fā)明解決了采用含碳量低于0.10％的冷軋卷生產(chǎn)出來的包裝用鋼帶，其抗拉強度無法穩(wěn)定大于800MPa，同時斷后延伸率大于6％的技術(shù)問題。
文檔編號C23C8/14GK101886217SQ20101022449
公開日2010年11月17日 申請日期2010年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月9日
發(fā)明者俞曉峰, 楊乃忠, 韓建春 申請人:上海寶鋼包裝鋼帶有限公司