一種冷軋?zhí)妓亟Y(jié)構(gòu)鋼生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種冷軋?zhí)妓亟Y(jié)構(gòu)鋼生產(chǎn)方法,屬于金屬材料加工【技術(shù)領(lǐng)域】。所述一種冷軋?zhí)妓亟Y(jié)構(gòu)鋼生產(chǎn)方法包括以下步驟:步驟1,對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行熱軋;步驟2,對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行冷軋;步驟3,對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行連續(xù)退火,控制連續(xù)退火快冷段出口溫度及時(shí)效段出口溫度;步驟4,對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行平整延伸。本發(fā)明一種冷軋?zhí)妓亟Y(jié)構(gòu)鋼生產(chǎn)方法所生產(chǎn)的鋼板具有屈服強(qiáng)度低、抗拉強(qiáng)度高、成形性能好、產(chǎn)品質(zhì)量高的特點(diǎn)。
【專利說明】一種冷軋?zhí)妓亟Y(jié)構(gòu)鋼生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬材料加工【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種冷軋?zhí)妓亟Y(jié)構(gòu)鋼生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]冷軋?zhí)妓亟Y(jié)構(gòu)鋼,常用罩式退火生產(chǎn),隨生產(chǎn)設(shè)備的更新,現(xiàn)大量采用連續(xù)退火工藝生產(chǎn),其多用于汽車工業(yè)、家電工業(yè)等。按GBT11253-2007對(duì)同類鋼種的要求:C,≤ 0.24%;Mn,≤ 1.5%;Si,≤0.35%;P,≤ 0.035%;S≤ 0.035%;余量為 Fe。國標(biāo)對(duì)其屈服強(qiáng)度要求≥275MPa,抗拉強(qiáng)度要求410~550MPa,延伸率A50≥20%;延伸率A80≥18%。JISG3135_2006中對(duì)其性能要求為屈服強(qiáng)度ReL≥265MPa,抗拉強(qiáng)度Rm≥440MPa,≤ 0.6mm (厚度≥1.0_,延伸率A50≥26%; 1.0mm <厚度≤2.3_,延伸率A50≥27%。對(duì)于該鋼種通常采用控制C、Mn固溶強(qiáng)化、晶粒細(xì)化等方式來提高抗拉強(qiáng)度,但這樣往往帶來屈服強(qiáng)度的上升,屈強(qiáng)比(屈服強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度的比值)提高,r值降低,不利于汽車板的沖壓成形。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種生產(chǎn)的鋼板具有屈服強(qiáng)度低、抗拉強(qiáng)度高、成形性能好、產(chǎn)品質(zhì)量高的特點(diǎn)的冷軋?zhí)妓亟Y(jié)構(gòu)鋼生產(chǎn)方法。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種冷軋?zhí)妓亟Y(jié)構(gòu)鋼生產(chǎn)方法,其特征在于,包括以下步驟:步驟1,對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行熱軋,對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行加熱,加熱溫度為1220-12900C,對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行終軋,終軋溫度為860-900°C,卷曲碳素結(jié)構(gòu)鋼,卷曲溫度為600-640°C;步驟2,對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行冷軋,冷軋壓下率控制在55-75% ;步驟3,對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行連續(xù)退火,控制連續(xù)退火快冷段出口溫度及時(shí)效段出口溫度;步驟4,對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行平整延伸。
[0005]進(jìn)一步地,連續(xù)退火的加熱段溫度為760_800°C;均熱段溫度為760_800°C;緩冷段出口溫度為650-680°C ;快冷段出口溫度為400-440°C ;過時(shí)效段溫度為360_400°C。
[0006]進(jìn)一步地,均熱時(shí)間為50~150s。
[0007]進(jìn)一步地,緩冷段冷卻速度為3~15°C /s ;快冷段冷卻速度為25~50°C /s。
[0008]進(jìn)一步地,平整延伸率為0.8±0.3%。
[0009]進(jìn)一步地,所述碳素結(jié)構(gòu)鋼的化學(xué)成分質(zhì)量百分比為C,0.06_0.10 % ;Mn, 1.2-1.5 % ;Si,≤ 0.06 % ;P, ( 0.030 % ;S, ( 0.010 % ;Als,0.02-0.06 % ;N,
0.0020-0.0050% ;余量為 Fe。
[0010]本發(fā)明提供的一種冷軋?zhí)妓亟Y(jié)構(gòu)鋼生產(chǎn)方法先對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行熱軋。再進(jìn)行冷車L,然后對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行連續(xù)退 火,控制連續(xù)退火快冷段出口溫度及時(shí)效段出口溫度,最后對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行 平整延伸,得到的鋼板具有屈服強(qiáng)度低、抗拉強(qiáng)度高、成形性能好、產(chǎn)品質(zhì)量聞的特點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】[0011]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種冷軋?zhí)妓亟Y(jié)構(gòu)鋼生產(chǎn)方法的原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]參見圖1,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種冷軋?zhí)妓亟Y(jié)構(gòu)鋼生產(chǎn)方法,包括以下步驟:步驟1,對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行熱軋。步驟I包括:對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行加熱,加熱溫度為1220-1290°C ;對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行終軋,終軋溫度為860-900°C ;卷曲碳素結(jié)構(gòu)鋼,卷曲溫度為600-640°C。步驟2,對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行冷軋,冷軋壓下率控制在55-75%。步驟3,對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行連續(xù)退火,控制連續(xù)退火快冷段出口溫度及時(shí)效段出口溫度;連續(xù)退火的加熱段溫度為760-800°C ;均熱段溫度為760-800°C,均熱時(shí)間為50~150s ;緩冷段出口溫度為650-680°C,緩冷段冷卻速度為3~15°C /s ;快冷段出口溫度為400_440°C,快冷段冷卻速度為25~50°C /s ;過時(shí)效段溫度為360-400°C。步驟4,對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行平整延伸,平整延伸率為0.8±0.3%。使用本發(fā)明一種冷軋?zhí)妓亟Y(jié)構(gòu)鋼生產(chǎn)方法生產(chǎn)的碳素結(jié)構(gòu)鋼的化學(xué)成分質(zhì)量百分比為 C,0.06-0.10% ;Mn, 1.2-1.5% ;Si,≤ 0.06% ;P,≤ 0.030% ;S,≤0.010% ;Als,0.02-0.06% ;Ν,0.0020-0.0050% ;余量為 Fe。
[0013]實(shí)施例1
[0014]碳素結(jié)構(gòu)鋼的化學(xué)成分質(zhì)量百分比為C,0.06% ;Mn, 1.2% ;Si, ≤ 0.06% ;P,≤0.030% ;S,≤ 0.010% ;Als,0.02% ;N,0.0020% ;余量為Fe。對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行熱軋,先使用1290°C的加熱溫度對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行加熱,使用900°C的終軋溫度進(jìn)行終軋,然后使用640°C的卷曲溫度進(jìn)行卷曲,在卷取溫度調(diào)整為640°C ±20時(shí),碳素結(jié)構(gòu)鋼的屈服強(qiáng)度平均值為ISOMPa左右。卷取溫度的高低對(duì)連續(xù)退火對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼屈服強(qiáng)度的降低起到顯著的作用。高溫卷取有利于得到較大尺寸的原始晶粒,同時(shí)促進(jìn)滲碳體的析出、聚集長大;在冷軋變形后的再結(jié)晶退火過程中有利于滲碳體的彌散分布形成。對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行冷軋,一定的冷軋壓下率,是隨后鍍鋅工序退火再結(jié)晶的驅(qū)動(dòng)力,并決定了再結(jié)晶形核點(diǎn)的多少,冷軋壓下率為75%。對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行連續(xù)退火處理。較高的退火溫度可以降低屈服強(qiáng)度,加熱段采用800°C退火溫度,使得碳素結(jié)構(gòu)鋼發(fā)生充分再結(jié)晶,均熱段的的溫度為800°C,通過控制均熱時(shí)間來更好的調(diào)節(jié)晶粒尺寸的大小,均熱時(shí)間為150s,從而更好的控制屈服強(qiáng)度水平。但是,屈服強(qiáng)度降低的同時(shí),同樣導(dǎo)致抗拉強(qiáng)度的降低。為了得到更高的抗拉強(qiáng)度和合適的屈強(qiáng)比,通過控制連續(xù)退火快冷段出口溫度和時(shí)效段出口溫度來進(jìn)行調(diào)節(jié),緩冷段出口溫度為680°C。較高的退火溫度使得碳素結(jié)構(gòu)鋼基體中的Fe3C發(fā)生分解,并且控制快冷后的出口溫度,快冷段出口的溫度為400 V,采用360 °C時(shí)效段出口溫度,可以使固溶到基體中的自由碳子充分固溶到鋼基體中,從而起到固溶強(qiáng)化的作用,同時(shí)保證形成的珠光體的鐵素體和滲碳體的片層間距變小,珠光體的強(qiáng)度升高;珠光體呈現(xiàn)彌散分布,都提高抗拉強(qiáng)度。為了消除碳素結(jié)構(gòu)鋼拉伸實(shí)驗(yàn)時(shí)的屈服平臺(tái),防止碳素結(jié)構(gòu)鋼成品在沖壓成形過程中出現(xiàn)呂德斯帶缺陷和沖壓出現(xiàn)問題,采用0.8%平整延伸率來進(jìn)行控制碳素結(jié)構(gòu)鋼。生產(chǎn)出一種低屈服強(qiáng)度高抗拉強(qiáng)度汽車用400MPa冷軋?zhí)妓亟Y(jié)構(gòu)鋼。
[0015]實(shí)施例2
[0016]碳素結(jié)構(gòu)鋼的化學(xué)成分質(zhì)量百分比為C,0.08% ;Mn, 1.3% ;Si,≤0.06% ;P,≤0.030% ;S,≤ 0.010% ;Als,0.04% ;Ν,0.0050% ;余量為Fe。對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行熱軋,先使用1220°C的加熱溫度對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行加熱,使用860°C的終軋溫度進(jìn)行終軋,然后使用600°C的卷曲溫度進(jìn)行卷曲,碳素結(jié)構(gòu)鋼的屈服強(qiáng)度平均值為ISOMPa左右。對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行冷軋,一定的冷軋壓下率,是隨后鍍鋅工序退火再結(jié)晶的驅(qū)動(dòng)力,并決定了再結(jié)晶形核點(diǎn)的多少,冷軋壓下率為55%。對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行連續(xù)退火處理。加熱段采用760°C退火溫度,使得碳素結(jié)構(gòu)鋼發(fā)生充分再結(jié)晶,均熱段的的溫度為760°C,通過控制均熱時(shí)間來更好的調(diào)節(jié)晶粒尺寸的大小,均熱時(shí)間為50s。但是,屈服強(qiáng)度降低的同時(shí),同樣導(dǎo)致抗拉強(qiáng)度的降低。為了得到更高的抗拉強(qiáng)度和合適的屈強(qiáng)比,通過控制連續(xù)退火快冷段出口溫度和時(shí)效段出口溫度來進(jìn)行調(diào)節(jié),緩冷段出口溫度為650°C。較高的退火溫度使得碳素結(jié)構(gòu)鋼基體中的Fe3C發(fā)生分解,并且控制快冷后的出口溫度,快冷段出口的溫度為440°C,采用400°C時(shí)效段出口溫度,可以使固溶到基體中的自由碳子充分固溶到鋼基體中,從而起到固溶強(qiáng)化的作用,同時(shí)保證形成的珠光體的鐵素體和滲碳體的片層間距變小,珠光體的強(qiáng)度升高;珠光體呈現(xiàn)彌散分布,都提高抗拉強(qiáng)度。為了消除碳素結(jié)構(gòu)鋼拉伸實(shí)驗(yàn)時(shí)的屈服平臺(tái),防止碳素結(jié)構(gòu)鋼成品在沖壓成形過程中出現(xiàn)呂德斯帶缺陷和沖壓出現(xiàn)問題,采用1.0%平整延伸率來進(jìn)行控制碳素結(jié)構(gòu)鋼。生產(chǎn)出一種低屈服強(qiáng)度高抗拉強(qiáng)度汽車用400MPa冷軋?zhí)妓亟Y(jié)構(gòu)鋼。
[0017]實(shí)施例3
[0018]碳素結(jié)構(gòu)鋼的化學(xué)成分質(zhì)量百分比為C,0.10% ;Mn, 1.5% ;Si,≤0.06% ;P,(0.030% ;S,^ 0.010% ;Als,0.06% ;Ν,0.0030% ;余量為Fe。對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行熱軋,先使用1250°C的加熱溫度對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行加熱,使用880°C的終軋溫度進(jìn)行終軋,然后使用620°C的卷曲溫度進(jìn)行卷曲,碳素結(jié)構(gòu)鋼的屈服強(qiáng)度平均值為ISOMPa左右。對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行冷軋,一定的冷軋壓下率,是隨后鍍鋅工序退火再結(jié)晶的驅(qū)動(dòng)力,并決定了再結(jié)晶形核點(diǎn)的多少,冷軋壓下率為65%。對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行連續(xù)退火處理。較高的退火溫度可以降低屈服強(qiáng)度,加熱段采用780°C退火溫度,使得碳素結(jié)構(gòu)鋼發(fā)生充分再結(jié)晶,均熱段的的溫度為780°C,通過控制均熱時(shí)間來更好的調(diào)節(jié)晶粒尺寸的大小,均熱時(shí)間為100s,從而更好的控制屈服強(qiáng)度水平。但是,屈服強(qiáng)度降低的同時(shí),同樣導(dǎo)致抗拉強(qiáng)度的降低。為了得到更高的抗拉強(qiáng)度和合適的屈強(qiáng)比,通過控制連續(xù)退火快冷段出口溫度和時(shí)效段出口溫度來進(jìn)行調(diào)節(jié),緩冷段出口溫度為660°C。較高的退火溫度使得碳素結(jié)構(gòu)鋼基體中的Fe3C發(fā)生分解,并且控制快冷后的出口溫度,快冷段出口的溫度為420°C,采用380°C時(shí)效段出口溫度,可以使固溶到基體中的自由碳子充分固溶到鋼基體中,從而起到固溶強(qiáng)化的作用,同時(shí)保證形成的珠光體的鐵素體和滲碳體的片層間距變小,珠光體的強(qiáng)度升高;珠光體呈現(xiàn)彌散分布,都提高抗拉強(qiáng)度。為了消除碳素結(jié)構(gòu)鋼拉伸實(shí)驗(yàn)時(shí)的屈服平臺(tái),防止碳素結(jié)構(gòu)鋼成品在沖壓成形過程中出現(xiàn)呂德斯帶缺陷和沖壓出現(xiàn)問題,采用1.1%平整延伸率來進(jìn)行控制碳素結(jié)構(gòu)鋼。生產(chǎn)出一種低屈服強(qiáng)度高抗拉強(qiáng)度汽車用400MPa冷軋?zhí)妓亟Y(jié)構(gòu)鋼。
[0019]本發(fā)明提供的一種冷軋?zhí)妓亟Y(jié)構(gòu)鋼生產(chǎn)方法先對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行熱軋。再進(jìn)行冷車L,然后對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行連續(xù)退火,控制連續(xù)退火快冷段出口溫度及時(shí)效段出口溫度,最后對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行平整延伸,得到的鋼板具有屈服強(qiáng)度低、抗拉強(qiáng)度高、成形性能好、產(chǎn)品質(zhì)量聞的特點(diǎn)。
[0020]最后所應(yīng)說明的是,以上【具體實(shí)施方式】僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范 圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種冷軋?zhí)妓亟Y(jié)構(gòu)鋼生產(chǎn)方法,其特征在于,包括以下步驟:步驟1,對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行熱軋,對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行加熱,加熱溫度為1220-1290°c,對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行終軋,終軋溫度為860-900°C,卷曲碳素結(jié)構(gòu)鋼,卷曲溫度為600-640°C ;步驟2,對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行冷車L,冷軋壓下率控制在55-75% ;步驟3,對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行連續(xù)退火,控制連續(xù)退火快冷段出口溫度及時(shí)效段出口溫度;步驟4,對(duì)碳素結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行平整延伸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳素結(jié)構(gòu)鋼的生產(chǎn)方法,其特征在于:連續(xù)退火的加熱段溫度為760-800°C ;均熱段溫度為760-800°C ;緩冷段出口溫度為650_680°C ;快冷段出口溫度為400-440°C ;過時(shí)效段溫度為360-400°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的碳素結(jié)構(gòu)鋼的生產(chǎn)方法,其特征在于:均熱時(shí)間為50~150so
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的碳素結(jié)構(gòu)鋼的生產(chǎn)方法,其特征在于:緩冷段冷卻速度為3~15°C /s ;快冷段冷卻速度為25~50°C /s。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳素結(jié)構(gòu)鋼的生產(chǎn)方法,其特征在于:平整延伸率為0.8±0.3%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳素結(jié)構(gòu)鋼的生產(chǎn)方法,其特征在于:所述碳素結(jié)構(gòu)鋼的化學(xué)成分質(zhì)量百分比為 C,0.06-0.10% ;Mn, 1.2-1.5% ;Si, ^ 0.06 % ;P, ( 0.030% ;S,(0.010% ;Als,0.02-0.06% ; N,0.0020-0.0050% ;余量為 Fe。
【文檔編號(hào)】C21D8/00GK103882292SQ201410078541
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年3月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月5日
【發(fā)明者】劉廣會(huì), 滕華湘, 王海全, 劉李斌, 尉冬, 李蔚然 申請(qǐng)人:首鋼總公司