本發(fā)明涉及一種IF鋼生產(chǎn)技術(shù),具體說(shuō),涉及一種深沖級(jí)Ti-IF冷軋鋼板及其制備方法。
背景技術(shù):
:IF是InterstitialFree的縮寫,因此IF鋼又稱“無(wú)間隙原子鋼”,由于鋼中沒(méi)有間隙固溶的C、N原子存在,該鋼具有優(yōu)良的深沖性能和非時(shí)效性。IF鋼在成分上的特點(diǎn)是超低碳、微合金化,基本無(wú)C、N間隙原子,鋼質(zhì)純凈。通過(guò)在超低碳鋼中加入Nb或Ti微合金元素,形成碳、氮化物析出,達(dá)到無(wú)間隙原子的目的。在制造過(guò)程中要求煉鋼連鑄工序鋼水超低碳處理,純凈化處理,減少微合金元素Nb或Ti的加入量,冶煉過(guò)程是關(guān)鍵。汽車用深沖鋼板(IF鋼)生產(chǎn)工藝復(fù)雜,影響其最終性能的因素繁多。熱軋工藝制度中尤其對(duì)終軋溫度、卷取溫度、冷卻工藝要求比較嚴(yán),高溫終軋和高溫卷取等都有利于提高IF鋼的深沖性能。鋼板經(jīng)冷軋后會(huì)產(chǎn)生不同程度的加工硬化,致使鋼板內(nèi)部存在有殘余應(yīng)力,從而給鋼板性能帶來(lái)不利的影響。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種深沖級(jí)Ti-IF冷軋鋼板,具有屈強(qiáng)比低、良好塑性、塑性應(yīng)變比高、具有良好沖壓成形等性能,適用于沖壓工藝等復(fù)雜形成方式的需要。技術(shù)方案如下:一種深沖級(jí)Ti-IF冷軋鋼板,材料的化學(xué)成分的質(zhì)量百分含量包括:C0.001-0.003%,Si0.004-0.006%,Mn0.14-0.16,P≤0.010%,S≤0.006%,Ti0.055-0.075%。本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種深沖級(jí)Ti-IF冷軋鋼板的制備方法,得到的深沖級(jí)Ti-IF冷軋鋼板的鋼帶具有屈強(qiáng)比低、良好塑性、塑性應(yīng)變比高、具有良好沖壓成形等性能,適用于沖壓工藝等復(fù)雜形成方式的需要。一種深沖級(jí)Ti-IF冷軋鋼板的制備方法,包括:軋制;軋制包括粗軋和精軋,粗軋采用2機(jī)架軋機(jī)粗軋,精軋采用7機(jī)架連續(xù)變凸度軋機(jī)精軋;精軋的開(kāi)軋溫度1050±15℃,精軋的終軋溫度為900~920℃;層流冷卻和卷取,卷取的溫度為700~720℃;酸洗、冷軋;熱軋卷開(kāi)卷后進(jìn)入酸洗槽,酸洗溫度70~80℃,酸洗速度120~150m/min,然后進(jìn)入5機(jī)架冷連軋機(jī)組,冷軋總壓下率為70~75%;退火、平整后得到深沖級(jí)Ti-IF冷軋鋼板;退火方式采用罩式退火,材料的化學(xué)成分的質(zhì)量百分含量包括:C0.001-0.003%,Si0.004-0.006%,Mn0.14-0.16,P≤0.010%,S≤0.006%,Ti0.055-0.075%。進(jìn)一步:還包括冶煉、連鑄;冶煉包括鐵水預(yù)處理、轉(zhuǎn)爐冶煉、RH爐精煉;煉鋼過(guò)程控制[O]≤20ppm,[N]≤30ppm。進(jìn)一步:還包括板坯加熱;加熱過(guò)程嚴(yán)格控制在爐時(shí)間,出爐溫度1210±15℃。進(jìn)一步:將轉(zhuǎn)爐冶煉后鋼水進(jìn)行RH操作,就位溫度1630~1660℃,進(jìn)行深脫碳處理,目標(biāo)20ppm,脫碳結(jié)束后,根據(jù)定氧情況加入鋁粒脫氧,并加入鈦鐵等合金進(jìn)行調(diào)整成分,確保鋼水中的[O]≤20ppm;板坯連鑄過(guò)熱度25℃,連鑄過(guò)程應(yīng)采用無(wú)碳中包覆蓋劑,避免澆鑄過(guò)程中增碳;板坯加熱溫度為1210℃,加熱的時(shí)間為220min;精軋開(kāi)軋溫度1023℃,精軋終軋溫度為900℃;卷取溫度為700℃,軋成的熱軋?jiān)虾穸葹?mm;冷軋總壓下率為75%,冷軋板厚度為1.0mm;退火過(guò)程中要保證供罩式爐煤氣熱值穩(wěn)定,保證氫氣、氮?dú)饧兌?。進(jìn)一步:將轉(zhuǎn)爐冶煉后鋼水進(jìn)行RH操作,就位溫度1630~1660℃,進(jìn)行深脫碳處理,目標(biāo)20ppm,脫碳結(jié)束后,根據(jù)定氧情況加入鋁粒脫氧,并加入鈦鐵等合金進(jìn)行調(diào)整成分,確保鋼水中的[O]≤20ppm;板坯連鑄過(guò)熱度25℃,連鑄過(guò)程應(yīng)采用無(wú)碳中包覆蓋劑,避免澆鑄過(guò)程中增碳;板坯加熱溫度為1210℃,加熱的時(shí)間為210min;精軋開(kāi)軋溫度1020℃,精軋終軋溫度為920℃;卷取溫度為720℃,軋成的熱軋?jiān)虾穸葹?mm;冷軋總壓下率為75%,冷軋板厚度為1.0mm;退火過(guò)程中要保證供罩式爐煤氣熱值穩(wěn)定,保證氫氣、氮?dú)饧兌取_M(jìn)一步:將轉(zhuǎn)爐冶煉后鋼水進(jìn)行RH操作,就位溫度1630~1660℃,進(jìn)行深脫碳處理,目標(biāo)20ppm,脫碳結(jié)束后,根據(jù)定氧情況加入鋁粒脫氧,并加入鈦鐵等合金進(jìn)行調(diào)整成分,確保鋼水中的[O]≤20ppm;板坯連鑄過(guò)熱度25℃,連鑄過(guò)程應(yīng)采用無(wú)碳中包覆蓋劑,避免澆鑄過(guò)程中增碳;板坯加熱溫度為1210℃,加熱的時(shí)間為208min;精軋開(kāi)軋溫度1028℃,精軋終軋溫度為910℃;卷取溫度為720℃,軋成的熱軋?jiān)虾穸葹?mm;冷軋總壓下率為75%,冷軋板厚度為1.0mm;退火過(guò)程中要保證供罩式爐煤氣熱值穩(wěn)定,保證氫氣、氮?dú)饧兌?。進(jìn)一步:冷硬卷進(jìn)入罩式退火爐,退火溫度710℃,保溫時(shí)間為10小時(shí),緩冷時(shí)間6小時(shí),平整延伸率1.2%。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明技術(shù)效果包括:1、本發(fā)明中,深沖級(jí)Ti-IF冷軋鋼板的鋼帶力學(xué)性能的特點(diǎn)為屈強(qiáng)比低,良好塑性,塑性應(yīng)變比高,具有良好沖壓成形性能,適用于沖壓工藝等復(fù)雜形成方式的需要,主要用于復(fù)雜沖壓件的汽車外板和家電板的制造。2、本發(fā)明的深沖級(jí)Ti-IF冷軋鋼板屈服強(qiáng)度分布在140MPa~150MPa之間,抗拉強(qiáng)度分布在282MPa~295MPa之間,延伸率A80分布在40%~43%之間,屈強(qiáng)比YS/TS在0.48~0.52之間。3、深沖級(jí)Ti-IF冷軋鋼市場(chǎng)需求量大,經(jīng)濟(jì)效益高,噸鋼效益約200元以上。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的金相組織圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例2的金相組織圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例3的金相組織圖。具體實(shí)施方式下面參考示例實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作詳細(xì)說(shuō)明。然而,示例實(shí)施方式能夠以多種形式實(shí)施,且不應(yīng)被理解為限于在此闡述的實(shí)施方式;相反,提供這些實(shí)施方式使得本發(fā)明更全面和完整,并將示例實(shí)施方式的構(gòu)思全面地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。本發(fā)明是高成形性且需要良好深沖性能和塑性的汽車板材,主要用于能滿足復(fù)雜沖壓件的汽車外板和家電板的制造。IF鋼冷軋后必須退火,退火過(guò)程是IF鋼冷軋板生產(chǎn)中決定最終產(chǎn)品性能的一道關(guān)鍵工序,不僅可以消除鋼板的殘余應(yīng)力以及內(nèi)部缺陷,還可以完成鐵素體的再結(jié)晶及晶粒長(zhǎng)大,發(fā)展再結(jié)晶織構(gòu),對(duì)于IF鋼板的深沖性能有著極其重要的作用。熱軋板經(jīng)隨后的冷軋及退火后,在織構(gòu)組成上表現(xiàn)為強(qiáng)烈的{111}(110)退火的織構(gòu),使材料具有良好的深沖性能。深沖級(jí)Ti-IF冷軋鋼板的制備方法,具體包括以下步驟:步驟1:冶煉、連鑄段;鐵水預(yù)處理、轉(zhuǎn)爐冶煉、RH爐精煉、鑄機(jī)連鑄。煉鋼過(guò)程控制[O]≤20ppm,[N]≤30ppm,供鑄機(jī)鋼水成分為C:0.001-0.003%,Si:0.004-0.006%,Mn:0.14-0.16,P:≤0.010%,S≤0.006%,Ti:0.055-0.075%。步驟2:板坯加熱;加熱過(guò)程嚴(yán)格控制在爐時(shí)間,出爐溫度1210±15℃。步驟3:軋制;包括粗軋和精軋,粗軋采用2機(jī)架軋機(jī)粗軋,精軋采用7機(jī)架連續(xù)變凸度(Continuouslyvariablecrown,cvc)軋機(jī)精軋。精軋的開(kāi)軋溫度1050±15℃,精軋的終軋溫度為900~920℃。步驟4:冷卻采用層流冷卻,后段分散冷卻模式,卷取的溫度為700~720℃。步驟5:酸洗冷軋;熱軋卷開(kāi)卷后進(jìn)入酸洗槽,酸洗溫度70~80℃,酸洗速度120~150m/min,然后進(jìn)入5機(jī)架冷連軋機(jī)組,冷軋總壓下率為70~75%。步驟6:退火、平整;退火方式采用罩式退火,冷硬卷進(jìn)入罩式退火爐,退火溫度710℃,保溫時(shí)間為10小時(shí),緩冷時(shí)間6小時(shí)。平整延伸率1.2%。深沖級(jí)Ti-IF冷軋鋼板,其材料的化學(xué)成分的質(zhì)量百分含量包括:C:0.001-0.003%,Si:0.004-0.006%,Mn:0.14-0.16,P:≤0.010%,S:≤0.006%,Ti:0.055-0.075%。實(shí)施例1將鐵水進(jìn)行脫硫預(yù)處理,采用頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐冶煉使鐵水脫碳、脫磷得到鋼水,廢鋼加入轉(zhuǎn)爐。然后將轉(zhuǎn)爐冶煉后鋼水進(jìn)行RH操作,就位溫度1630~1660℃,進(jìn)行深脫碳處理,目標(biāo)20ppm,脫碳結(jié)束后,根據(jù)定氧情況加入鋁粒脫氧,并加入鈦鐵等合金進(jìn)行調(diào)整成分,確保鋼水中的[O]≤20ppm。按表1所示的化學(xué)成分冶煉,板坯連鑄過(guò)熱度25℃,連鑄過(guò)程應(yīng)采用無(wú)碳中包覆蓋劑,避免澆鑄過(guò)程中增碳。之后進(jìn)行板坯清理、緩冷,及連鑄坯質(zhì)量檢查。板坯加熱溫度為1210℃,加熱的時(shí)間為220min,將加熱后的板坯進(jìn)行高壓水除磷。通過(guò)定寬壓力機(jī)定寬,采用2機(jī)架粗軋,7機(jī)架CVC精軋。精軋開(kāi)軋溫度1023℃,精軋終軋溫度為900℃。層流冷卻采用后段分散冷卻,卷取溫度為700℃,軋成的熱軋?jiān)虾穸葹?mm。最后進(jìn)行質(zhì)量檢查,合格的即得冷軋?jiān)?。再將所述冷軋?jiān)祥_(kāi)卷后進(jìn)入酸洗槽,酸洗溫度70~80℃,酸洗速度120~150m/min,然后進(jìn)入5機(jī)架冷連軋機(jī)組,冷軋總壓下率為75%,最終冷軋板厚度為1.0mm。最后進(jìn)行退火、平整工序,退火方式采用罩式退火,冷硬卷進(jìn)入罩式退火爐,退火溫度710℃,保溫時(shí)間為10小時(shí),緩冷時(shí)間6小時(shí),退火過(guò)程中要保證供罩式爐煤氣熱值穩(wěn)定,保證氫氣、氮?dú)饧兌?。將所述?jīng)退火的帶鋼最終進(jìn)行平整,然后卷取成成品。平整工序是給予帶鋼一個(gè)小量的變形,主要改善材料板形,平整延伸率1.2%。如圖1所示,為本發(fā)明實(shí)施例1的金相組織圖。金相組織為鐵素體+游離滲碳體。實(shí)施例2將鐵水進(jìn)行脫硫預(yù)處理,采用頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐冶煉使鐵水脫碳、脫磷得到鋼水,廢鋼加入轉(zhuǎn)爐。然后將轉(zhuǎn)爐冶煉后鋼水進(jìn)行RH操作,就位溫度1630~1660℃,進(jìn)行深脫碳處理,目標(biāo)20ppm,脫碳結(jié)束后,根據(jù)定氧情況加入鋁粒脫氧,并加入鈦鐵等合金進(jìn)行調(diào)整成分,確保鋼水中的[O]≤20ppm。按表1所示的化學(xué)成分冶煉,板坯連鑄過(guò)熱度25℃,連鑄過(guò)程應(yīng)采用無(wú)碳中包覆蓋劑,避免澆鑄過(guò)程中增碳。之后進(jìn)行板坯清理、緩冷,及連鑄坯質(zhì)量檢查。板坯加熱溫度為1210℃,加熱的時(shí)間為210min,將加熱后的板坯進(jìn)行高壓水除磷。通過(guò)定寬壓力機(jī)定寬,采用2機(jī)架粗軋,7機(jī)架CVC精軋。精軋開(kāi)軋溫度1020℃,精軋終軋溫度為920℃。層流冷卻采用后段分散冷卻,卷取溫度為720℃,軋成的熱軋?jiān)虾穸葹?mm。最后進(jìn)行質(zhì)量檢查,合格的即得冷軋?jiān)?。再將所述冷軋?jiān)祥_(kāi)卷后進(jìn)入酸洗槽,酸洗溫度70~80℃,酸洗速度120~150m/min,然后進(jìn)入5機(jī)架冷連軋機(jī)組,冷軋總壓下率為75%,最終冷軋板厚度為1.0mm。最后進(jìn)行退火、平整工序,退火方式采用罩式退火,冷硬卷進(jìn)入罩式退火爐,退火溫度710℃,保溫時(shí)間為10小時(shí),緩冷時(shí)間6小時(shí),退火過(guò)程中要保證供罩式爐煤氣熱值穩(wěn)定,保證氫氣、氮?dú)饧兌?。將所述?jīng)退火的帶鋼最終進(jìn)行平整,然后卷取成成品。平整工序是給予帶鋼一個(gè)小量的變形,主要改善材料板形,平整延伸率1.2%。如圖2所示,為本發(fā)明實(shí)施例2的金相組織圖。金相組織為鐵素體+游離滲碳體。實(shí)施例3將鐵水進(jìn)行脫硫預(yù)處理,采用頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐冶煉使鐵水脫碳、脫磷得到鋼水,廢鋼加入轉(zhuǎn)爐。然后將轉(zhuǎn)爐冶煉后鋼水進(jìn)行RH操作,就位溫度1630~1660℃,進(jìn)行深脫碳處理,目標(biāo)20ppm,脫碳結(jié)束后,根據(jù)定氧情況加入鋁粒脫氧,并加入鈦鐵等合金進(jìn)行調(diào)整成分,確保鋼水中的[O]≤20ppm。按表1所示的化學(xué)成分冶煉,板坯連鑄過(guò)熱度25℃,連鑄過(guò)程應(yīng)采用無(wú)碳中包覆蓋劑,避免澆鑄過(guò)程中增碳。之后進(jìn)行板坯清理、緩冷,及連鑄坯質(zhì)量檢查。板坯加熱溫度為1210℃,加熱的時(shí)間為208min,將加熱后的板坯進(jìn)行高壓水除磷。通過(guò)定寬壓力機(jī)定寬,采用2機(jī)架粗軋,7機(jī)架CVC精軋。精軋開(kāi)軋溫度1028℃,精軋終軋溫度為910℃。層流冷卻采用后段分散冷卻,卷取溫度為720℃,軋成的熱軋?jiān)虾穸葹?mm。最后進(jìn)行質(zhì)量檢查,合格的即得冷軋?jiān)?。再將所述冷軋?jiān)祥_(kāi)卷后進(jìn)入酸洗槽,酸洗溫度70~80℃,酸洗速度120~150m/min,然后進(jìn)入5機(jī)架冷連軋機(jī)組,冷軋總壓下率為75%,最終冷軋板厚度為1.0mm。最后進(jìn)行退火、平整工序,退火方式采用罩式退火,冷硬卷進(jìn)入罩式退火爐,退火溫度710℃,保溫時(shí)間為10小時(shí),緩冷時(shí)間6小時(shí),退火過(guò)程中要保證供罩式爐煤氣熱值穩(wěn)定,保證氫氣、氮?dú)饧兌?。將所述?jīng)退火的帶鋼最終進(jìn)行平整,然后卷取成成品。平整工序是給予帶鋼一個(gè)小量的變形,主要改善材料板形,平整延伸率1.2%。如圖3所示,為本發(fā)明實(shí)施例3的金相組織圖。金相組織為鐵素體+游離滲碳體。表1本發(fā)明實(shí)施例1~3的化學(xué)成分(wt%)實(shí)施例CSiMnPSAltTi10.0020.0040.140.0090.0030.0420.05520.0020.0050.150.0110.0050.0450.06030.0030.0060.160.0100.0040.0470.065對(duì)本發(fā)明實(shí)施例1~3的冷軋鋼板進(jìn)行力學(xué)性能檢驗(yàn),檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。表2本發(fā)明實(shí)施例1~3的鋼板的力學(xué)性能本發(fā)明所用的術(shù)語(yǔ)是說(shuō)明和示例性、而非限制性的術(shù)語(yǔ)。由于本發(fā)明能夠以多種形式具體實(shí)施而不脫離發(fā)明的精神或?qū)嵸|(zhì),所以應(yīng)當(dāng)理解,上述實(shí)施例不限于任何前述的細(xì)節(jié),而應(yīng)在隨附權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)廣泛地解釋,因此落入權(quán)利要求或其等效范圍內(nèi)的全部變化和改型都應(yīng)為隨附權(quán)利要求所涵蓋。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3