本發(fā)明屬于金屬材料領(lǐng)域,涉及金屬板(帶)的煉鋼、熱軋、酸洗、五機(jī)架全六輥冷連軋機(jī)冷軋、連續(xù)退火工藝,具體涉及一種經(jīng)濟(jì)型深沖冷軋?zhí)麓捎娩摷吧a(chǎn)方法。
背景技術(shù):
:搪瓷鋼板,是指一種將無(wú)機(jī)玻璃質(zhì)材料通過(guò)熔融凝于基體鋼板并與鋼板牢固結(jié)合在一起的新型復(fù)合材料。在鋼板表面進(jìn)行瓷釉涂搪可以防止鋼板生銹,使鋼板在受熱時(shí)不至于在表面形成氧化層并且能抵抗各種液體的侵蝕。搪瓷制品不僅安全無(wú)毒,易于洗滌潔凈,可以廣泛地用作日常生活中使用的飲食器具和洗滌用具,而且在特定的條件下,瓷釉涂搪在金屬坯體上表現(xiàn)出的硬度高、耐高溫、耐磨以及絕緣作用等優(yōu)良性能,使搪瓷制品有了更加廣泛的用途。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,搪瓷行業(yè)對(duì)鋼板的要求越來(lái)越高。普通冷軋鋼板在搪瓷過(guò)程中經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生鱗爆、密著不良等缺陷,無(wú)法滿(mǎn)足搪瓷質(zhì)量的。與普通冷軋鋼板相比,冷軋?zhí)麓射摪逡缶C合性能更優(yōu),表面質(zhì)量更好,尺寸精度更高,個(gè)性化,最重要的是有優(yōu)良抗鱗爆性能、密著性能和抗針孔性能等?,F(xiàn)有技術(shù)的冷軋?zhí)麓捎娩摪逡话悴捎玫吞间撲摪?,添加某種合金成分,生成一定數(shù)量的、彌散分布的夾雜物和析出物的粒子提高鋼板的抗鱗爆性能。但是合金成分的添加會(huì)增加生產(chǎn)的成本。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:基于以上背景,本發(fā)明提供了一種經(jīng)濟(jì)型深沖冷軋?zhí)麓捎娩摷吧a(chǎn)方法。通過(guò)經(jīng)濟(jì)型的化學(xué)成分設(shè)計(jì),并通過(guò)熱軋、酸洗、五機(jī)架全六輥冷連軋及連續(xù)退火、平整工序生產(chǎn)一種經(jīng)濟(jì)型深沖冷軋?zhí)麓捎娩?。本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:一種經(jīng)濟(jì)型深沖冷軋?zhí)麓捎娩摚ㄒ韵禄瘜W(xué)元素及重量百分比:c:0.005~0.015%、si≤0.030%、mn:0.15%~0.25%、p≤0.020%、s:0.010~0.020%、al:0.030%~0.060%、n≤0.0040%。進(jìn)一步地,所述化學(xué)元素及重量百分比優(yōu)選為:c:0.008~0.010%、si:0.007~0.012%、mn:0.18%~0.20%、p≤0.013%、s:0.014~0.016%、al:0.036%~0.040%、n≤0.003%。各化學(xué)元素的作用主要基于以下原理:c:c是提高強(qiáng)度最經(jīng)濟(jì)且最有效的固溶強(qiáng)化元素,c含量增加,形成的珠光體增加,強(qiáng)度增加,但鋼的塑性和成形性降低,且對(duì)焊接性不利,另外c含量過(guò)高,在搪燒過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生大量的氣泡,導(dǎo)致搪燒后出現(xiàn)針孔缺陷,因此從經(jīng)濟(jì)性和綜合性能考慮,本發(fā)明中c百分含量控制范圍為0.005~0.015%。si:si含量過(guò)高,鋼板表面氧化鐵皮不易去除,表面容易形成由于氧化物壓入的微裂紋,進(jìn)而作為裂紋源易導(dǎo)致鋼板在冷成形過(guò)程中開(kāi)裂,因此本發(fā)明中si百分含量控制范圍為≤0.03%。mn:mn能降低奧氏體轉(zhuǎn)變成鐵素體的相變溫度(正好可以彌補(bǔ)因c元素含量降低帶來(lái)的奧氏體轉(zhuǎn)變成鐵素體的相變溫度升高),擴(kuò)大熱加工溫度范圍,有利于細(xì)化鐵素體晶粒尺寸,但mn含量過(guò)高,鑄坯在連鑄過(guò)程中mn偏析程度增大,鋼板厚度中心部位易形成珠光體或貝氏體的帶狀組織,對(duì)塑性、焊接性能、疲勞性能都不利,綜合考慮,本發(fā)明中mn百分含量控制范圍為0.15~0.25%。p:p在γ-fe和α-fe中的擴(kuò)散速度小,易形成偏析,對(duì)鋼板成形性能、低溫沖擊韌性和焊接性能不利。因此盡量將鋼中p百分含量控制在0.020%以下。s:在不添加ti合金的鋼中,s可以與mn化合形成mns,mns是一種塑性?xún)?yōu)良的夾雜物,是良好的貯氫陷阱,對(duì)提高鋼板的抗鱗爆性能非常有利,但s含量過(guò)高會(huì)惡化鋼板的焊接性能,且對(duì)鋼板搪瓷后的密著性能不利,結(jié)合本發(fā)明中的mn元素含量,綜合考慮,本發(fā)明中s百分含量控制范圍為0.010~0.020%。al:al作為主要脫氧劑,同時(shí)鋁對(duì)細(xì)化晶粒也有一定作用。鋁的缺點(diǎn)是影響鋼的熱加工性能、焊接性能和切削加工性能。本發(fā)明控制al百分含量控制在0.030~0.060%。n:n能提高鋼的強(qiáng)度,低溫韌性和焊接性,增加時(shí)效敏感性。本發(fā)明將鋼種的n百分含量控制在0.0030%以下。本發(fā)明還提供了所述的經(jīng)濟(jì)型深沖冷軋?zhí)麓捎娩摰纳a(chǎn)方法,其特征在于,所述生產(chǎn)方法包括以下工藝:鐵水預(yù)處理--轉(zhuǎn)爐冶煉--合金微調(diào)站--rh爐精煉--熱軋--酸洗--冷軋--連續(xù)退火--平整。所述鐵水預(yù)處理工藝中,要求前扒渣和后扒渣。所述轉(zhuǎn)爐冶煉工藝中,不加生鐵、渣鋼;采用自循環(huán)廢鋼出鋼,強(qiáng)化轉(zhuǎn)爐脫磷,加強(qiáng)擋渣操作;出鋼過(guò)程加石灰,不進(jìn)行脫氧。所述合金微調(diào)站工藝中,進(jìn)行鋼包頂渣改質(zhì)。進(jìn)一步地,平整之后還包括搪燒工藝。所述熱軋工藝中,鑄坯出爐溫度控制在1180℃~1200℃,終軋溫度控制在850℃~880℃,卷取溫度控制在650℃~730℃;如果出爐溫度低于此范圍,不能保證終軋溫度,而出爐溫度高于此范圍,軋制時(shí)氧化鐵皮壓入嚴(yán)重,卷取溫度過(guò)高或過(guò)低,均會(huì)導(dǎo)致冷軋成品的力學(xué)性能難以保證。所述冷軋工藝中,冷軋總壓下率控制≥75%,若壓下率低于此范圍,產(chǎn)品塑性應(yīng)變比偏低。所述連續(xù)退火工藝中,均熱溫度控制在760℃~800℃;緩冷段終點(diǎn)溫度為650℃,緩冷段冷卻速度≥20℃/s;快冷段終點(diǎn)溫度控制在400℃,快冷段冷卻速度≥55℃/s。所述平整工藝中,平整延伸率控制在0.8~1.2%;若平整延伸率低于此范圍,產(chǎn)品板型差,而平整延伸率高于此范圍,產(chǎn)品力學(xué)性能中延伸率偏低。所述搪燒工藝中,搪瓷后燒成溫度為820~840℃,如果燒成溫度低于此范圍,搪瓷粉不能完全瓷化,導(dǎo)致孔隙多,而燒成溫度高于此范圍,容易產(chǎn)生燒熔;再冷卻至660℃,然后快冷至620℃,快冷速度≥15℃/s,再自然冷卻,設(shè)置快冷段可以保證產(chǎn)生較多的珠光體,提高搪瓷鋼的抗鱗爆性能。進(jìn)一步地,所述搪燒工藝中還包括在燒成溫度保溫6min,保溫時(shí)間短,搪瓷粉不能完全瓷化,孔隙多,保溫時(shí)間長(zhǎng),容易產(chǎn)生燒熔。所述經(jīng)濟(jì)型深沖冷軋?zhí)麓捎娩摰那?qiáng)度160~190mpa,抗拉強(qiáng)度高于300mpa、a50延伸率大于45%,n值大于0.2,r值大于1.8。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明公開(kāi)的一種經(jīng)濟(jì)型深沖冷軋?zhí)麓捎娩摷吧a(chǎn)方法,在成分設(shè)計(jì)上,避免使用貴重的合金元素,大大節(jié)約了生產(chǎn)成本,并通過(guò)熱軋、酸洗、五機(jī)架全六輥冷連軋及連續(xù)退火、平整工序生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)型深沖冷軋?zhí)麓捎娩摚创朔椒ㄉa(chǎn)的冷軋鋼板,力學(xué)性能的屈服強(qiáng)度160~190mpa,抗拉強(qiáng)度高于300mpa、a50延伸率大于45%,n值大于0.2,r值大于1.8,能夠滿(mǎn)足深沖成形要求,能夠滿(mǎn)足單面濕法一次涂搪和單面濕法兩次涂搪的要求,搪燒后鋼板有較多細(xì)小均勻分布的珠光體,具有良好的抗鱗爆性能,良好的密著性能。附圖說(shuō)明圖1為實(shí)施例2冷軋?zhí)麓捎娩撎聼蟮暮暧^圖片;圖2為比較例2冷軋?zhí)麓捎娩撎聼蟮暮暧^圖片;圖3為實(shí)施例2冷軋?zhí)麓捎娩撎聼箐摪宓慕鹣嘟M織;圖4為比較例2冷軋?zhí)麓捎娩撎聼箐摪宓慕鹣嘟M織。具體實(shí)施方式一種經(jīng)濟(jì)型深沖冷軋?zhí)麓捎娩?,包括以下化學(xué)元素及重量百分比:c:0.005~0.015%、si≤0.030%、mn:0.15%~0.25%、p≤0.020%、s:0.010~0.020%、al:0.030%~0.060%、n≤0.0040%。其生產(chǎn)方法為:1)鐵水預(yù)處理:要求前扒渣和后扒渣;2)轉(zhuǎn)爐冶煉:不加生鐵、渣鋼;采用自循環(huán)廢鋼出鋼,強(qiáng)化轉(zhuǎn)爐脫磷,加強(qiáng)擋渣操作;出鋼過(guò)程加石灰,不進(jìn)行脫氧;3)合金微調(diào)站:進(jìn)行鋼包頂渣改質(zhì);4)rh爐精煉:rh采用輕處理工藝,如需吹氧,則根據(jù)溫度和氧位在前中期吹入氧氣;破空前保證凈循環(huán)時(shí)間不小于6min;5)鑄坯出爐溫度控制在1180℃~1200℃;6)終軋溫度控制在850℃~880℃;7)卷取溫度控制在650℃~730℃;8)冷軋總壓下率控制≥75%;9)連續(xù)退火:均熱溫度控制在760℃~800℃;緩冷段終點(diǎn)溫度為650℃,緩冷段冷卻速度≥20℃/min;快冷段終點(diǎn)溫度控制在400℃,快冷段冷卻速度≥55℃/min;10)平整:平整延伸率控制在0.8~1.2%;11)搪瓷后燒成溫度:830~870℃,保溫時(shí)間10min;12)冷卻制度:冷卻至660℃,然后快冷至620℃,自然冷卻至室溫。下面結(jié)合實(shí)施例1~3和比較例1~2對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。各實(shí)施例和比較例中的經(jīng)濟(jì)型深沖冷軋?zhí)麓捎娩摰幕瘜W(xué)成分如表1所示:表1各實(shí)施例和比較例中的冷軋?zhí)麓捎娩摰幕瘜W(xué)成分,wt%csimnpsalsn實(shí)施例10.0140.0120.170.0130.0110.0360.0020實(shí)施例20.0050.0060.240.0120.0150.0480.0029實(shí)施例30.0080.0070.200.0080.0180.0400.0022比較例10.0170.0100.170.0080.0400.0380.0038比較例20.0020.0150.180.0100.0060.0450.0015鋼水連鑄后,經(jīng)過(guò)熱軋、酸洗、五機(jī)架全六輥冷連軋機(jī)冷軋,再進(jìn)行連續(xù)退火、平整,生產(chǎn)出經(jīng)濟(jì)型深沖冷軋?zhí)麓捎娩摚渲饕に噮?shù)件表2、最終力學(xué)性能見(jiàn)表3。表2各實(shí)施例和比較例中的冷軋?zhí)麓捎娩摰纳a(chǎn)工藝參數(shù)表3各實(shí)施例和比較例中的冷軋?zhí)麓捎娩摰牧W(xué)性能屈服強(qiáng)度mpa抗拉強(qiáng)度mpaa50延伸率%n值r值實(shí)施例118531547.50.2472.05實(shí)施例217831748.50.2432.12實(shí)施例316731449.50.2492.24比較例120431944.50.2342.02比較例214630546.00.2472.05鋼板經(jīng)過(guò)清洗后處理后進(jìn)行涂搪,釉料采用蘇州福祿生產(chǎn)的搪瓷敏感粉,采用單面濕法一次涂搪或者單面濕法兩次涂搪,表4為涂搪燒成工藝及性能評(píng)價(jià)結(jié)果,可以看出按本發(fā)明工藝的實(shí)施例。圖1為實(shí)施例2搪燒后的宏觀圖片,無(wú)磷爆,圖3為實(shí)施例2涂搪燒成后鋼板的金相組織,有較多細(xì)小均勻分布的珠光體,珠光體比例約達(dá)到3%,可以明顯增強(qiáng)搪瓷鋼板的抗鱗爆性能。圖2為比較例2搪燒后的宏觀圖片,局部磷爆,圖4為比較例2涂搪燒成后鋼板的金相組織,主要為鐵素體,珠光體很少,不足1%。表3涂搪燒成工藝及性能評(píng)價(jià)從上述實(shí)例可以看出,本發(fā)明所生產(chǎn)的鋼帶,按此方法生產(chǎn)的冷軋鋼板,力學(xué)性能的屈服強(qiáng)度為160~190mpa,抗拉強(qiáng)度高于300mpa、延伸率大于45%,n值大于0.2,r值大于1.8,能夠滿(mǎn)足深沖成形要求,有良好的抗鱗爆性能,能夠滿(mǎn)足單面濕法一次涂搪和單面濕法兩次涂搪的要求,涂搪燒成后表面無(wú)磷爆,密著性能良好,同時(shí)仍具有較高的屈服強(qiáng)度。上述參照實(shí)施例對(duì)一種經(jīng)濟(jì)型深沖冷軋?zhí)麓捎娩摷吧a(chǎn)方法進(jìn)行的詳細(xì)描述,是說(shuō)明性的而不是限定性的,可按照所限定范圍列舉出若干個(gè)實(shí)施例,因此在不脫離本發(fā)明總體構(gòu)思下的變化和修改,應(yīng)屬本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)12