專利名稱：一種汽車用高強塑積的低合金高強鋼冷軋板的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車用高強塑積的低合金高強鋼冷軋板的生產(chǎn)工藝，屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著汽車行業(yè)的發(fā)展，國內(nèi)中低檔轎車、商用貨車的種類和產(chǎn)量越來越多。對于上述汽車，由于其成本限制，其結(jié)構(gòu)件、加強件等強度要求較高的部件很少采用先進高強鋼DP、TRIP等鋼種，主要采用低合金高強鋼冷軋板。然而一般低合金高強鋼強塑積只有12GPa%左右，當強度提高到500MPa以上時，延伸率很低，生產(chǎn)成形稍微復(fù)雜的結(jié)構(gòu)件時，力學(xué)性能富余量很低，不能滿足中低檔轎車、商用貨車的特殊需要，因此有必要研究一種高強塑積的低合金高強鋼。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種汽車用高強塑積的低合金高強鋼冷軋板的生產(chǎn)工藝，通過對化學(xué)成分進行修改，優(yōu)化熱軋、冷軋工藝，生產(chǎn)出高強塑積的低合金高強鋼冷軋板，同時使得質(zhì)量穩(wěn)定控制，解決背景技術(shù)存在的上述問題。本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種汽車用高強塑積的低合金高強鋼冷軋板的生產(chǎn)工藝，包括冶煉、熱軋、冷軋工序，低合金高強鋼采用化學(xué)成分的質(zhì)量百分比為:c:0.05%-0.08% ；Si:0.25% 0.35% ；Mn:0.85% 0.95% ；S ( 0.008% ；P ( 0.015% ；T1:0.005% 0.02% ；Nb:0.04% 0.05% ;其余為Fe ;所述的冷軋工序中，連退溫度控制如下:均熱溫度:840 8600C ;緩冷溫度:670 700°C ;快冷溫度:410 430°C ;時效結(jié)束溫度:350 370°C ;根據(jù)厚度不同規(guī)格的帶鋼，制定了不同的連退帶速目標值:規(guī)格0.8_帶速為205m/min，規(guī)格1.0mm帶速為165m/min,規(guī)格1.2mm帶速為137m/min,規(guī)格1.5mm帶速為110m/min,規(guī)格
1.8mm帶速為92m/min,規(guī)格2.0mm帶速為82m/min,規(guī)格2.5mm帶速為66 m/min。為保證性能的穩(wěn)定性,要求連退帶速波動范圍為±10m/min。所述的冶煉工序，除得到前述的化學(xué)成分外，還需要使得鋼水純凈，包括以下步驟:
(1)轉(zhuǎn)爐采用頂槍吹氧、全程爐底吹氬氣攪拌的吹煉模式，吹煉過程加入石灰等造渣料，全程化渣，爐渣堿度控制在4.0 4.5 ;停吹控制目標:[C] ( 0.05%、[P] < 0.007%、[S] ( 0.025%、[N] ( 20ppm ； (2)轉(zhuǎn)爐出鋼采用前后雙重擋渣工藝，控制出鋼過程流入鋼包內(nèi)的鋼渣量與鋼水量之比小于0.8%,質(zhì)量比；
(3)LF爐精煉過程中加入石灰、鋁鎂鈣鐵進行造渣脫氧、脫硫操作，要求造渣目標:渣中FeO+MnO質(zhì)量百分數(shù)含量小于1.0% ;精煉過程底吹氬氣流量與鋼水量的比值為0.3
1.8Nl/(min.t)，保持爐內(nèi)微正壓；加入鈮鐵、鈦鐵、電解錳對鋼水成分進行調(diào)整；
(4)LF鈣處理，鈣處理后鋼水凈吹氬氣攪拌時間5 12分鐘，凈吹氬氣流量與鋼水量的比值控制在0.1 1.0Nl/(min.t)。鈣處理后鋼水溫度為液相線溫度+30 50°C ；
(5)LF處理終了要求:鋼水成分中[S] ( 0.008%、[Als]=400 450ppm，碳、硅、錳、磷、鈮、鈦的含量滿足成分設(shè)計要求；
(6)澆注遵循高溫慢速澆注、低溫快速澆注的原則，鋼水澆注溫度為液相線溫度+15-300C ;注速控制范圍0.9 1.4 m/min。所述的軋鋼工序，將前述成分的板坯在1200 1240°C溫度下加熱，熱軋終軋溫度控制在840 860°C范圍內(nèi)，并在540 570°C溫度范圍內(nèi)卷取；熱軋后帶鋼經(jīng)過酸軋，軋制成需要的厚度；跟據(jù)厚度規(guī)格的不同，酸軋后帶鋼以不同的連退帶速通過709m連退爐，由完全福射管梯度加熱至840 860 °C, 250m均熱段保溫后通過70m風(fēng)冷段吹風(fēng)冷卻至670 700°C，再通過16m快冷段冷卻至410 430°C ;然后通過921m的過時效段進行時效處理，時效結(jié)束溫度為350 370°C。本發(fā)明的有益效果:通 過對化學(xué)成分進行修改，優(yōu)化熱軋、冷軋工藝，生產(chǎn)出高強塑積的低合金高強鋼冷軋板，使得該低合金高強鋼冷軋板強塑積達到15GPa%，同時使得質(zhì)量穩(wěn)定控制。
具體實施例方式以下通過實施例對本發(fā)明做進一步說明。一種汽車用高強塑積的低合金高強鋼冷軋板的生產(chǎn)工藝，包括冶煉、熱軋、冷軋工序，低合金高強鋼采用化學(xué)成分的質(zhì)量百分比為:C:0.05%-0.08% ；Si:0.25% 0.35% ；Mn:
0.85% 0.95% ；S ( 0.008% ；P ( 0.015% ；T1:0.005% 0.02% ；Nb:0.04% 0.05% ;其余
為Fe。所述的冶煉工序，除得到前述的化學(xué)成分外，還需要使得鋼水純凈，包括以下步驟:
(1)轉(zhuǎn)爐采用頂槍吹氧、全程爐底吹氬氣攪拌的吹煉模式，吹煉過程加入石灰等造渣料，全程化渣，爐渣堿度控制在4.0 4.5 ;停吹控制目標:[C] ( 0.05%、[P] < 0.007%、( 0.025%、[N] ( 20ppm ；
(2)轉(zhuǎn)爐出鋼采用前后雙重擋渣工藝，控制出鋼過程流入鋼包內(nèi)的鋼渣量與鋼水量之比小于0.8%，質(zhì)量比。(3)LF爐精煉過程中加入石灰、鋁鎂鈣鐵進行造渣脫氧、脫硫操作，要求造渣目標:渣中FeO+MnO質(zhì)量百分數(shù)含量小于1.0% ;精煉過程底吹氬氣流量與鋼水量的比值為0.3
1.8Nl/(min.t)，保持爐內(nèi)微正壓；加入鈮鐵、鈦鐵、電解錳對鋼水成分進行調(diào)整；
(4)LF鈣處理，鈣處理后鋼水凈吹氬氣攪拌時間5 12分鐘，凈吹氬氣流量與鋼水量的比值控制在0.1 1.0Nl/(min.t);鈣處理后鋼水溫度為液相線溫度+30 50°C ；
(5)LF處理終了要求:鋼水成分中[S]( 0.008%、[Als] =400 450ppm，碳、硅、錳、磷、鈮、鈦的含量滿足成分設(shè)計要求；
(6)澆注遵循高溫慢速澆注、低溫快速澆注的原則，鋼水澆注溫度為液相線溫度+15-300C ;注速控制范圍0.9 1.4 m/min。所述的軋鋼工序，將前述成分的板坯在1200 1240°C溫度下加熱，熱軋終軋溫度控制在840 860°C范圍內(nèi)，并在540 570°C溫度范圍內(nèi)卷??；熱軋后帶鋼經(jīng)過酸軋，軋制成需要的厚度；跟據(jù)厚度規(guī)格的不同，酸軋后帶鋼以不同的連退帶速通過709m連退爐，由完全福射管梯度加熱至840 860 °C, 250m均熱段保溫后通過70m風(fēng)冷段吹風(fēng)冷卻至670 700°C，再通過16m快冷段冷卻至410 430°C ;然后通過921m的過時效段進行時效處理，時效結(jié)束溫度為350 370°C。連退爐內(nèi)，不同厚度規(guī)格帶鋼加熱能力不同，所要求的帶速也不同。根據(jù)Gleeble3500熱模擬實驗結(jié)果以及實際工業(yè)試制情況，根據(jù)寬度不同規(guī)格的帶鋼，制定了不同的連退帶速目標值:0.8mm帶速為205m/min, 1.0mm帶速為165m/min, 1.2mm帶速為137m/min, 1.5mm 帶速為 110m/min, 1.8mm 帶速為 92m/min, 2.0mm 帶速為 82m/min, 2.5mm 帶速為66 m/min。為保證性能的穩(wěn)定性,要求連退帶速波動范圍為±10m/min。下面為本發(fā)明三個實施例的化學(xué)成分表，熱軋、冷軋工藝表，力學(xué)性能表。(I)本發(fā)明實施例的低合金高強鋼冷軋板化學(xué)成分見表1.表1低合金高強鋼冷軋板實際化學(xué)成分(Wt%)
權(quán)利要求
1.一種汽車用高強塑積的低合金高強鋼冷軋板的生產(chǎn)工藝，其特征在于:包括冶煉、熱軋、冷軋工序，低合金高強鋼采用化學(xué)成分的質(zhì)量百分比為:c:0.05%-0.08% ；Si:0.25% 0.35% ；Mn:0.85% 0.95% ；S ( 0.008% ；P ( 0.015% ；T1:0.005% 0.02% ；Nb:0.04% 0.05% ;其余為Fe ;所述的冷軋工序中，連退溫度控制如下:均熱溫度:840 8600C ;緩冷溫度:670 700°C ;快冷溫度:410 430°C ;時效結(jié)束溫度:350 370°C ;根據(jù)厚度不同規(guī)格的帶鋼，制定了不同的連退帶速目標值:規(guī)格0.8_帶速為205m/min，規(guī)格1.0mm帶速為165m/min,規(guī)格1.2mm帶速為137m/min,規(guī)格1.5mm帶速為110m/min,規(guī)格1.8mm帶速為92m/min,規(guī)格2.0mm帶速為82m/min,規(guī)格2.5mm帶速為66 m/min。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車用高強塑積的低合金高強鋼冷軋板的生產(chǎn)工藝，其特征在于連退帶速波動范圍為±10m/min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種汽車用高強塑積的低合金高強鋼冷軋板的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述的冶煉工序，除得到前述的化學(xué)成分外，還需要使得鋼水純凈，包括以下步驟: (1)轉(zhuǎn)爐采用頂槍吹氧、全程爐底吹氬氣攪拌的吹煉模式，吹煉過程加入石灰等造渣料，全程化渣，爐渣堿度控制在4.0 4.5 ;停吹控制目標:[C] ( 0.05%、[P] < 0.007%、[S]( 0.025%、[N] ( 20ppm ； (2)轉(zhuǎn)爐出鋼采用前后雙重擋渣工藝，控制出鋼過程流入鋼包內(nèi)的鋼渣量與鋼水量之比小于0.8%，質(zhì)量比； (3)LF爐精煉過程中加入石灰、鋁鎂鈣鐵進行造渣脫氧、脫硫操作，要求造渣目標:渣中FeO+MnO質(zhì)量百分數(shù)含量小于1.0% ;精煉過程底吹氬氣流量與鋼水量的比值為0.3 1.8Nl/(min.t)，保持爐內(nèi)微正壓；加入鈮鐵、鈦鐵、電解錳對鋼水成分進行調(diào)整； (4)LF鈣處理，鈣處理后鋼水凈吹氬氣攪拌時間5 12分鐘，凈吹氬氣流量與鋼水量的比值控制在0.1 1.0Nl/(min.t);鈣處理后鋼水溫度為液相線溫度+30 50°C ； (5)LF處理終了要求:鋼水成分中[S]( 0.008%、[Als] =400 450ppm，碳、硅、錳、磷、鈮、鈦的含量滿足成分設(shè)計要求；` (6)澆注遵循高溫慢速澆注、低溫快速澆注的原則，鋼水澆注溫度為液相線溫度+15-300C ;注速控制范圍0.9 1.4 m/min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種汽車用高強塑積的低合金高強鋼冷軋板的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述的軋鋼工序，將前述成分的板坯在1200 1240°C溫度下加熱，熱軋終軋溫度控制在840 860°C范圍內(nèi)，并在540 570°C溫度范圍內(nèi)卷??；熱軋后帶鋼經(jīng)過酸車L，軋制成需要的厚度；跟據(jù)厚度規(guī)格的不同，酸軋后帶鋼以不同的連退帶速通過709m連退爐，由完全輻射管梯度加熱至840 860°C，250m均熱段保溫后通過70m風(fēng)冷段吹風(fēng)冷卻至670 700°C，再通過16m快冷段冷卻至410 430°C ;然后通過921m的過時效段進行時效處理，時效結(jié)束溫度為350 370°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種汽車用高強塑積的低合金高強鋼冷軋板的生產(chǎn)工藝，屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域。技術(shù)方案是包括冶煉、熱軋、冷軋工序，所述的冷軋工序中，連退溫度控制如下均熱溫度840～860℃；緩冷溫度670～700℃；快冷溫度410～430℃；時效結(jié)束溫度350～370℃；根據(jù)厚度不同規(guī)格的帶鋼，制定了不同的連退帶速目標值規(guī)格0.8mm帶速為205m/min，規(guī)格1.0mm帶速為165m/min，規(guī)格1.2mm帶速為137m/min，規(guī)格1.5mm帶速為110m/min，規(guī)格1.8mm帶速為92m/min，規(guī)格2.0mm帶速為82m/min,規(guī)格2.5mm帶速為66m/min。本發(fā)明的有益效果通過對化學(xué)成分進行修改，優(yōu)化熱軋、冷軋工藝，生產(chǎn)出高強塑積的低合金高強鋼冷軋板，使得該低合金高強鋼冷軋板強塑積達到15GPa%，同時使得質(zhì)量穩(wěn)定控制。
文檔編號C21D8/02GK103088255SQ20131000027
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月2日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月2日
發(fā)明者彭兆豐, 吝章國, 谷鳳龍, 王連軒, 李守華, 程迪, 趙渭良, 孫海燕, 楊西鵬, 楊帆, 郭振國 申請人:河北鋼鐵股份有限公司邯鄲分公司