專利名稱：低鋁含量高抗時效性能冷成型用熱軋薄鋼板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冷成型用熱軋薄鋼板，特別涉及一種低鋁含量高抗時效性能冷成型用 熱軋薄鋼板及制造方法，冷成型用指的是直接用于冷成型、沖壓變形或用作冷軋鋼板的原 板。
背景技術(shù)：
用于冷成型的熱軋薄鋼板一般采用低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼，要求具有優(yōu)良的冷成型加工 性。生產(chǎn)這類鋼要求嚴(yán)格控制鋼中C和N，特別是N的含量；非金屬夾雜物盡量少，鋼水潔凈 度高，化學(xué)成分控制準(zhǔn)確，鐵水在煉鋼之前必須進行脫硅、脫磷、脫硫和扒渣處理。煉鋼過程 中要控制適度氧含量，以免過量的脫氧產(chǎn)物帶入鋼包。轉(zhuǎn)爐出鋼時要采用擋渣技術(shù)。為了 減少非金屬夾雜物，改變夾雜物的性能和形態(tài)，提高鋼水的潔凈度，以及適合連鑄和鋼錠坯 熱送要求，還必須進行爐外精煉。此類鋼的的生產(chǎn)中要加入一定量的Al，Al在此類鋼中有 兩個作用，一是脫氧，另一個作用是形成適量的AlN以保證產(chǎn)品就有良好的成型性沖壓性。 因此一般要求用于冷成型的熱軋薄鋼板要求Al含量處于一定的范圍之內(nèi)。現(xiàn)有技術(shù)要求 用于冷成型的熱軋薄板全鋁含量(以下簡稱AIt) > 0.020%。但是鋼中鋁含量過高的鋁存 在以下問題1.在連鑄澆注是，易使鋼包水口產(chǎn)生積瘤，使水口堵塞；2.鋼中殘余的鋁含量高導(dǎo)致鋼中氧化鋁夾雜增多，影響鋼水純凈度；3. Al含量增加，板坯表面的氧化鐵皮在熱軋過程中難于去除，容易才產(chǎn)品表面形 成氧化鐵皮缺陷，影響產(chǎn)品表面質(zhì)量和下道次用戶的使用。一般鋁鎮(zhèn)靜鋼的材料中都大量存在著C、N等間隙原子，由于這些原子產(chǎn)生柯氏氣 團，釘扎位錯，一旦變形超過釘扎力后產(chǎn)生屈服現(xiàn)象。對低碳鋼進行少量的塑性變形，則屈 服點可以暫時不出現(xiàn)，但將經(jīng)過少量塑性變形的材料在室溫長期放置或在較高溫度下保溫 一段時間，屈服點會重新出現(xiàn)，且屈服應(yīng)力提高，此現(xiàn)象稱為應(yīng)變時效，會影響材料的正常 使用。特別是一些表面要求較高的零件，要求沖壓成型后表面不能出現(xiàn)滑移線或起棱現(xiàn)象。中國專利CN100447280C公開的一種沖壓級低碳鋼熱軋薄板及其制造方法，其適 用于鐵素體軋制工藝，精軋出口溫度為730 800°C，卷取溫度為650 720°C。通過該工 藝實現(xiàn)熱軋薄板的性能。但是目前工業(yè)熱軋薄板生產(chǎn)設(shè)備可以穩(wěn)定生產(chǎn)的精軋溫度普遍高 于820°C，難以實現(xiàn)該技術(shù)所公開的鐵素體軋制工藝。并且該工藝精軋出口溫度和卷取溫度 接近，在熱軋層流冷卻段很難實現(xiàn)如此小的溫降，因此難以保證高的卷取溫度，這樣也就難 以實現(xiàn)該技術(shù)所公開的性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種低鋁含量高抗時效性能用于冷成型的熱軋薄板及其制 造方法，主要解決現(xiàn)有低鋁熱軋冷成型薄板抗實效性差以及產(chǎn)品純凈度稍差的技術(shù)問題。本發(fā)明采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)
一種低鋁含量高抗時效性能冷成型用熱軋薄鋼板，其組成元素的重量百分比為 為 C 0. 04 0. 08%, Si 彡 0. 03%, Mn 0. 2 0. 3%，P 彡 0. 025%, S 彡 0. 020%, AIt
0.010 0. 018%，余量為 Fe。AIt 優(yōu)選為 0. 015%。具體的生產(chǎn)流程包括轉(zhuǎn)爐冶煉、爐外精煉、連鑄澆注成板坯、熱軋、層流冷卻、卷 取，熱軋板加熱溫度為1130°C 1180°C，粗軋結(jié)束溫度為1000 1040°C，精軋開軋溫度為 920°C 950°C，精軋結(jié)束溫度為850°C 880°C，卷取溫度為550°C 650°C。鋼板的厚度為
1.5 4. Omm0AIt的范圍為0. 010 % 0. 018%的依據(jù)在于，在此范圍內(nèi)，上述的冷成型用熱軋 薄鋼板的成型指標(biāo)能夠滿足后續(xù)冷成型和冷軋的要求，熱軋薄鋼板的屈服強度< 310MPa， 抗拉強度滿足270 400MPa，伸長率大于35%。熱軋薄板的全氧含量彡50PPm。熱軋薄 板經(jīng)大于65%的壓下率冷軋后，經(jīng)罩式退火后，冷軋產(chǎn)品的成型性能達到的水平為平均 塑性應(yīng)變比r值大于1. 1，加工硬化指數(shù)η值大于0. 19，杯突值大于9. 5mm，時效指數(shù)值 AI彡30MPa。當(dāng)AIt小于0. 010%，鋼板中的C、N游離間隙原子沒有固定，產(chǎn)品出現(xiàn)屈服平 臺，沖壓性能變差，抗時效性能更惡化。當(dāng)AIt大于0. 018%時，鋼中的氧化鋁類夾雜增加， 降低產(chǎn)品純凈度。本發(fā)明的AIt含量優(yōu)選值為0.015%的理由如下義“含量達到0.015%后平均r 值幾乎保持在同一水平上，Δ r值最低，并且時效指數(shù)值A(chǔ)I ( 30MPa。本發(fā)明的有益效果是在滿足冷成型用熱軋薄鋼板的成型性能指標(biāo)的基礎(chǔ)上，采 用低鋁含量的成分，具有高抗時效性能。本發(fā)明采用奧氏體區(qū)軋制工藝，采用的精軋終軋溫 度為850°C 880°C，卷取溫度為550°C 650°C，在現(xiàn)有的熱軋薄板生產(chǎn)設(shè)備上容易實現(xiàn)。 熱軋板再通過冷軋、退火工藝達到高亢時效性和良好成新型。本發(fā)明鋼水純凈度容易控制， 板坯表面氧化鐵皮容易去除，具有良好的邊面質(zhì)量等優(yōu)勢。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例1-3對本發(fā)明做進一步說明。具體實施例的組分配比見下表1 表1本發(fā)明的組分配比，組分為重量百分比％，余量為戶e。 按照本發(fā)明材料成分設(shè)計的要求，采用鐵水預(yù)脫硫，轉(zhuǎn)爐頂?shù)讖?fù)合吹煉，LF爐精 煉，連鑄采用低碳鋼保護渣，全程吹A(chǔ)r保護澆鑄，澆鑄成連鑄板坯。連鑄板坯經(jīng)加熱爐再加 熱后，在連續(xù)熱連軋軋機上軋制，工藝控制見下表2，產(chǎn)品厚度為1.5-4. 0mm。表2本發(fā)明熱軋工藝控制參數(shù) 利用上述方法得到的低鋁含量高抗時效性能用于冷成型的熱軋薄板及通過冷軋、 退火后的產(chǎn)品相關(guān)成形性能見表3 表3板卷樣及冷軋退火態(tài)的相關(guān)性能指標(biāo)
權(quán)利要求
一種低鋁含量高抗時效性能冷成型用熱軋薄鋼板，其組成元素的重量百分比為為C0.04～0.08％，Si≤0.03％，Mn0.2～0.3％，P≤0.025％，S≤0.020％，AlT0.010～0.018％，余量為Fe。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低鋁含量高抗時效性能冷成型用熱軋薄鋼板，其特征在于 AIt重量百分比為0.015%。
3.—種制造權(quán)利要求1所述的低鋁含量高抗時效性能冷成型用熱軋薄鋼板的方法，包 括轉(zhuǎn)爐冶煉、爐外精煉、連鑄澆注成板坯、熱軋、層流冷卻、卷取，其特征在于熱軋板加熱溫 度為1130°C 1180°C，粗軋結(jié)束溫度為1000 1040°C，精軋開軋溫度為920°C 950°C，精 軋結(jié)束溫度為850°C 880°C，卷取溫度為550°C 650°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及冷成型用熱軋薄鋼板，特別涉及一種低鋁含量高抗時效性能冷成型用熱軋薄鋼板及其制造方法，主要解決現(xiàn)有低鋁熱軋冷成型薄板抗實效性差以及產(chǎn)品純凈度稍差的技術(shù)問題，本發(fā)明技術(shù)方案一種低鋁含量高抗時效性能冷成型用熱軋薄鋼板，其組成元素的重量百分比為為C0.04～0.08％，Si≤0.03％，Mn0.2～0.3％，P≤0.025％，S≤0.020％，AlT0.010～0.018％，余量為Fe。工藝控制熱軋板加熱溫度為1130℃～1180℃，粗軋結(jié)束溫度為1000～1040℃，精軋開軋溫度為920℃～950℃，精軋結(jié)束溫度為850℃～880℃，卷取溫度為550℃～650℃。本發(fā)明獲得熱軋薄鋼板直接用于冷成型、沖壓變形或用作冷軋鋼板的原板。
文檔編號C21D8/02GK101921951SQ20091003381
公開日2010年12月22日 申請日期2009年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月16日
發(fā)明者周麗萍, 穆海玲, 胡恒法, 裴新華, 趙楠 申請人:上海梅山鋼鐵股份有限公司