專利名稱:一種包裝用鋼帶及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于金屬材料領(lǐng)域,特別涉及到一種包裝用鋼帶及其生產(chǎn)方法
背景技術(shù):
隨著越來越多的高強(qiáng)度、大捆重產(chǎn)品的生產(chǎn),對包裝鋼帶的要求也越來越高,高強(qiáng)度、優(yōu)良的延展性已經(jīng)成為包裝鋼帶發(fā)展的趨勢。以往國際上生產(chǎn)高強(qiáng)度包裝鋼帶的技術(shù), 通常是采用高碳優(yōu)質(zhì)鋼或合金鋼作為原料,通過鉛浴淬火的熱處理工藝來使鋼帶的力學(xué)性能達(dá)到高強(qiáng)度指標(biāo)要求;但是,這種熱處理工藝污染大、能耗高,并需要復(fù)雜的設(shè)備。目前國內(nèi)各生產(chǎn)廠家大都采用碳錳鋼,通過連續(xù)式加熱直接發(fā)藍(lán)處理工藝來生產(chǎn)高強(qiáng)度包裝鋼帶,但生產(chǎn)的鋼帶抗拉強(qiáng)度級(jí)別滿足不了高強(qiáng)度、大捆重產(chǎn)品的包裝需求。專利“高強(qiáng)度包裝鋼帶及其制造工藝”,授權(quán)公告號(hào)CN1318630C,涉及的一種高強(qiáng)度包裝鋼帶及其制造工藝,選用碳錳鋼熱軋卷板為原料,所述的碳錳鋼包含如下的組分 (重量百分比):C :0. 15 0.;Si 0. 005 0. 07 % ;Mn 1. 20 1. 70% ;P 0. 005 0. 025% ;S 0. 0005 0. 015% ;Als :0. 015 0. 10%,其余為Fe,該卷板經(jīng)縱剪、酸洗后進(jìn)行冷軋,然后將冷軋后的鋼帶送入連續(xù)式加熱爐,使鋼帶加熱到400 600°C,鋼帶出爐后冷卻,得到的高強(qiáng)度包裝鋼帶的抗拉強(qiáng)度不小于930MPa,伸長率不小于8%。專利“一種高強(qiáng)度包裝鋼帶及熱處理工藝”,授權(quán)公告號(hào)CN1189584C,公開了一種高強(qiáng)度包裝鋼帶及其熱處理工藝,這種鋼帶的成分為(重量百分比)C :0. 22 0.29,Si 彡 0. 015,Mn 1. 30 1. 5,P 彡 0. 015,S 彡 0. 010,Als 彡 0. 015,Nb 彡 0. 012,余量為 Fe。 它的工藝過程是鋼帶經(jīng)過引料輥進(jìn)入電加熱爐,爐溫度為550 650°C,其鋼帶運(yùn)行的速度為2. 5 3. 5m/min,鋼帶的抗拉強(qiáng)度達(dá)到920MPa。專利“高強(qiáng)度冷軋包裝鋼帶及其生產(chǎn)方法”,公開號(hào)CN101487097A,涉及的包裝用鋼帶生產(chǎn)工藝簡單,具有較好的打包性能,但其強(qiáng)度較低,該發(fā)明實(shí)例顯示的包裝鋼帶抗拉強(qiáng)度小于885MPa。"HIGH TENSILE STRIP FOR PACKING AND THE METHOD” (Publication number KR890004857 (B 1), Inventor (s) =CHOI JUN-W00NG[KR])、"PRODUCTION OF STEEL STRIP”(Publication number JP57164928(A), Inventor(s) =TAKANO MASAY0SHI ;K0UN0 N0RIYUKI ;KIDO MASA NORI) ,"METHOD OF HEAT TREATMENT OF STEEL”(United States Patent5,885, 370, Shimotomai, et al.)三項(xiàng)專利都是采用鉛浴淬火工藝來生產(chǎn)高強(qiáng)度包裝鋼帶,但是,這種工藝污染大、能耗高。由以上對比可知,目前包裝用鋼帶生產(chǎn)存在如下不足1、采用淬火處理方法生產(chǎn)的高強(qiáng)度包裝鋼帶,其生產(chǎn)工序復(fù)雜、生產(chǎn)能耗高、污染環(huán)境;2、采用連續(xù)式加熱直接發(fā)藍(lán)處理工藝生產(chǎn)的包裝鋼帶,其抗拉強(qiáng)度級(jí)別低,滿足不了高強(qiáng)度、大捆重產(chǎn)品的包裝需求。
發(fā)明內(nèi)容
基于現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的是提供一種成分設(shè)計(jì)合理、直接發(fā)藍(lán)工藝生產(chǎn)出具有高強(qiáng)度的包裝用鋼帶,其抗拉強(qiáng)度大于等于1150MPa,伸長率6% 12%。本發(fā)明以鈮微合金化、直接發(fā)藍(lán)工藝為基本特征,所涉及的高強(qiáng)包裝鋼帶化學(xué)成分含量(Wt % )為C0. 30 % 0. ;35 %、SiO.洸 % 0. 50 %、MnO. 50 % 1. 15 %、 P 彡 0. 025%, S 彡 0. 015%, NbO. 02% 0. 04%, AlsO. 015% 0. 045%,其余為 Fe 以及不可避免的雜質(zhì)。本發(fā)明基于如下理由選擇合金元素種類及其含量C是提高鋼材強(qiáng)度最便宜最直接的元素,是影響包裝鋼帶力學(xué)性能的關(guān)鍵元素,本發(fā)明確定的碳含量范圍為 0. 30% 0. 35% ;Si是煉鋼脫氧的必要元素,具有一定固溶強(qiáng)化的作用,并也能抑制第一類回火脆性,提高回火溫度,本發(fā)明Si含量范圍為0. 0. 50% ;Mn是提高強(qiáng)度和韌性的主要元素,但Mn含量過高會(huì)降低鋼的延展性,本發(fā)明Mn的含量為0. 50% 1. 15% ; Nb元素是強(qiáng)碳氮化合物形成元素之一,具有很好的細(xì)化晶粒作用,添加Nb可以細(xì)化奧氏體晶粒,通過晶界強(qiáng)化來改善延遲斷裂強(qiáng)度,提高碳氮化物的細(xì)化程度和分布的均勻性,預(yù)防延遲斷裂,本發(fā)明Nb含量范圍為0. 02% 0. 04% ;Al 鋁是強(qiáng)脫氧元素,可以作為AlN形成元素,有效地細(xì)化晶粒,為了達(dá)到良好的脫氧效果,本發(fā)明的Als含量范圍為0.015% 0. 045%。本發(fā)明的鋼中雜質(zhì)元素P彡0. 025%,S^ 0. 015%,以減少雜質(zhì)元素的有害作用。本發(fā)明提供上述高強(qiáng)度包裝用鋼帶的工藝流程如下鐵水預(yù)處理-轉(zhuǎn)爐冶煉-爐外精煉(LF)-真空處理(VD或RH)-板坯連鑄(電磁攪拌)-原料驗(yàn)收-加熱-熱軋-酸洗-冷軋-分料開卷-焊接-修邊-除油-清洗-吹干-發(fā)藍(lán)-涂蠟-張力卷曲-剪切-卸卷、包裝本發(fā)明所涉及的工藝體特征為采取轉(zhuǎn)爐冶煉,通過頂吹或頂?shù)讖?fù)合吹煉,進(jìn)行深脫碳,采用RH或VD真空爐處理以及LF處理,降低有害氣體0、H、N等以及S的有害作用;進(jìn)行微合金化,出鋼前加入鈮鐵, 其加入量為1 1. 5公斤/噸鋼(含鈮50 % ),然后采用電磁攪拌技術(shù)進(jìn)行連鑄;熱軋前的加熱溫度控制在1200 1250°C,保溫1 anin/mm,以保證細(xì)小的奧氏體晶粒,使奧氏體均勻化的同時(shí)起到軋后細(xì)化晶粒的作用。板坯粗軋溫度控制在1040 1080°C之間,精軋溫度在1000 1040°C,終軋溫度在850 890°C,進(jìn)入層流冷卻,保證卷取溫度在600 620°C ; 鋼帶發(fā)藍(lán)為電感應(yīng)加熱,發(fā)藍(lán)溫度505 545°C。按上述方案生產(chǎn)的高強(qiáng)包裝用鋼帶具有以下有益效果1、生產(chǎn)工序簡單,生產(chǎn)成本低,生產(chǎn)效率高;2、鋼帶抗拉強(qiáng)度大于1150MPa,伸長率6% 12%,且最小拉斷力和反復(fù)彎曲次數(shù)大于6,適用于大捆重產(chǎn)品的包裝。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的化學(xué)成分如表1,本發(fā)明的實(shí)際工藝參數(shù)如表2,本發(fā)明的鋼帶實(shí)物力學(xué)性能檢驗(yàn)結(jié)果如表3。表1化學(xué)成分,Wt %
權(quán)利要求
1.一種包裝用鋼帶,其特征在于鋼帶化學(xué)成分的重量百分比為C0.30% 0.35%、 SiO. 26% 0. 50%,MnO. 50% 1. 15%,P ^ 0. 025%, S 彡 0. 015%,NbO. 02% 0. 04%, AlsO. 015% 0. 045%,其余為!^e以及不可避免的雜質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的包裝用鋼帶,其特征在于MnO.90% 1. 05%,NbO. 0 % 0. 030%。
3.一種用于權(quán)利要求1或2所述的包裝用鋼帶的生產(chǎn)方法,采取轉(zhuǎn)爐冶煉,通過頂吹或頂?shù)讖?fù)合吹煉,進(jìn)行深脫碳,采用RH或VD真空爐處理以及LF處理;進(jìn)行微合金化,出鋼前加入鈮鐵,采用電磁攪拌技術(shù)進(jìn)行連鑄;其特征在于熱軋前板坯加熱溫度控制在1200 1250°C,保溫1 anin/mm,板坯粗軋溫度控制在1040 1080°C之間,精軋溫度在1000 1040°C,終軋溫度在850 890°C,進(jìn)入層流冷卻,卷取溫度在600 620°C ;鋼帶發(fā)藍(lán)為電感應(yīng)加熱,發(fā)藍(lán)溫度505 545 °C。
全文摘要
本發(fā)明公開一種包裝用鋼帶及其生產(chǎn)方法,鋼帶化學(xué)成分的重量百分比為C0.30%~0.35%、Si0.26%~0.50%、Mn0.50~1.15%、P≤0.025%、S≤0.015%、Nb0.02%~0.04%、Als0.015%~0.045%,其余為Fe以及不可避免的雜質(zhì)。熱軋前板坯加熱溫度控制在1200~1250℃,保溫1~2min/mm,板坯粗軋溫度控制在1040~1080℃之間,精軋溫度在1000~1040℃,終軋溫度在850~890℃,進(jìn)入層流冷卻,卷取溫度在600~620℃;鋼帶發(fā)藍(lán)為電感應(yīng)加熱,發(fā)藍(lán)溫度505~545℃。鋼帶抗拉強(qiáng)度大于1150MPa,伸長率6%~12%,且最小拉斷力和反復(fù)彎曲次數(shù)大于6,適用于大捆重產(chǎn)品的包裝。同時(shí)具有生產(chǎn)工序簡單,生產(chǎn)成本低,生產(chǎn)效率高等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C21D8/02GK102409226SQ20101029158
公開日2012年4月11日 申請日期2010年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月21日
發(fā)明者吳鋼, 姚圣杰, 張冷, 徐斌, 李廣龍, 李文斌, 王長順, 郭曉波, 鐘莉莉 申請人:鞍鋼股份有限公司