本發(fā)明涉及熱軋帶鋼應(yīng)用領(lǐng)域，具體地指一種刃具用薄規(guī)格熱軋鋼帶及其制造方法。

背景技術(shù)：
刃具用鋼廣泛應(yīng)用于金屬、石材和木材的切削刃具加工，刃具工作環(huán)境和加工工藝要求切削刃具用鋼具有較高的硬度、較好的耐磨性以及較高的回火抗力，同時對原料加工性能和平面度的要求也較高。目前刃具用鋼一般采用冷軋+退火鋼帶為原料，但是采用冷軋退火原料的成本較高，所以目前也考慮采用熱軋原料來制作切削刃具。然而，切削刃具用鋼成分設(shè)計中一般采用0.80以上的C，并添加較高的合金元素Cr、Mn、V、Si等，其制作過程中變形抗力較大，采用傳統(tǒng)熱連軋流程難以直接生產(chǎn)厚度3.0mm以下的薄規(guī)格產(chǎn)品。另外，直接采用熱軋材進(jìn)行加工時，由于熱軋材本身的硬度高，因此在后續(xù)加工過程中容易出現(xiàn)沖裁開裂等問題。近年來，薄板坯連鑄連軋技術(shù)得到了快速發(fā)展，在此基礎(chǔ)上也生產(chǎn)了碳含量較高和厚度較薄的產(chǎn)品。授權(quán)公告號為CN101773930B的中國發(fā)明專利公開了一種生產(chǎn)65Mn熱軋鋼板的方法，精煉過程進(jìn)行合金化處理后的鋼水的化學(xué)成分為：C：0.62～0.70％、Si：0.17～0.37％、Mn：0.90～1.20％、P≤0.035％，S≤0.035％、Cr≤0.25％、Ni≤0.25％，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)；授權(quán)公告號為CN101792883B的中國發(fā)明專利公開了一種生產(chǎn)8CrV2熱軋鋼板的方法，鋼水的化學(xué)成分為：C：0.70～0.80％，Si：0.20～0.45％，Mn：0.60～0.90％，P≤0.025％，S≤0.025％，Cr：0.30～0.60％，V：0.02～0.08％。授權(quán)公告號為CN101745536B的中國發(fā)明專利公開了一種生產(chǎn)SKS51熱軋薄鋼板的方法，化學(xué)成分(按重量計，％)：C：0.75～0.85，Si≤0.30，Mn≤0.50，P≤0.030，S≤0.030，Cr：0.20～0.50，Ni：1.3～2.0，其余為Fe和不可避免的殘余雜質(zhì)。授權(quán)公告號為CN101745536B的中國發(fā)明專利公開了一種生產(chǎn)SKS51熱軋薄鋼板的方法，，化學(xué)成分(按重量計，％)：C：0.75～0.85，Si≤0.30，Mn≤0.50，P≤0.030，S≤0.030，Cr：0.20～0.50，Ni：1.3～2.0，其余為Fe和不可避免的殘余雜質(zhì)；授權(quán)公告號為CN101745535B的中國發(fā)明專利公開了一種生產(chǎn)75Cr1熱軋鋼板的方法，鋼水的化學(xué)成分為(按重量計，％)：C：0.70～0.80，Si：0.20～0.45，Mn：0.60～0.90，P≤0.025，S≤0.025，Cr：0.30～0.60，V：0.02～0.08。對于上述專利，其主要生產(chǎn)工藝包括過熱度30～45℃，鑄坯入爐溫度900～1050℃，終軋溫度850～950℃，卷取溫度550～630℃。但上述發(fā)明針對的鋼種成分：C含量基本在0.85以下，Si在0.40以下，合金含量較低，且產(chǎn)品的厚度一般在4.0mm以上。因此，提供一種產(chǎn)品厚度薄，硬度低，帶狀組織小于1.0級，雙邊脫碳層厚度占帶鋼厚度的比例小，產(chǎn)品的不平度小，具有良好的冷加工性能，表面質(zhì)量良好，可替代目前的冷軋產(chǎn)品的刃具用薄規(guī)格熱軋鋼帶及其制造方法顯得十分必要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有背景技術(shù)的不足之處，提供一種刃具用薄規(guī)格熱軋鋼帶及其制造方法。本發(fā)明的目的是通過如下措施來達(dá)到的：一種刃具用薄規(guī)格熱軋鋼帶，鋼中化學(xué)成分及質(zhì)量百分比為：C：0.85～1.00％，Si：1.00～1.60％，Mn：0.20～0.70％，P≤0.015％，S≤0.010％，N≤0.008％，Cr：0.90～1.30％，Als：0.020～0.050％，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)；產(chǎn)品厚度為1.2～3.2mm，產(chǎn)品硬度≤201HV，帶狀組織小于1.0級，雙邊脫碳層厚度占帶鋼厚度的比例小于1.5％，產(chǎn)品的不平度小于16mm/m。優(yōu)選地，鋼中化學(xué)成分及質(zhì)量百分比為：C：0.85～0.95％，Si：1.25～1.50％，Mn：0.45～0.58％，P≤0.013％，S≤0.010％，N≤0.008％，Cr：0.90～1.28％，Als：0.020～0.045％，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。進(jìn)一步地，鋼中化學(xué)成分及質(zhì)量百分比為：C：0.94％，Si：1.50％，Mn：0.50％，P≤0.013％，S≤0.010％，N≤0.008％，Cr：1.28％，Als：0.045％，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。本發(fā)明選擇的主要化學(xué)元素及其百分含量在本發(fā)明中的作用如下：C：碳在鋼中主要起提高鋼材的硬度和淬透性的作用，碳含量過低，經(jīng)熱處理后硬度太低，鋼質(zhì)太軟。碳含量過高，鋼材硬度太高，加工過程容易出現(xiàn)開裂等問題，加工性能較差。因此碳含量在0.85～1.00％，優(yōu)選地，C含量選擇為0.85％～0.95％。Si：Si在鋼中起提高鋼材抗松弛能力和回火抗力，也起到提高鋼材淬透性的作用。Si含量過低，鋼材抗松弛能力太小，最低Si含量為1.00％，Si含量過高，鋼材的脆性增加，且太高的Si也易導(dǎo)致鋼中的C石墨化，因此最高Si含量為1.60％。Mn：Mn在鋼中起提高鋼材的硬度和淬透性，與鋼中的S結(jié)合形成MnS，提高鋼材的韌性。Mn含量過低，提高鋼材淬透性作用太弱，因此最低Mn含量為0.20％，Mn含量過高容易在連鑄過程中造成板坯中心偏析，降低材料的使用性能，因此最高M(jìn)n含量為0.70％。P：P為鋼中的雜質(zhì)元素，易于在晶界偏聚，影響產(chǎn)品的韌性，因此其含量越低越好。根據(jù)實際控制水平，應(yīng)控制在0.015％以下。S：S為鋼中的雜質(zhì)元素，易在晶界產(chǎn)生偏聚，降低鋼材的韌性，煉鋼時應(yīng)充分去除，應(yīng)保證其值低于0.010％。N：N為鋼中的雜質(zhì)元素，降低鋼材的韌性，易于Al、Ti形成AlN和TiN，含量過高，易形成粗大的TiN，因此盡量降低其含量，其值應(yīng)低于0.008％。Cr：Cr可提高鋼材的淬透性，有利于提高鋼材的硬度和耐磨性，在鋼中形成穩(wěn)定碳化物，提高鋼材的抗回火穩(wěn)定性，本發(fā)明中最低值為0.90％，但Cr含量過高容易造成鋼材硬度過高，韌性下降，因此最高值為1.30％。Al：Al在鋼中與O結(jié)合，主要起到脫氧的作用，因此最低含量為0.020％，Al含量過高容易形成連鑄生產(chǎn)困難，因此最高含量控制為0.050％。本發(fā)明鋼除含有上述化學(xué)成分外，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。上述刃具用薄規(guī)格熱軋鋼帶的制備方法，包括如下步驟：1)冶煉、精煉、真空處理和連鑄：連鑄澆鋼時，鋼水的過熱度控制為15～35℃，連鑄坯厚度控制為50～70mm；2)加熱：加熱步驟2)所得的鑄坯，鑄坯入爐溫度控制為950～1100℃，出爐溫度控制為1200℃～1250℃，鑄坯在爐時間控制為30～120min，加熱所用燃料的空燃比控制為1.00～1.25；3)控軋：對步驟3)中所得的鑄坯進(jìn)行粗軋和精軋，精軋的第一道次和第二道次的壓下率均控制在35～60％，精軋末道次壓下率≤15％，終軋溫度控制為900～960℃；4)控冷：對步驟4)中所得的鋼板進(jìn)行控冷處理，采用層流冷卻，冷卻終止溫度控制為610～650℃，冷卻速率≥30℃/s；5)卷?。簩Σ襟E4)中所得的鋼板進(jìn)行卷取處理，卷取溫度控制為620℃～680℃；6)緩冷：對步驟5)中所得的鋼卷進(jìn)行緩冷處理，緩冷時間控制為48～72h；7)退火：對步驟6)中所得的鋼卷進(jìn)行恒溫退火處理，退火溫度控制為660～850℃，退火時間控制為6～20h；8)平整：對步驟6)中所得的鋼卷進(jìn)行平整處理，即得到刃具用薄規(guī)格熱軋鋼帶。優(yōu)選地，所述步驟1)中，鋼水的過熱度控制為15～25℃，連鑄坯厚度控制為52～60mm。進(jìn)一步地，所述步驟2)中，鑄坯在爐時間控制為30～60min。再進(jìn)一步地，所述步驟3)中，終軋溫度控制為910～930℃。再進(jìn)一步地，所述步驟4)中，冷卻速率控制為30～42℃/s。更進(jìn)一步地，所述步驟5)中，卷取溫度控制為630～670℃。再更進(jìn)一步地，所述步驟7)中，退火溫度控制為670～710℃，退火時間控制為12～16h。本發(fā)明的優(yōu)點在于：其一，本發(fā)明鋼性能指標(biāo)滿足產(chǎn)品厚度為1.2～3.2mm，產(chǎn)品硬度≤201HV，帶狀組織小于1.0級，雙邊脫碳層厚度占帶鋼厚度的比例小于1.5％，產(chǎn)品的不平度小于16mm/m；其二，本發(fā)明通過控制鋼材的化學(xué)成分、控制卷取溫度及退火溫度、合理可行的熱軋工藝及層流冷卻工藝等，使得熱軋達(dá)到與現(xiàn)有冷軋產(chǎn)品相當(dāng)?shù)慕M織性能和板形尺寸，并且可穩(wěn)定生產(chǎn)。具體實施方式下面結(jié)合實施例詳細(xì)說明本發(fā)明的實施情況，但它們并不構(gòu)成對本發(fā)明的限定，僅作舉例而已。同時通過說明本發(fā)明的優(yōu)點將變得更加清楚和容易理解。表1為實施例1～7為刃具用薄規(guī)格熱軋鋼帶中化學(xué)成分及重量百分比，對比例1～3為對比鋼中化學(xué)成分及重量百分比，其余為Fe和不可避免雜質(zhì)。表1本發(fā)明各實施例和對比例的化學(xué)成分及重量百分比(wt％)將所述化學(xué)成分經(jīng)冶煉、精煉、真空處理和連鑄后得到的板坯經(jīng)加熱、控軋、控冷、卷取、緩冷、退火和平整后即得到刃具用薄規(guī)格熱軋鋼帶。具體主要工藝參數(shù)如下表：表2本發(fā)明各實施例的主要工藝參數(shù)列表(一)表3本發(fā)明各實施例的主要工藝參數(shù)列表(二)上述實施例及對比例的性能參數(shù)如下表所示：表4本發(fā)明各實施例及對比例的性能結(jié)果列表從表4可以看出：相對于對比例1～3，本發(fā)明實施例1～7產(chǎn)品鋼力學(xué)性能好，產(chǎn)品厚度為1.2～3.2mm，產(chǎn)品硬度≤201HV，帶狀組織小于1.0級，雙邊脫碳層厚度占帶鋼厚度的比例小于1.5％，產(chǎn)品的不平度小于16mm/m，不開裂。這說明，制備工藝中，連鑄澆鋼時，鋼水的過熱度控制為15～35℃，鑄坯入爐溫度控制為950～1100℃，出爐溫度控制為1200℃～1250℃，鑄坯在爐時間控制為30～120min，加熱所用燃料的空燃比控制為1.00～1.25；精軋的第一道次和第二道次的壓下率均控制在35～60％，精軋末道次壓下率≤15％，終軋溫度控制為900～960℃；冷卻終止溫度控制為610～650℃，冷卻速率≥30℃/s；卷取溫度控制為620℃～680℃；緩冷時間控制為48～72h；退火溫度控制為660～850℃，退火時間控制為6～20h時，產(chǎn)品鋼性能好。其它未經(jīng)詳細(xì)說明的部分均為現(xiàn)有技術(shù)。