一種冷軋雙相鋼基板的生產方法
2023-05-23 06:53:51
一種冷軋雙相鋼基板的生產方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種熱社帶鋼的生產方法，尤其是一種冷社雙相鋼基板的生產方法。
【背景技術】
[0002] 冷社雙相鋼具有屈服強度低、抗拉強度高、加工硬化能力強、總伸長率和均勻伸長 率大、易衝壓成形、良好的塑性和初性匹配等諸多優點，是理想的汽車輕量化材料，已成為 新一代汽車用高強鋼的典型代表，雙相鋼不僅具有較高的強度而且具有良好的成型性和高 的抗碰撞吸收能，所W它被廣泛應用於汽車的懸掛系統、保險槓、車輪及加強件等部分。目 前，冷社雙相鋼強度級別已從440MPa發展1470MPa，強度為780M化級及W下級別已廣泛應用 到汽車的覆蓋件、結構件和加強件等，980MPa級及W上級別的冷社雙相鋼也已生產出來並 應用在汽車的A、B柱和縱梁。
[0003] 冷社雙相鋼尤其是780M化級及W上級別產品，由於其合金含量較高，熱社過程中 容易造成整卷力學性能的波動(通長性能波動），給下遊冷社和退火帶來較大的困難。
【發明內容】
[0004] 本發明要解決的技術問題是提供一種通長方向強度均勻的冷社雙相鋼基板的生 產方法。
[0005] 為解決上述技術問題，本發明所採取的技術方案是:其包括煉鋼和誘鑄步驟、加熱 步驟、熱社步驟和冷卻步驟，所述冷卻步驟採用=段冷卻模式:帶鋼首先進行第一次強冷， 冷卻至700~740°C ;然後在該溫度範圍空冷1.5~3s;空冷後的帶鋼第二次強冷至620~690 °C卷取。
[0006] 本發明所述加熱步驟中，一加熱段溫度為850~Iioor，二加熱段溫度為1100~ 1280°C，S加熱段溫度為1250~1320°C，均熱段溫度為1230~1320°C，板巧頭尾溫差< 20 r。
[0007] 本發明所述熱社工序:精社開社溫度為1060±20°C，終社溫度為890±20°C。
[000引本發明所述冷卻步驟的卷取過程中，帶鋼頭部20~30米的溫度比中部高10~30 °C，尾部40~80米的溫度比中部高20~40°C。
[0009] 本發明所述煉鋼步驟出鋼水中化學成分的重量百分比為：C 0.15~0.20%，Mn 1.50~1.90〇/〇,S < 0.012〇/〇，P < 0.025〇/〇,Si < 0.5〇/〇，Cr 0.40~1.0〇/〇,師 < 0.05〇/〇，Ti 0.015~ 0.060%，N含0.007%，其餘為鐵和不可避免的雜質。
[0010] 採用上述技術方案所產生的有益效果在於:本發明在奧氏體轉變居裡溫度附近採 用緩慢冷卻工藝，均勻鐵素體組織，控制珠光體的析出比例，較常規生產工藝有利於組織和 性能的均勻，通過對熱卷通長方向的力學性能分析，強度性能波動小於20MPa，產品滿足下 道工序的使用需求。
[0011] 本發明將加熱爐板巧溫度進行控制，頭尾溫差小於2(TC;進行控社控冷，均勻鐵素 體組織，控制珠光體的析出比例，保證組織的均勻，生產出厚度規格2.0~6. Omm的產品，產 品滿足下道工序的使用需求，熱卷通長方向力學性能波動在20MPaW內。本發明主要應用相 組織轉變的原理，生產控制難度小，解決了熱社高合金鋼通長方向性能波動的技術難題，可 產生極大的經濟效益。
【具體實施方式】
[0012] 本冷社雙相鋼基板的生產方法採用下述工藝步驟： (1)煉鋼和誘鑄步驟：出鋼鋼水化學成分的重量百分比為:C 0.15~0.20%，Mn 1.50~ 1.90〇/〇,S < 0.012〇/〇，P < 0.025〇/〇,Si < 0.5〇/〇，Cr 0.40~1.0〇/〇，抓 < 0.05〇/〇，Ti 0.015~0.060〇/〇，N < 0.007%，其餘為鐵和不可避免的雜質。
[0013] 誘鑄步驟:採用全程氣氣保護誘鑄，鋼水過熱度為20~35°C，應用動態輕壓下，結 晶器液面波動穩定控制在± 2mm內。
[0014] (2)加熱步驟:一加熱段溫度:850~1100°C，二加熱段溫度：1100~1280°C，S加熱 段溫度：1250~1320°C，均熱段溫度：1230~1320°C，板巧頭尾溫差< 20°C。
[0015] (3)熱社步驟:將板巧粗社的開社溫度控制在1120±2(TC;精社開社溫度為1060± 20°C，終社溫度為890±20°C ;社制鋼板厚度為2.0~6.0mm。
[0016] (4)冷卻步驟:採用=段冷卻模式;帶鋼首先進行第一次強冷，冷卻至700~740°C; 然後在該溫度範圍空冷1.5~3s;空冷後的帶鋼第二次強冷至620~690°C進行卷取;卷取過 程中，帶鋼冷卻分為=個部位，其中前20~30米為頭部、後40~80米為尾部、中間部位為中 部，冷卻過程中採用"If型冷卻控制，頭部溫度比中部高10~30°C，尾部溫度比中部高20~ 40°C;採用U型冷卻主要考慮熱卷卷取後頭尾空冷溫降快，頭尾部性能較高，在二級模型裡 可W設定卷取溫度頭尾部升溫模式。捲曲後，即可得到所述的冷社雙相鋼基板。
[0017] 下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細的說明。
[0018] 實施例1:本冷社雙相鋼基板的生產方法的具體工藝如下所述。
[0019] 煉鋼和誘鑄步驟：出鋼鋼水化學成分的重量百分比為：C 0.15%，Mn 1.50%，S 0.012%，P 0.025%，Si 0.25%，燈 0.40%，Ti 0.015%，N 0.005%，其餘為鐵和不可避免的雜 質，誘鑄步驟中，鋼水過熱度為30°C;應用動態輕壓下，結晶器液面波動穩定控制在±2mm 內。
[0020] 加熱步驟:一加熱段溫度:900~1000°C，二加熱段溫度：1100~1200°C，S加熱段 溫度：1250~1300°C，均熱段溫度：1230~1280°C，板巧頭尾溫差< 20°C。
[0021] 熱社步驟:將板巧粗社的開社溫度控制在mo±i(TC;精社開社溫度1050±10°C， 終社溫度為890 ± 1 (TC，社制鋼板厚度為3.0mm。
[0022] 冷卻步驟:帶鋼首先進行第一次強冷，冷卻至700~720°C;然後在該溫度範圍空冷 2.5s;空冷後的帶鋼第二次強冷至620°C卷取;卷取過程中，採用"U"型冷卻控制，頭20米+ l〇°C，尾部40米+ 20°C。所得冷社雙相鋼基板的性能指標見表1。
[0023] 實施例2:本冷社雙相鋼基板的生產方法的具體工藝如下所述。
[0024] 煉鋼和誘鑄步驟：出鋼鋼水化學成分的重量百分比為：C 0.19%，Mn 1.90%，S 0.010%，P 0.012%，Si 0.5%，Cr 1.0%，Ti 0.055%，抓 0.050%，N 0.005%，其餘為鐵和不可避 免的雜質，誘鑄步驟中，鋼水過熱度為25°C;應用動態輕壓下，結晶器液面波動穩定控制在 ± 2mm 內。
[00巧]加熱步驟:一加熱段溫度:850~950 r，二加熱段溫度：1150~1220 r，S加熱段溫 度：1280~1320°C，均熱段溫度：1250~1300°C，板巧頭尾溫差< 20°C。
[00%]熱社步驟:將板巧粗社的開社溫度控制在1120±1(TC;精社開社溫度1070±10°C， 終社溫度為890 ±1 (TC,社制鋼板厚度為4.0mm。
[0027]冷卻步驟:帶鋼首先進行第一次強冷，冷卻至720~740°C;然後在該溫度範圍空冷 3.Os;空冷後的帶鋼第二次強冷至650°C卷取;卷取過程中，採用"U"型冷卻控制，頭30米+ 30°C，尾部80米+ 40°C。所得冷社雙相鋼基板的性能指標見表1。
[00%]實施例3:本冷社雙相鋼基板的生產方法的具體工藝如下所述。
[0029] 煉鋼和誘鑄步驟：出鋼鋼水化學成分的重量百分比為：C 0.17%，Mn 1.80%，S 0.008%，P 0.010%，Si 0.3%，Cr 0.60%，抓 0.035%，Ti 0.025%，N 0.007%，其餘為鐵和不可 避免的雜質，誘鑄步驟中，鋼水過熱度為35°C;應用動態輕壓下，結晶器液面波動穩定控制 在± 2mm內。
[0030] 加熱步驟:一加熱段溫度:850~950°C，二加熱段溫度：1120~1230°C，S加熱段溫 度：1280~1320°C，均熱段溫度：1240~1290°C，板巧頭尾溫差< 20°C。
[0031] 熱社步驟:將板巧粗社的開社溫度控制在1130±1(TC;精社開社溫度1070±10°C， 終社溫度為890 ± 1 (TC，社制鋼板厚度為6.0mm。
[0032] 冷卻步驟:帶鋼首先進行第一次強冷，冷卻至710~730°C;然後在該溫度範圍空冷 2.5s;空冷後的帶鋼第二次強冷至640°C卷取;卷取過程中，採用"U"型冷卻控制，頭25米+ 20°C，尾部60米+ 30°C。所得冷社雙相鋼基板的性能指標見表1。
[0033] 實施例4:本冷社雙相鋼基板的生產方法的具體工藝如下所述。
[0034] 煉鋼和誘鑄步驟：出鋼鋼水化學成分的重量百分比為：C 0.18%，Mn 1.70%，S 0.006%，P 0.012%，Si 0.4%，Cr 0.40%，抓 0.015%，Ti 0.035%，N 0.006%，其餘為鐵和不可 避免的雜質，誘鑄步驟中，鋼水過熱度為30°C;應用動態輕壓下，結晶器液面波動穩定控制 在± 2mm內。
[00巧]加熱步驟:一加熱段溫度：1000~Iiocrc，二加熱段溫度：1180~1250°C，S加熱段 溫度：1260~1310°C，均熱段溫度：1240~1300°C，板巧頭尾溫差< 20°C。
[0036] 熱社步驟:將板巧粗社的開社溫度控制在m〇±l(TC;精社開社溫度1060±10°C， 終社溫度為880 ± 1 (TC，社制鋼板厚度為2.0mm。
[0037] 冷卻步驟:帶鋼首先進行第一次強冷，冷卻至715~735°C;然後在該溫度範圍空冷 2.8s;空冷後的帶鋼第二次強冷至650°C卷取;卷取過程中，採用"U"型冷卻控制，頭25米+ 20°C，尾部70米+ 30°C。所得冷社雙相鋼基板的性能指標見表1。
[0038] 實施例5:本冷社雙相鋼基板的生產方法的具體工藝如下所述。
[0039] 煉鋼和誘鑄步驟：出鋼鋼水化學成分的重量百分比為：C 0.20%，Mn 1.90%，S 0.012%，P 0.020%,Si 0.3%,Cr 0.70%,Nb 0.05%,Ti 0.060%，N 0.006%，其餘為鐵和不可避 免的雜質，誘鑄步驟中，鋼水過熱度為20°C;應用動態輕壓下，結晶器液面波動穩定控制在 ± 2mm 內。
[0040] 加熱步驟:一加熱段溫度:850~950°C，二加熱段溫度：1200~1280°C，=加熱段溫 度：1280~1320°C，均熱段溫度：1270~1310°C，板巧頭尾溫差< 20°C。
[0041] 熱社步驟:將板巧粗社的開社溫度控制在1130±1(TC;精社開社溫度1070±10°C， 終社溫度為900 ± I (TC,社制鋼板厚度為4.5mm。
[0042] 冷卻步驟:帶鋼首先進行第一次強冷，冷卻至720~740°C;然後在該溫度範圍空冷 1.5s;空冷後的帶鋼第二次強冷至690°C卷取;卷取過程中，採用"U"型冷卻控制，頭20米+ l〇°C，尾部50米+ 30°C。所得冷社雙相鋼基板的性能指標見表1。
[0043] 表1:各實施例所得冷社雙相鋼基板的性能指標
【主權項】
1. 一種冷乳雙相鋼基板的生產方法，其包括煉鋼和澆鑄步驟、加熱步驟、熱乳步驟和冷 卻步驟，其特徵在於，所述冷卻步驟採用三段冷卻模式:帶鋼首先進行第一次強冷，冷卻至 700~740°C;然後在該溫度範圍空冷1.5~3s;空冷後的帶鋼第二次強冷至620~690°C卷 取。2. 根據權利要求1所述的一種冷乳雙相鋼基板的生產方法，其特徵在於:所述加熱步驟 中，一加熱段溫度為850~1100°C，二加熱段溫度為1100~1280°C，三加熱段溫度為1250~ 1320°C，均熱段溫度為1230~1320°C，板坯頭尾溫差< 20°C。3. 根據權利要求1所述的一種冷乳雙相鋼基板的生產方法，其特徵在於:所述冷卻步驟 的卷取過程中，帶鋼頭部20~30米的溫度比中部高10~30°C，尾部40~80米的溫度比中部 高 20 ~40 °C。4. 根據權利要求1 一 3任意一項所述的一種冷乳雙相鋼基板的生產方法，其特徵在於， 所述煉鋼步驟出鋼水中化學成分的重量百分比為：C 0.15~0.20%，Mn 1.50~1.90%，S < 0.012%，P<0.025%，Si <0.5%，Cr 0.40~1.0%，Nb< 0.05%，Ti 0.015~0·060%，Ν< 0.007%， 其餘為鐵和不可避免的雜質。
【專利摘要】本發明公開了一種冷軋雙相鋼基板的生產方法，其包括煉鋼和澆鑄步驟、加熱步驟、熱軋步驟和冷卻步驟，所述冷卻步驟採用三段冷卻模式：帶鋼首先進行第一次強冷，冷卻至700～740℃；然後在該溫度範圍空冷1.5～3s；空冷後的帶鋼第二次強冷至620～690℃卷取，卷取採用「U」型控制，即卷取帶鋼頭部20～30米的溫度比中部高10?30℃，尾部40～80米的溫度比中部高20?40℃。本方法在奧氏體轉變居裡溫度附近採用緩慢冷卻工藝，均勻鐵素體組織，控制珠光體的析出比例，較常規生產工藝有利於組織和性能的均勻，通過對熱卷通長方向的力學性能分析，強度性能波動小於20MPa，產品滿足下道工序的使用需求。
【IPC分類】C22C38/14, C22C38/12, C22C38/18, C22C38/04, C22C33/04, C21D8/02, B21B1/22
【公開號】CN105714176
【申請號】CN201610233561
【發明人】王健, 於世川, 馬德剛, 喬治明, 師可新, 劉麗萍, 張春花, 馬光宗, 武冠華, 牟海鵬
【申請人】唐山鋼鐵集團有限責任公司