400MPa級高強度高成形性能冷軋鋼板及其生產方法
2023-04-23 07:43:01 2
專利名稱：400MPa級高強度高成形性能冷軋鋼板及其生產方法
技術領域：
本發明屬於冶金工業產品及其製造工藝的技術領域，涉及冷軋鋼板及其製造技術，更具體地說，本發明涉及一種400MI^級高強度高成形性能冷軋鋼板產品，另外，本發明還涉及該冷軋鋼板的生產方法。
背景技術：
隨著汽車工業對節能減排、降低自重等輕量化的要求的提高，高強度冷軋鋼板的需求量日趨增大，佔汽車重量60%以上的薄板是減重的關鍵。加磷強化冷軋高強度鋼板是目前汽車覆蓋件及結構件用量最大的一種高強度冷軋板，約佔汽車用高強度鋼板的80%以上。國內鋼鐵企業及科研院所對加磷高強度鋼板的研製是從二十世紀80年代開始，當時由武鋼、二汽、鋼研總院聯合，以及鞍鋼、一汽、瀋陽金屬所聯合，形成了南北兩組同時攻關、並行研發的局面，均開發出高強度加磷高強度冷軋板；後來，隨著寶鋼工程的全面竣工，南北合流在寶鋼成功開發了系列加磷高強度冷軋產品，成功運用與汽車外覆蓋件及結構件，分別衝制車身和車身底板等零件。目前，國內加磷高強度冷軋板分為兩大系列，一是以低碳鋁鎮靜鋼為基礎，形成一般結構件，二是以超低碳IF鋼為基礎形成深衝用的冷軋高強度加磷鋼，主要牌號有 340MPa、390MPa、440MPa等級別的系列產品，其性能均達到了國外同類產品的水平，滿足了汽車工業的不同需求，為加磷高強度鋼板在汽車工業的應用奠定了堅實的基礎。中國專利號為CN1661127A的《高強度冷軋鋼板及其製造方法》，闡述了通過成分控制和控軋控冷，實現細晶強化、固溶強化和析出強化，得到具有優良的深衝壓成形性的高強度的鋼板。其成分要求是c :0. 015%以下、Si 1. 5%以下、Mn :0. 4 3%、P :0. 15%以下、S 0. 02%以下、sol.Al :0. 1 1%、N :0. 01%以下、Ti :0.2%以下、餘量!^e和不可避免的雜質，並且滿足1彡([Ti]/48)/([C]/12+[N]/14)，其中，[M]表示元素M的含量。中國專利號為CN1492068A的《高強度冷軋鋼板及其製造方法》，同樣也表明通過成分控制和控軋控冷，可以生產優良的深衝壓成形性的高強度的鋼板，其成分要求是C: 0. 0040 0. 01%、Si 0. 05% 以下、Mn :0. 1 1. 0%、P :0. 01 0. 05%、S :0. 02% 以下、 sol. Al :0. 01 0. 1%、N:0. 004%以下、Nb :0.01 0. 14%，其餘實質上是!^e和不可避免的雜質。這兩項專利技術提供的鋼材能夠滿足深衝壓成形性的高強度的鋼板的製造，但存在一些不足1、抗拉強度偏低；2、添加了大量Nb元素，成本偏高。
發明內容
本發明首先要解決的問題是提供一種400MPa級高強度高成形性能冷軋鋼板，其目的是提高產品質量、工藝性能並降低成本。為了實現上述目的，本發明採取的技術方案為以上所述的400MI^級高強度高成形性能冷軋鋼板的主要化學成分重量百分比為C 彡 0. 004% ；Si 0. 10% 0. 40% ；Mn :0· 1. 0% ；P 0. 010% 0. 100% ； S 彡 0. 030 % ；Al 0. 010 % 0. 050 % ；Ti 0. 01 % 0. 10 % ;N 彡 0. 005 % ；B 0. 0004 0. 0012%。為了實現與上述技術方案相同的發明目的，本發明還提供了上述的400MI^級高強度高成形性能冷軋鋼板的生產方法，其技術方案是所述的生產方法的工藝過程和工藝內容為1、鐵水預處理要求前扒渣和後扒渣；2、轉爐冶煉採用自循環廢鋼；出鋼加石灰，不對鋼水脫氧；同時加強出鋼擋渣操作；3、合金微調站進行鋼包頂渣改質；4、RH爐精煉如需吹氧，則在脫碳前中期吹入氧氣；如需添加廢鋼，在脫碳前中期加入 』注意FeB加入方式和稱量精度；加入鈦鐵合金；破空前保證淨循環時間不小於5min。5、連鑄中包目標溫度控制在液相線溫度以上20°C 40°C，採用保護澆注，控制 RH出站以後鋼水增碳量小於15ppm ；6、鑄坯出爐溫度控制在1190°C 1250°C ；7、終軋溫度控制在880°C 950°C ；8、卷取溫度控制在650°C 720°C ；
9、退火溫度控制在760°C 850°C ；10、緩冷溫度控制在600°C 750°C，快冷溫度控制在350°C 450°C，過時效溫度控制在340°C 380°C。本發明採用上述技術方案，所述的冷軋鋼板的屈服強度為210 310MPa，抗拉強度彡400Mpa，延伸率彡32%, n90彡0. 15，r90彡1. 8 ；同時保證良好的板形、表面質量、衝壓性能和焊接性能；此外，對於生產工藝沒有過高的要求，操作具備可行性；降低了生產成本，使得該冷軋鋼板在具有高強度的同時也有良好的冷成形性能。
具體實施例方式下面通過對實施例的描述，對本發明的具體實施方式
作進一步詳細的說明，以幫助本領域的技術人員對本發明的發明構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解。本發明提供的是一種400MPa級高強度高成形性能冷軋鋼板，以及該冷軋鋼板的
生產方法。為了解決在本說明書背景技術部分所述的目前公知技術存在的問題並克服其缺陷，實現提高產品質量、工藝性能並降低成本的發明目的，本發明採取的技術方案為以上所述的400MI^級高強度高成形性能冷軋鋼板的主要化學成分重量百分比為C 彡 0. 004 % ；Si 0. 10 % 0. 40 % ；Mn :0. 1 % 1. 0 % ；P 0. 010 % 0. 100 % ； S 彡 0. 030% ；Al 0. 010% 0. 050% ；Ti 0. 01% 0. 10% ；N 彡 0. 005% ；B 0. 0004% 0. 0012%。採用上述技術方案，通過降低C含量，加入少量Ti的化學成分設計，配合熱軋、冷軋及連續退火工藝，使所述的冷軋鋼板的屈服強度為210 310MPa，抗拉強度彡400Mpa，延伸率彡32%, n90彡0. 15，r90彡1. 8 ；同時保證良好的板形、表面質量、衝壓性能和焊接性能；此外，對於生產工藝沒有過高的要求，操作具備可行性；降低了生產成本，使得該冷軋鋼板在具有高強度的同時也有良好的冷成形性能。為了實現與上述技術方案相同的發明目的，本發明還提供了上述的400MI^級高強度高成形性能冷軋鋼板的生產方法。通過實驗驗證，所述的生產方法採用以下的工藝過程和工藝內容可以獲得最佳效果1、鐵水預處理要求前扒渣和後扒渣；2、轉爐冶煉採用自循環廢鋼；出鋼加石灰，不對鋼水脫氧；同時加強出鋼擋渣操作；3、合金微調站進行鋼包頂渣改質；4、RH爐精煉如需吹氧，則在脫碳前中期吹入氧氣；如需添加廢鋼，在脫碳前中期加入 』注意FeB加入方式和稱量精度；加入鈦鐵合金；破空前保證淨循環時間不小於5min。5、連鑄中包目標溫度控制在液相線溫度以上20°C 40°C，採用保護澆注，控制 RH出站以後鋼水增碳量小於15ppm ；6、鑄坯出爐溫度控制在1190°C 1250°C ；7、終軋溫度控制在880°C 950°C ；8、卷取溫度控制在650°C 720°C ；9、退火溫度控制在760V 850°C ；退火溫度主要促使冷軋後的鋼板組織再結晶， 溫度過低則再結晶不完全，因此要求退火溫度控制在760°C 850°C ；10、緩冷溫度控制在600°C 750°C，快冷溫度控制在350°C 450°C，過時效溫度控制在340°C 380°C。在緩冷溫度和快冷溫度的設定上，要求讓退火時處於兩相區的鋼板以較快的溫降速度冷卻，這樣有利於晶粒的細化，因此本發明要求緩冷溫度控制在600°C 750°C，快冷溫度控制在350°C 450°C，過時效溫度控制在340°C 380°C。本發明在超低碳IF鋼的基礎上，依靠添加Mn、Si、P等元素含量及退火工藝控制， 即能夠保證該冷軋鋼板的生產。上面對本發明進行了示例性描述，顯然本發明具體實現並不受上述方式的限制， 只要採用了本發明的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進，或未經改進將本發明的構思和技術方案直接應用於其它場合的，均在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種400MPa級高強度高成形性能冷軋鋼板，其特徵在於所述該冷軋鋼板的主要化學成分重量百分比為C ≤ 0. 004 % ；Si 0. 10 % 0. 40 % ；Mn :0. 1 % 1. 0 % ;P :0. 010 % 0. 100 % ； S ≤0. 030% ；Al 0. 010% 0. 050% ；Ti 0. 01% 0. 10% ；N ≤ 0. 005% ；B 0. 0004% 0. 0012%。
2.權利要求1所述的400MPa級高強度高成形性能冷軋鋼板的生產方法，其特徵在於所述的生產方法的工藝過程和工藝內容為1)、鐵水預處理要求前扒渣和後扒渣；2)、轉爐冶煉採用自循環廢鋼；出鋼加石灰，不對鋼水脫氧；同時加強出鋼擋渣操作；3)、合金微調站進行鋼包頂渣改質；4)、RH爐精煉如需吹氧，則在脫碳前中期吹入氧氣；如需添加廢鋼，在脫碳前中期加入 』注意FeB加入方式和稱量精度；加入鈦鐵合金；破空前保證淨循環時間不小於5min。5)、連鑄中包目標溫度控制在液相線溫度以上20°C 40°C，採用保護澆注，控制RH出站以後鋼水增碳量小於15ppm ；6)、鑄坯出爐溫度控制在1190°C 1250°C；7)、終軋溫度控制在880°C 950°C；8)、卷取溫度控制在650°C 720°C；9)、退火溫度控制在760V 850°C；10)、緩冷溫度控制在600°C 750°C，快冷溫度控制在350°C 450°C，過時效溫度控制在 340°C 380"C。
全文摘要
本發明公開了一種400MPa級高強度高成形性能冷軋鋼板，其主要化學成分重量百分比為C≤0.004％；Si0.1～0.4％；Mn0.1％～1.0％；P0.01～0.1％；S≤0.030％；Al0.01～0.05％；Ti0.01～0.1％；N≤0.005％；B0.0004～0.0012％。配合熱軋、冷軋及連續退火工藝，使所述的冷軋鋼板的屈服強度為210～310MPa，抗拉強度≥400MPa，延伸率≥32％，n90≥0.15，r90≥1.8；同時保證良好的板形、表面質量、衝壓性能和焊接性能；對於生產工藝沒有過高的要求，操作具備可行性；降低了生產成本，使得該冷軋鋼板在具有高強度的同時也有良好的冷成形性能。
文檔編號C22C38/14GK102199727SQ20111012662
公開日2011年9月28日 申請日期2011年5月17日 優先權日2011年5月17日
發明者劉永剛, 吳文林, 張建, 楊興亮, 汪飛松, 舒宏富, 詹華, 趙海強, 陳斌 申請人:馬鞍山鋼鐵股份有限公司