一種改善超低碳鋁鎮靜鋼鍍鋅產品成形性能的方法技術

本發明專利技術公開了一種改善超低碳鋁鎮靜鋼鍍鋅產品成形性能的方法，其包括熱軋、冷軋和罩式退火和鍍鋅工序，采用下述重量合金成分的鑄坯：C≤0.010%，Mn?0.15-0.35%，S≤0.010%，P≤0.015%，Si≤0.030%，Als?300-600ppm，N≤30ppm，余量為Fe和不可避免的雜質。本發明專利技術采用利于成形的超低碳鋼，并對熱軋、卷取、退火等工藝進行調整，得到的產品成本低，表面質量良好，具有優異的成形性能和抗時效性能，且無需在鍍鋅工序采用過時效處理。

【技術實現步驟摘要】
一種改善超低碳鋁鎮靜鋼鍍鋅產品成形性能的方法
本專利技術涉及冶金
，一種改善超低碳鋁鎮靜鋼鍍鋅產品成形性能的方法。
技術介紹
為了提高產品成材率和沖壓后的零件外觀，對于鍍鋅產品，除了鋅層表面質量要求外，家電和汽車行業對沖壓類鍍鋅板有嚴格要求，如一方面要具有良好的機械性能，尤其是良好的沖壓性能，表現為高延伸率、加工硬化指數和塑性應變比；另一方面，材料有一定時間的抗時效特性要求，嚴格時要求在3個月以上。為了滿足客戶的不同需求，目前市場上大多采用無間隙原子鋼，即IF鋼，但是該鋼種生產成本高，生產工藝流程為轉爐煉鋼→RH精煉→連鑄→熱軋→冷軋→鍍鋅，在鍍鋅流程中板帶的加熱溫度、時間以及平整伸長率對產品的最終性能影響較大；在對產品性能要求不高的行業，也可以采用低碳鋼生產，工藝流程為轉爐煉鋼→LF精煉→連鑄→熱軋→冷軋→鍍鋅，但是，由于鋼中含有間隙原子元素，如C和N，在鍍鋅工藝中需要采用過時效處理才能獲得抗時效性能優異的成品，但是，無論采用何種冶金方案，為了使冷軋的變形晶粒能夠進行充分再結晶，在鍍鋅的均熱段需要采用高的加熱溫度，一般高于800℃，即便如此，采用連續鍍鋅方法生產低碳鋼時，由于生產速度快，加熱時間短，變形晶粒難以充分完成回復、再結晶和晶粒長大過程，導致晶粒尺寸細小，產品強度高、延伸率低、屈強比高、成形性能低等特征，而且，對于沒有時效處理段或者時效處理段較短的鍍鋅生產線，低碳鋼成品鋼板及鋼帶的力學性能會隨著儲存時間的延長而變差，如屈服強度和抗拉強度上升，斷后伸長率下降，成形性能變差，出現拉伸應變痕等成形缺陷。因此，為了提高產品性能以滿足客戶的需求，本專利將采用一種新的方法提高這類鍍鋅產品的成形性能，而且適合沒有過時效處理段的鍍鋅生產線，與上述方式相比，通過這種生產方式所獲產品的屈服強度低、延伸率高、塑性應變比高以及屈強比低等特點，產品具有良好的抗時效特征。
技術實現思路
本專利技術提供一種改善超低碳鋁鎮靜鋼鍍鋅產品成形性能的方法，采用利于成形的超低碳鋼，并對熱軋、卷取、退火等工藝進行調整，得到的產品成本低，表面質量良好，具有優異的成形性能和抗時效性能，且無需在鍍鋅工序采用過時效處理。本專利技術所采取的技術方案是：一種改善超低碳鋁鎮靜鋼鍍鋅產品成形性能的方法，其包括熱軋、冷軋和罩式退火和鍍鋅工序，采用下述重量合金成分的鑄坯：C≤0.010%，Mn0.15-0.35%，S≤0.010%，P≤0.015%，Si≤0.030%，Als300-600ppm，N≤30ppm，余量為Fe和不可避免的雜質。所述熱軋工序：終軋溫度為900±20℃，卷取溫度為600±20℃。所述冷軋工序采用的冷軋壓下量≥70%。所述退火工序采用全氫罩式退火爐，工藝條件為：熱點為700±20℃，冷點為650±20℃，熱點加熱速率為50-80℃/小時，熱點保溫時間為6-9小時，熱點冷卻速率為20-35℃/小時。所述鍍鋅工序：鍍鋅段的均熱溫度為520±20℃，均熱時間為40-60秒，帶鋼入鋅鍋的溫度為470±5℃，光整伸長率為1.3-1.8%，拉矯伸長率為0.2-0.5%。所述鍍鋅工序無需進行過時效處理。本專利技術方法的優越性在于：（1）本專利技術采用超低碳鋼對成形性能有利。（2）本專利技術方法中熱軋工序高溫終軋有利于獲得均勻的晶粒尺寸，低溫卷取避免了氮化鋁的析出。（3）本專利技術方法采用≥70%的冷軋壓下量，從而獲得有利于再結晶有利織構形成的冷軋織構。（4）本專利技術方法采用罩式退火工藝對冷硬卷進行退火，有利于再結晶晶粒的充分長大和有利退火織構的形成，由于加熱速率低，在加熱過程中，氮化鋁析出先于再結晶，可以獲得有利于沖壓性能的餅狀晶粒，提高成品成形性能。（5）本專利技術采用罩式退火，退火后冷卻速率低，在冷卻過程中，鋼中過飽和的自由碳原子會以碳化物形式析出，有利于降低成品鋼帶的時效敏感性。（6）退火后的鋼帶進行鍍鋅處理，鍍鋅加熱溫度低、時間短，有利于降低能量消耗，提高生產效率，同時對罩退后產品的組織和性能影響小，鍍鋅后采用光整伸長率為1.3-1.8%，拉矯伸長率為0.2-0.5%，一方面改善了鍍鋅表面，另一方面消除了屈服平臺，改善了性能。（7）該方式生產的鍍鋅產品，成本低，表面質量良好，具有優異的成形性能和抗時效性能，且無需在鍍鋅工序采用過時效處理。采用上述技術方案所產生的有益效果在于：本專利技術采用利于成形的超低碳鋼，并對熱軋、卷取、退火等工藝進行調整，得到的產品成本低，表面質量良好，具有優異的成形性能和抗時效性能，且無需在鍍鋅工序采用過時效處理。具體實施方式下面結合具體實施例對本專利技術作進一步詳細的說明。實施例1-5中，采用下述重量合金成分的鑄坯：C≤0.010%，Mn0.15-0.35%，S≤0.010%，P≤0.015%，Si≤0.030%，Als300-600ppm，N≤30ppm，余量為Fe和不可避免的雜質。熱軋工序：終軋溫度為900±20℃，卷取溫度為600±20℃。冷軋工序采用的冷軋壓下量≥70%。退火工序采用全氫罩式退火爐，工藝條件為：熱點為700±20℃，冷點為650±20℃，熱點加熱速率為50-80℃/小時，熱點保溫時間為6-9小時，熱點冷卻速率為20-35℃/小時。鍍鋅工序：鍍鋅段的均熱溫度為520±20℃，均熱時間為40-60秒，帶鋼入鋅鍋的溫度為470±5℃，光整伸長率為1.3-1.8%，拉矯伸長率為0.2-0.5%。鍍鋅工序無需進行過時效處理。實施例1-5中，鑄坯的化學成分、熱軋工藝參數、冷軋及罩式退火參數、鍍鋅工藝參數分別見表1-4。對成品進行拉伸性能測試，拉伸試樣垂直于軋制方向，拉伸試樣的標距為80mm，試樣寬度為20mm。時效特性測試是指將鋼板或鋼帶在室溫下放置一段時間后進行拉伸試驗，如該產品在室溫下放置3個月，產品的拉伸不會出現不連續屈服，即不會出現拉伸應變痕，該鋼種的時效時間為3個月。實施例1-5產品機械性能及時效見表5。表1化學成分（重量百分比：%）表2熱軋工藝參數表3冷軋及罩式退火參數表4鍍鋅工藝參數表5機械性能及時效本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種改善超低碳鋁鎮靜鋼鍍鋅產品成形性能的方法，其包括熱軋、冷軋和罩式退火和鍍鋅工序，其特征在于：其采用下述重量合金成分的鑄坯：C≤0.010%，Mn?0.15?0.35%，S≤0.010%，P≤0.015%，Si≤0.030%，Als?300?600ppm，N≤30ppm，余量為Fe和不可避免的雜質。

【技術特征摘要】
1.一種改善超低碳鋁鎮靜鋼鍍鋅產品成形性能的方法，其包括熱軋、冷軋和罩式退火和鍍鋅工序，其特征在于：其采用下述重量合金成分的鑄坯：C＜0.010%，Mn0.22-0.35%，S≤0.010%，P≤0.015%，Si≤0.030%，Als300-600ppm，N≤30ppm，余量為Fe和不可避免的雜質；所述鍍鋅工序：鍍鋅段的均熱溫度為520±20℃，均熱時間為40-60秒，帶鋼入鋅鍋的溫度為470±5℃，光整伸長率為1.3-1.8%，拉矯伸長率為0.2-0.5%。2.根據權利要求１所述的一種改...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李桂蘭，孫曉玲，郭健，韓冰，夏明生，
申請(專利權)人：唐山鋼鐵集團有限責任公司，
類型：發明
國別省市：河北;13