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1、(10)申请公布号 CN 102758129 A(43)申请公布日 2012.10.31CN102758129A*CN102758129A*(21)申请号 201210202941.4(22)申请日 2012.06.19C22C 38/04(2006.01)C22C 33/04(2006.01)C21C 7/06(2006.01)C21D 8/04(2006.01)C23C 2/06(2006.01)C23C 2/40(2006.01)(71)申请人河北钢铁股份有限公司邯郸分公司地址 056015 河北省邯郸市复兴路232号(72)发明人谷凤龙 何方 张义春 杨西鹏王连轩 杨帆 程迪 杜艳玲(。
2、74)专利代理机构石家庄冀科专利商标事务所有限公司 13108代理人曹淑敏(54) 发明名称一种用铝镇静钢生产无锌花镀锌板DX54D+Z的方法(57) 摘要本发明涉及一种用铝镇静钢生产无锌花镀锌板DX54D+Z的方法,属于冶金板材生产技术领域。技术方案是包含冶炼、热轧、冷轧、镀锌工序,在冶炼工序中,铝镇静钢化学成分的质量百分比为:C:0.010.02%,Si0.006,Mn:0.120.18,P0.01%,S0.015%,Als:0.0250.06%,N0.004%,剩余为Fe。本发明的积极效果:不另外添加微合金元素,改良了传统铝镇静钢的成分,降低了C、Si含量,通过改进炼钢、热轧、冷轧连退工。
3、艺,成本低,性能好,成品力学性能指标:屈服强度约181MPa,抗拉强度约311MPa,延伸率40%,n约0.22,r值约2.20。(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书5页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 1 页 说明书 5 页1/1页21.一种用铝镇静钢生产无锌花镀锌板DX54D+Z的方法,其特征在于包含冶炼、热轧、冷轧、镀锌工序,在冶炼工序中,铝镇静钢化学成分的质量百分比为:C:0.010.02%,Si0.006,Mn:0.120.18,P0.015%,S0.015%,Als:0.0250.06%,N0.004%,剩余为Fe。2.根据权利要求1所述之。
4、一种用铝镇静钢生产无锌花镀锌板DX54D+Z的方法,其特征在于所述的冶炼工序中:a、转炉吹炼终点要求 C0.05%,终点温度控制在170010,控制终点氧500950ppm;b、RH真空处理时间在20-33分钟,纯脱气5-12分钟,极限真空度1.05mbar;脱碳结束后加铝脱氧,为保证C含量不低于下限要求,加入高碳锰铁调节锰含量、碳含量;c、保证钢水在RH处理结束后至连铸开浇期间保持钢水镇静3060分钟,充分上浮钢水中的夹杂物,以纯净钢水;c、相对于转炉钢水装入量,出钢过程中每炉加入质量百分比为0.0090.0011%的萤石、0.00200.0023%的石灰和0.00140.0018%的铝渣作。
5、为顶渣改质剂。3.根据权利要求1或2所述之一种用铝镇静钢生产无锌花镀锌板DX54D+Z的方法,其特征在于所述的热轧工序,要求低温加热,高温终轧,高温卷取:a、热轧加热温度为1180-1220b、精轧开轧温度为1050-1080c、终轧温度为880-910d、卷取温度为630-710e、热轧过程中,粗轧保温罩正常投入,粗轧结束后不待温。4.根据权利要求1或2所述之一种用铝镇静钢生产无锌花镀锌板DX54D+Z的方法,其特征在于所述的冷轧工序中,酸轧成品表面粗糙度控制在1.01.2m。5.根据权利要求1或2所述之一种用铝镇静钢生产无锌花镀锌板DX54D+Z的方法,其特征在于所述的镀锌工序:a、连退均。
6、热温度为780860,保温时间80200s缓冷终冷温度为640-700板带入锌锅温度45510生产带速介于40313m/min之间,带速与厚度必须相互匹配;b、光整延伸率设定为0.2-0.6%,拉矫延伸率设定为0.10.4%,光整、拉矫延伸率必须与厚度相互匹配;c、锌锅Al含量控制在0.180.23%,Pb30PPm,Sb20PPm,锌锅温度控制在4603。权 利 要 求 书CN 102758129 A1/5页3一种用铝镇静钢生产无锌花镀锌板 DX54D+Z 的方法技术领域0001 本发明涉及一种用铝镇静钢生产无锌花镀锌板DX54D+Z的方法,属于冶金板材生产技术领域。技术背景0002 无锌花。
7、镀锌板DX54D+Z的定义是:DX54D+Z是一种深冲用镀锌板,主要用于冲压较为复杂的零件,覆盖件,本工艺生产的DX54D+Z属于无锌花表面,其特点是板面锌花尺寸小于1mm2,耐腐蚀性,涂装性较好。目前生产深冲级别镀锌板DX54D+Z主要使用IF钢,IF钢中杂质较少,连退快速加热,高温均热过程中铁素体易于长大,连退后IF钢屈服强度低,n、r值高,深冲性好。但是,IF钢C含量低(一般C0.005%),RH脱碳时间长,而且需要加入Ti、Nb等合金,成本较高。传统的低碳铝镇静钢成本较低,但由于C含量高,连退时效过程中C与Fe形成FexC(x:23),这些连退时效过程中形成的碳化物具有很强的析出强化作。
8、用,提高了钢带的屈服强度,降低了钢板的韧性和深冲性。发明内容0003 本发明的目的是提供一种用铝镇静钢生产无锌花镀锌板DX54D+Z的方法,不另外添加微合金元素,改良了传统铝镇静钢的成分,降低了C、Si含量,通过改进炼钢、热轧、冷轧连退工艺,生产出一种屈服强度低、延伸率高、n和r值高的深冲用冷轧板,成本低,性能好,解决背景技术存在的上述问题。0004 本发明的技术方案是:一种用铝镇静钢生产无锌花镀锌板DX54D+Z的方法,包含冶炼、热轧、冷轧、镀锌工序,在冶炼工序中,铝镇静钢化学成分的质量百分比为:C:0.010.02%,Si0.006,Mn:0.120.18,P0.015%,S0.015%,。
9、Als:0.0250.06%,N0.004%,剩余为Fe。0005 所述的冶炼工序中,转炉控制如下:平均装入废钢的质量比10%/炉,铁水质量比90%以上;炉渣碱度按4.0-4.5控制,转炉冶炼使用硫含量小于0.03的低硫石灰,石灰的活性氧化钙含量大于90%,粒度560mm;转炉吹炼终点要求 C0.05%、P0.008%、S0.008%,终点温度控制在170010,控制终点氧500950ppm,保障RH进站要求;稳定控制出钢量,钢包净空30010mm,为RH处理提供了合适的钢包空间;出钢过程前后双挡渣,严格控制下渣量;相对于转炉钢水装入量,出钢过程中每炉加入质量百分比为0.0090.0011%的。
10、萤石、0.00200.0023%的石灰和0.00140.0018%的铝渣作为顶渣改质剂。0006 所述的冶炼工序中,RH真空处理时间通过传质方程理论计算而得,处理时间为20-33分钟,纯脱气5-12分钟,极限真空度1.05mbar;脱碳结束后加铝脱氧,加入高碳锰铁调节锰含量;保证钢水在RH处理结束后至连铸开浇期间保持钢水镇静3060分钟,充分上浮钢水中的夹杂物,以纯净钢水。0007 所述的热轧工序,要求低温加热,高温终轧,高温卷取;说 明 书CN 102758129 A2/5页4a、热轧加热温度为1180-1220。0008 b、精轧开轧温度为1050-1080。0009 c、终轧温度为880。
11、-910。0010 d、卷取温度为630-710。0011 e、热轧过程中,粗轧保温罩正常投入,粗轧结束后不待温。0012 所述的冷轧工序,酸轧压下率控制在7085%;酸轧成品表面粗糙度控制在1.01.2m。0013 所述的镀锌工序中,连退均热温度为780860,保温时间80200s;缓冷终冷温度为640-700;板带入锌锅温度45510;生产带速介于40313m/min之间,带速与厚度必须相互匹配;为消除铝镇静钢屈服平台,光整延伸率设定为0.2-0.6%,拉矫延伸率设定为0.10.4%,光整、拉矫延伸率设置必须与厚度相互匹配。0014 所述的镀锌工序中,所述的镀锌工序中,锌锅Al含量控制在0。
12、.180.23%,Pb30PPm,Sb20PPm,锌锅温度控制在4603。0015 本发明的积极效果:不另外添加微合金元素,改良了传统铝镇静钢的成分,降低了C、Si含量,通过改进炼钢、热轧、冷轧连退工艺,生产出一种屈服强度低、延伸率高、n和r值高的深冲用冷轧板,成本低,性能好,成品力学性能指标:屈服强度约191MPa,抗拉强度约311MPa,延伸率40%,n约0.22,r值约2.20。具体实施方式0016 以下结合实施例,进一步说明本发明。0017 在实施例中,包含冶炼、热轧、冷轧、镀锌工序。0018 1、冶炼工序:转炉 RH冶炼 实施例用钢化学成分如表1所示。0019 表1 化学成分(化学成。
13、分:wt%)说 明 书CN 102758129 A3/5页5转炉装入脱硫铁水为270吨。相对于转炉钢水装入量,出钢过程中每炉加入质量百分比为0.00107%的萤石、0.00214%的石灰和0.0016%的铝渣作为顶渣改质剂。0020 炉渣碱度按4.5控制,RH真空处理时间为26分钟,纯脱气时间为10分钟,极限真空度1.00mbar。RH真空处理工艺根据传质模型计算。0021 较低的C含量将使得连退过程中析出的碳化物减少,Ar1、Ar3温度上升。较低的Si含量可明显降低钢的屈服、抗拉强度,提高钢的韧性。合理的Als含量有利于固定中钢种N,形成AlN从而降低N的固溶强化作用,提高钢的韧性。0022。
14、 2、热轧工序:加热温度120020,加热时间40120min,精轧开轧温度为105010,终轧温度90010,卷取温度70010。0023 实施例成品规格为两卷12832.5mm。具体工艺参数见表2。0024 表2 热轧工艺参数较低的加热温度保证了连铸冷却至室温过程中形成的AlN不发生溶解。较高的卷取温度将使得AlN进一步熟化。粗大的AlN颗粒在降低钢中N含量同时,减少其对后续退火过程中铁素体的钉轧,有利于得到粗大的铁素体组织。0025 3、冷轧工序:带钢酸轧成品规格均为12500.5mm,冷轧压下率分别为80%,成品粗糙度分别为1. 20.1m。0026 4、镀锌工序具体连退工艺见表3。0。
15、027 表3 连退工艺说 明 书CN 102758129 A4/5页6此次试制平整延伸率设定为0.25%,拉矫延伸率设定为0.1%。0028 C含量为0.010.02时,Ar1温度范围730770。当均热温度为800时,钢带处于双相区,此时的组织为铁素体+奥氏体。由于连退加热速度快,均热时间短,在双相区未相变为奥氏体的铁素体晶粒将继续长大,并且由于铁素体中C固溶度小于奥氏体中C固溶度,铁素体中的C含量将向奥氏体扩散,从而降低双相区中粗大铁素体的C含量。均热结束进入缓冷段时,由于温度下降,相变的奥氏体将发生铁素体相变,过饱和的C将形成Fe3C颗粒。由于缓冷段处于降温过程,且时间短,相变的铁素体无法充分长大,最终形成粗大铁素体与细小铁素体混合的组织。快冷结束后进入时效段,在400的时效温度下,铁素体中过饱和的C进一步析出形成FexC(x:23)。发生形变时,粗大的铁素体由晶粒尺寸较大,C含量低,析出物少,将先发生屈服从而达到降低屈服强度的作用。0029 实施例1的力学性能力学性能见表4。0030 表4 力学性能说 明 书CN 102758129 A5/5页7表4中力学性能完全满足国标GB/T2518-2008中关于DX54D+Z相关力学性能要求。说 明 书CN 102758129 A。