專利名稱：一種軟質鍍錫原鋼板及其制造方法
技術領域：
本發明屬于鋼板生產技術領域，特別涉及一種軟質鍍錫原鋼板及其制造方法。
背景技術：
鍍錫板是一個大型現代化鋼鐵企業的標志性和基礎產品，它是企業的冶煉、軋制與涂鍍水平的最直接體現。鍍錫板的生產是一個系統工程，各個工序都會影響材料的最終性能，其中在煉鋼工序的鋼質純凈度控制和夾雜物控制是得到優質冷軋鍍錫原鋼板的基礎。一般飲料罐、食品罐等用的錫板材質按調質度來區分。調質度的洛氏硬度HR30Tm值表示，一次冷軋產品按材質的軟硬程度劃分為T1-5，二次冷軋產品劃分為DR8-10，為了 生產各種調質度的鍍錫板，一般T3級別以下的軟質鍍錫原板采用低碳鋁鎮靜鋼作為原料，以罩式退火法進行生產。T3級別以上的硬質鍍錫原板用連續退火法生產，DR鍍錫原板是經某種方式退火后，再用二次冷軋法來生產。但是，關于軟質鍍錫原板，也一直希望能采用連續退火法來生產。日本川崎鋼鐵公司已在世界上率先確立了以低碳鋁鎮靜鋼(Al含量O. 039Γ0. 07%)作為原料，用具有快冷和過時效處理段的連續退火法使材質軟化的技術，并且T2以上的鍍錫原板已用這種技術進行了工業生產。如果能用連續退火法生產材質最軟的Tl鍍錫原板，則T2以上鍍錫原板可通過加工硬化法得到，可使生產工藝更加合理化。最近，日本川崎鋼鐵公司千葉廠利用超低碳鋼的特點開發了適于用連續退火法制造Tl鉻錫原板的技術。即采用添加微量鈮的超低碳鋁填靜鋼作為原料，將熱帶終軋溫度控制在較低溫度830°C左右，卷取溫度控制在中溫600°C左右，連續退火加熱周期控制在再結晶溫度以上的中溫，并以較短時間進行均熱(750°C，10s)。采用這種新工藝，可以用連續退火法高效率地生產異向性小、深沖加工性能好、材質均勻、厚板和板的薄鍍錫原板。但是上述鋁鎮靜鋼都存在三氧化二鋁夾雜的問題。

發明內容
本發明的目的在于解決現有技術鋼中三氧化二鋁夾雜過多問題，提供一種能滿足連續退火生產方法要求的軟質鍍錫原鋼板及其制造方法。本發明的具體技術方案如下本發明軟質鍍錫原鋼板的化學組成質量百分比為C O. 00019Π). 010%,Si ( O. 02%, Mn O. 10% 0· 60%, P 彡 O. 02%, S 彡 O. 02%, Al ( O. 02%, N 彡 O. 002%, O 彡 O. 005%,還含有Nb O. 0059Π). 05%和/或Ti O. 005% 0. 07%,其余為Fe和不可避免的雜質元素。本發明軟質鍍錫原鋼板的化學組成還可含有Ca O. 00059Π). 005%和/或MgO. 0005% 0· 005%。
本發明軟質鍍錫原鋼板在上述成分基礎上還可含有B O. 00019Γ0. 005%。本發明軟質鍍錫原鋼板的制造方法的工藝流程為鐵水預處理一轉爐冶煉一爐外精煉一保護澆鑄一熱軋一酸洗冷軋一退火一檢查一包裝；在轉爐冶煉時控制鋼水終點氧活度為O. 029Π). 06% ;爐外精煉過程中對鋼水進行真空處理，精確控制C、Mn等合金元素含量，減少鋼水中的氧、氮等氣體含量。本發明軟質鍍錫原鋼板的制造方法所述的退火可以采用連續退火方式也可以采用罩式退火方式，采用連續退火方式時退火溫度區間為72(T850°C，過時效溫度區間為350 450°C，平整延伸率為I. 0% 2. 5%。本發明鋼中C含量為C O. 00019Γ0. 010%，含量低于0. 0001%，在工業生產上很難做
至IJ，在經濟上也不可行；含量高于0. 010%，會影響成型性能、耐腐蝕性能、焊接性能；Si ( 0. 02%,需要嚴格限定Si含量以滿足標準需要；·Mn 0. 109ΠΧ 60%,Mn含量低于O. 10%，不能起到固溶強化的效果，含量高于O. 60%，造成強度過高，將影響成型性及耐腐蝕性能；P^O. 02%, S^O. 02%, P、S作為雜質元素，含量越少越好；Al ( 0. 02%, Al作為脫氧劑的一種，可以有效減少鋼中的氧含量，同時Al能夠與鋼中的N形成Α1Ν，減輕時效作用，含量過高會產生大量的Al2O3夾雜，當鋼中沒有Al含量的時候，可以解決Al2O3夾雜的問題；N彡0.002%，O彡0.005%，嚴格控制鋼中的N、O含量，N含量過高，會造成嚴重的時效現象，O含量低于一定值時，鋼質純凈，鋼中的夾雜物減少；Nb 0. 005% 0. 05%, Ti 0. 005% 0. 07%, Nb、Ti的加入，主要目的是消除C、N等間隙原子，含量太少不能完全消除間隙原子，含量太多增加成本，同時會引起鋼的硬化；B 0. 000ΡΓΟ. 005%, B可以強化晶界，提高鋼的強度；改善鍍錫板在成型過程中的二次加工性能，低于0. 0001%不能達到應有的效果，高于0. 005%時會產生較多的BN夾雜；Ca 0 . 00 0 59Γ0. 005%, Mg 0. 0005°/Γ0· 005%,能夠提高鋼水的純凈度，改善鋼中的夾雜物形狀，提聞成型性能。本發明控制鋼水轉爐終點氧活度在0. 029Γ0. 06%范圍，高于0. 06%氧化性太強，易于形成氧化物夾雜，低于0. 02%不易控制。本發明技術方案有效解決了用連續退火方法生產軟質鍍錫原鋼板較為困難的問題，降低了鋼中的夾雜物含量，提高了鋼板的成型性能。
具體實施例方式下面通過實施例對本發明做進一步的說明。實施例I :鋼的化學組成為C0. 01%, Si 0. 01%, Mn 0. 30%, P 0. 01%, S 0. 008%, Al 0. 02%, N0. 002%, O 0. 001%，Ti 0. 07%，其余為Fe和一些不可避免的雜質元素；轉爐終點氧活度控制在0. 04%以下；連續退火最高溫度為720°C，過時效溫度為450°C，平整延伸率I. 0%。冷軋鍍錫原板退火之后的表面洛氏硬度(HR30Tm)值為56，夾雜物等級為D0，無屈服平臺。實施例2
鋼的化學組成為CO. 002%, Si O. 01%, Mn O. 15%, P O. 007%, S O. 004%, Al O. 00%,N O. 001%, O O. 0008%, Ti O. 04%, Ca O. 001%，其余為Fe和一些不可避免的雜質元素；轉爐
終點氧活度控制在O. 03%以下；連續退火最高溫度為780°C，過時效溫度為410°C，平整延伸率 I. 7%。冷軋鍍錫原板退火之后的表面洛氏硬度(HR30Tm)值為52，夾雜物等級為D0，無屈服平臺。實施例3 鋼的化學組成為CO. 002%, Si O. 0 1%, Mn O. 13%, P O. 012%, S O. 006%, AlO. 001%, N O. 001%, O O. 0008%, Ti O. 02%, Nb O. 02%, Mg O. 001%，其余為 Fe 和一些不可避免
的雜質元素；轉爐終點氧活度控制在O. 03%以下；連續退火最高溫度為800°C，過時效溫度為430°C，平整延伸率2. 2%。冷軋鍍錫原板退火之后的表面洛氏硬度(HR30Tm)值為50，夾雜物等級為D0，無屈服平臺。實施例4 鋼的化學組成為CO. 001%, Si O. 01%, Mn O. 45%, P O. 010%, S O. 003%, Al O. 00%,N O. 001%, O O. 0006%, Nb O. 005%, Mg O. 001%, B O. 002%，其余為 Fe 和一些不可避免的雜
質元素；轉爐終點氧活度控制在O. 04%以下；連續退火最高溫度為780°C，過時效溫度為370°C，平整延伸率2. 5%。冷軋鍍錫原板退火之后的表面洛氏硬度(HR30Tm)值為53，夾雜物等級為D0，無屈服平臺。實施例5 鋼的化學組成為CO. 004%, Si O. 01%, Mn O. 55%, P O. 011%, S O. 002%, Al
O.005%, N O. 0005%, O O. 0005%, Ti O. 06%, Ca O. 005%，其余為 Fe 和一些不可避免的雜質元
素；轉爐終點氧活度控制在O. 05%以下；罩式退火最高溫度為680°C，平整延伸率O. 9%。冷軋鍍錫原板退火之后的表面洛氏硬度(HR30Tm)值為55，夾雜物等級為D0，無屈服平臺。實施例6 鋼的化學組成為CO. 001%, Si O. 01%, Mn O. 50%, P O. 011%, S O. 002%, Al O. 00%,N O. 0009%, O O. 0006%, Ti O. 02%, Mg O. 005%，其余為Fe和一些不可避免的雜質元素；轉爐
終點氧活度控制在O. 04%以下；連續退火最高溫度為850°C，過時效溫度為420°C，平整延伸率 I. 3%ο冷軋鍍錫原板退火之后的表面洛氏硬度(HR30Tm)值為58，夾雜物等級為D0，無屈服平臺。實施例7 鋼的化學組成為CO. 004%, Si O. 01%, Mn O. 40%, P O. 011%, S O. 002%, Al
O.0001%, N O. 0014%, Nb O. 01%, Ti O. 03%, O O. 005%, B O. 005%，其余為 Fe 和一些不可避免
的雜質元素；轉爐終點氧活度控制在O. 04%以下；連續退火最高溫度為740°C，過時效溫度為350°C，平整延伸率I. 5%冷軋鍍錫原板退火之后的表面洛氏硬度(HR30Tm)值為51，夾雜物等級為D0，無屈服平臺。實施例8 鋼的化學組成為CO. 001%, Si O. 01%, Mn O. 15%, P O. 012%, S O. 006%, AlO. 001%, N O. 001%, O O. 0008%, Nb O. 05%, Mg O. 001%, Ca O. 001%，其余為 Fe 和一些不可避
免的雜質元素；轉爐終點氧活度控制在O. 03%以下；連續退火最高溫度為760°C，過時效溫度為390°C，平整延伸率2. 0%冷軋鍍錫原板退火之后的表面洛氏硬度(HR30Tm)值為48，夾雜物等級為D0，無屈服平臺。實施例9:
鋼的化學組成為CO. 002%, Si O. 01%, Mn O. 35%, P O. 010%, S O. 003%, Al O. 00%,N O. 001%, O O. 0006%, Ti O. 04%, Ca O. 001%, B O. 002%，其余為 Fe 和一些不可避免的雜
質元素；轉爐終點氧活度控制在O. 04%以下；連續退火最高溫度為780°C，過時效溫度為400°C，平整延伸率I. 8%。冷軋鍍錫原板退火之后的表面洛氏硬度(HR30Tm)值為52，夾雜物等級為D0，無屈服平臺。實施例10 鋼的化學組成為CO. 0005%, Si O. 01%, Mn O. 60%, P O. 010%, S O. 003%, AlO. 01%, N O. 001%, O O. 0006%, Ca O. 002%, Ti O. 005%, Mg O. 001%, B O. 002%,其余為 Fe 和一
些不可避免的雜質元素；轉爐終點氧活度控制在O. 04%以下；連續退火最高溫度為780°C，過時效溫度為410°C，平整延伸率I. 6%。冷軋鍍錫原板退火之后的表面洛氏硬度(HR30Tm)值為53，夾雜物等級為D0，無屈服平臺。實施例11 鋼的化學組成為CO. 001%, Si O. 01%, Mn O. 60%, P O. 010%, S O. 003%, AlO. 001%, N O. 001%, O O. 0006%, Ca O. 002%, Nb O. 005%, Mg O. 001%, B O. 002%，其余為 Fe
和一些不可避免的雜質元素；轉爐終點氧活度控制在O. 04%以下；連續退火最高溫度為790°C，過時效溫度為410°C，平整延伸率I. 6%。冷軋鍍錫原板退火之后的表面洛氏硬度(HR30Tm)值為52，夾雜物等級為D0，無屈服平臺。實施例12 鋼的化學組成為CO. 01%, Si O. 01%, Mn O. 30%, P O. 01%, S O. 008%, Al O. 02%, N
O.002%, O O. 001%，Nb O. 05%，其余為Fe和一些不可避免的雜質元素；轉爐終點氧活度控制在O. 04%以下；連續退火最高溫度為740°C，過時效溫度為450°C，平整延伸率I. 0%。冷軋鍍錫原板退火之后的表面洛氏硬度(HR30Tm)值為56，夾雜物等級為D0，無屈服平臺。實施例13 鋼的化學組成為CO. 01%, Si O. 01%, Mn O. 30%, P O. 01%, S O. 008%, Al O. 006%,N O. 002%, O O. 001%, Ti O. 03%, Nb O. 03%，其余為Fe和一些不可避免的雜質元素；轉爐終點氧活度控制在O. 04%以下；連續退火最高溫度為760°C，過時效溫度為450°C，平整延伸率I.0%。冷軋鍍錫原板退火之后的表面洛氏硬度(HR30Tm)值為56，夾雜物等級為D0，無屈服平臺。實施例14 鋼的化學組成為CO. 01%, Si O. 01%, Mn O. 30%, P O. 01%, S O. 008%, Al O. 01%,N O. 002%, O O. 001%, Nb O. 05%, B O. 001%，其余為Fe和一些不可避免的雜質元素；轉爐終
點氧活度控制在O. 04%以下；連續退火最高溫度為750°C，過時效溫度為450°C，平整延伸率
I.0%。
冷軋鍍錫原板退火之后的表面洛氏硬度(HR30Tm)值為53，夾雜物等級為D0，無屈服平臺。實施例15 鋼的化學組成為CO. 01%, Si O. 01%, Mn O. 30%, P O. 01%, S O. 008%, Al O. 008%,N O. 002%, O O. 001%, Ti O. 03%, Nb O. 03%, B O. 001%，其余為 Fe 和一些不可避免的雜質元
素；轉爐終點氧活度控制在O. 04%以下；連續退火最高溫度為780°C，過時效溫度為450°C，平整延伸率I. 0%。冷軋鍍錫原板退火之后的表面洛氏硬度(HR30Tm)值為54，夾雜物等級為D0，無屈服平臺。實施例16 鋼的化學組成為CO. 001%, Si O. 01%, Mn O. 50%, P O. 011%, S O. 002%, AlO. 003%, N O. 0009%, O O. 0006%, Nb O. 02%, Mg O. 005%，其余為 Fe 和一些不可避免的雜質元
素；轉爐終點氧活度控制在O. 04%以下；連續退火最高溫度為840°C，過時效溫度為420°C，平整延伸率I. 3%。冷軋鍍錫原板退火之后的表面洛氏硬度(HR30Tm)值為58，夾雜物等級為D0，無屈服平臺。
權利要求
1.一種軟質鍍錫原鋼板，其特征在于鋼板的化學組成質量百分比為CO. ΟΟΟΡ/ΓΟ. 010%, Si ( O. 02%, Mn O. 10% 0· 60%, P 彡 O. 02%, S 彡 O. 02%, Al ( O. 02%,N 彡 O. 002%, O 彡 O. 005%,還含有 Nb O. 005% 0· 05% 和 / 或 Ti O. 005% 0· 07%,其余為 Fe 和不可避免的雜質元素。
2.根據權利要求I所述的軟質鍍錫原鋼板，其特征在于，其化學組成還含有CaO. 0005% O. 005% 和 / 或 MgO. 0005% O. 005%。
3.根據權利要求I或2所述的軟質鍍錫原鋼板，其特征在于，其化學組成還含有BO. ΟΟΟΡ/ΓΟ. 005%。
4.一種權利要求1、2或3所述軟質鍍錫原鋼板的制造方法，其特征在于生產工藝流程為鐵水預處理一轉爐冶煉一爐外精煉一保護澆鑄一熱軋一酸洗冷軋一退火一檢查一包裝；在所述轉爐冶煉時控制鋼水終點氧活度為0. 02%-0. 06% ;爐外精煉過程中對鋼水進行真空處理，精確控制C、Mn等合金元素含量，減少鋼水中的氧、氮等氣體含量。
5.根據權利要求4所述軟質鍍錫原鋼板的制造方法，其特征在于所述退火采用連續退火方式或罩式退火方式，采用連續退火時退火溫度區間為72(T850°C，過時效溫度區間為350 450°C，平整延伸率為I. 0% 2. 5%。
全文摘要
本發明提供一種軟質鍍錫原鋼板及其制造方法。鋼板的化學組成C 0.0001%~0.010%，Si≤0.02%，Mn 0.10%~0.60%，P≤0.02%，S≤0.02%，Al≤0.02%，N≤0.002%，O≤0.005%，還含有Nb 0.005%~0.05%和/或Ti 0.005%~0.07%，余為Fe。其工藝流程為鐵水預處理—轉爐冶煉—爐外精煉—保護澆鑄—熱軋—酸洗冷軋—退火—檢查—包裝；轉爐冶煉時控制鋼水終點氧活度為0.02%~0.06%；爐外精煉過程中對鋼水進行真空處理，精確控制C、Mn等合金元素含量，減少鋼水中的氧、氮等氣體含量。采用本發明有效解決了用連續退火方法生產軟質鍍錫原鋼板較為困難的問題，降低了鋼中的夾雜物含量，提高了鋼板的成型性能。
文檔編號C22C38/12GK102912227SQ201210408099
公開日2013年2月6日 申請日期2012年10月23日 優先權日2012年10月23日
發明者呂家舜, 劉仁東, 李鋒, 廖相巍, 楊洪剛, 周芳 申請人:鞍鋼股份有限公司