冷軋鍍鋅加磷高強(qiáng)鋼帶及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種冷軋鍍鋅加磷高強(qiáng)鋼帶及其制備方法，其鋼基化學(xué)成分的重量配比為：C≤0.01%；Mn0.35～1.0%；S≤0.020%；P0.020～0.070%，Si0.06～0.16%；Als≥0.020%；B0.0005～0.0020%；Ti0.010～0.080%，其余為Fe及允許范圍內(nèi)的夾雜。本鍍鋅鋼帶通過降低碳含量保證帶鋼具有很好的沖壓性能及延展性能；同時添加適量的鈦元素來固定碳及氮元素，保證鋼板為非時效性鋼板，防止帶鋼二次加工硬化。本鍍鋅鋼帶中通過添加適量的磷實現(xiàn)固溶強(qiáng)化，因為磷元素為固溶強(qiáng)化效果最好的元素，同時為抑制磷元素的晶界脆化，加入少量的硼元素，來保證鋼的沖壓性能。本鍍鋅鋼帶中添加適量的硅元素，來保證產(chǎn)品的具有較好的塑性應(yīng)變比值r，保證產(chǎn)品有更好的成形性能。
【專利說明】冷軋鍍鋅加磷高強(qiáng)鋼帶及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鍍鋅鋼帶，尤其是一種冷軋鍍鋅加磷高強(qiáng)鋼帶及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步，汽車工業(yè)的得到飛速發(fā)展，汽車需求量越來越大。汽車的發(fā)動機(jī)蓋、門板及頂蓋等部件一般要求鋼板具有很好的沖壓性；同時保證帶鋼有一定的厚度，保證安全性。隨著汽車輕量化、安全性及節(jié)能已作為汽車工業(yè)發(fā)展的主體方向，汽車用高強(qiáng)鋼得到飛速發(fā)展。
[0003]鍍鋅用加磷高強(qiáng)鋼主要是保持超深沖鋼良好的沖壓性，通過添加磷、錳、硅等的強(qiáng)化因素，適當(dāng)?shù)奶岣咪摰膹?qiáng)度；這樣在適當(dāng)?shù)慕档蛶т摰暮穸韧瑫r，使汽車自重減輕；為節(jié)能減排做出重大貢獻(xiàn)。但是由于隨著錳、磷含量的添加，鋼板的成形性能變差(塑性應(yīng)變比r減小)，雖然在一定范圍內(nèi)隨著硅含量的增加，鋼板的成形性能增強(qiáng)(塑性應(yīng)變比r變大)；但是鋼板的沖壓性能、延展性以及時效性仍有不足。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種具有良好沖壓及延展性的冷軋鍍鋅加磷高強(qiáng)鋼帶；本發(fā)明還提供了一種冷軋鍍鋅加磷高強(qiáng)鋼帶的制備方法。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的鋼基化學(xué)成分的重量配比為:C ( 0.01% ；Mn 0.35 ?1.0% ；S ( 0.020% ；P 0.020 ?0.070%, Si 0.06 ?0.16% ；Als 彡 0.020% ；B0.0005?0.0020% ；Ti 0.010?0.080%,其余為Fe及允許范圍內(nèi)的夾雜。
[0006]優(yōu)選的鋼基化學(xué)成分的重量配比為:C ( 0.008%, Mn 0.45?1.0%，S彡0.017%，P 0.020 ?0.070%, Si 0.06 ?0.16%, Als 彡 0.020%, B 0.0005 ?0.0020%, Ti 0.050 ?0.080%,其余為Fe及允許范圍內(nèi)的夾雜。
[0007]本發(fā)明方法是將鑄坯經(jīng)熱軋、冷軋和鍍鋅工序制備而成，所述鑄坯采用上述化學(xué)成分。
[0008]本發(fā)明方法所述熱軋工序:鑄坯的加熱溫度為900?1150°C，保溫I?2小時；終軋溫度在850?910°C ;冷卻模式采用前段冷卻，卷取溫度680?720°C。
[0009]本發(fā)明方法所述冷軋工序中，冷軋壓縮比為60%?80%。
[0010]本發(fā)明方法所述鍍鋅工序:加熱溫度為800?830°C，均熱溫度為790?830°C;帶鋼入鋅鍋溫度為460?490°C。
[0011]本發(fā)明方法所述鍍鋅工序:光整機(jī)和拉矯機(jī)的總延伸率控制在1.0?1.5%。
[0012]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:本發(fā)明通過降低碳含量保證帶鋼具有很好的沖壓性能及延展性能；同時添加適量的鈦元素來固定碳及氮元素，保證鋼板為非時效性鋼板，防止帶鋼二次加工硬化。本發(fā)明中通過添加適量的磷實現(xiàn)固溶強(qiáng)化，因為磷元素為固溶強(qiáng)化效果最好的元素，同時為抑制磷元素的晶界脆化，加入少量的硼元素，來保證鋼的沖壓性能。本發(fā)明中添加適量的硅元素，來保證產(chǎn)品的具有較好的塑性應(yīng)變比值r。固溶元素一般為錳、硅及磷，其中錳和磷元素隨著添加量的增加塑性應(yīng)變比r降低，在一定范圍內(nèi)隨著硅元素的增加r值加大；這樣就能保證產(chǎn)品有更好的成形性能。
[0013]本發(fā)明方法主要是通過適當(dāng)降低碳含量添加磷、硅及適量的鈦、硼等元素，保證合金元素的固溶強(qiáng)化的效果的同時保證產(chǎn)品的沖壓成形性能；通過控制鍍鋅工藝中產(chǎn)品的加熱及均熱溫度來實現(xiàn)產(chǎn)品充分的再結(jié)晶溫度，保證產(chǎn)品的成品性能。本發(fā)明方法產(chǎn)品性能命中率高,且性能穩(wěn)定性好,生產(chǎn)難度低。

【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0015]實施例1:本冷軋鍍鋅加磷高強(qiáng)鋼帶的制備方法的工藝步驟如下所述。
[0016]經(jīng)轉(zhuǎn)爐煉鋼，連鑄，得到鑄坯。采用傳統(tǒng)熱軋生產(chǎn)線進(jìn)行熱軋，再經(jīng)冷軋生產(chǎn)線，軋制得到帶鋼基體。帶鋼基體經(jīng)鍍鋅生產(chǎn)線鍍鋅，生產(chǎn)線速度為80?100m/min，即可得到所述的冷軋鍍鋅加磷高強(qiáng)鋼帶。
[0017]所述鑄坯化學(xué)成分為:C0.004wt%, Mn 0.45wt%, S 0.005wt%, P 0.03wt%, Si0.09wt%, Als 0.032wt%, B 0.001wt%, Ti 0.066wt%，其余為 Fe 及允許范圍內(nèi)的夾雜。熱軋軋制規(guī)格為4.0X 1270mm;熱軋的主要工藝參數(shù)為:鑄坯加熱溫度1100°C，均熱(保溫)時間2小時，終軋溫度880°C ;冷卻采用前端冷卻，卷取溫度680°C。熱軋帶鋼性能:抗拉強(qiáng)度460MPa,屈服強(qiáng)度370MPa，延伸率35.0%。
[0018]所述冷軋軋制厚度為1.2 X 1250mm，壓縮比為70%。
[0019]所述鍍鋅工藝參數(shù)為:生產(chǎn)線速度為100m/min，帶鋼的加熱溫度為827°C，帶鋼的均熱溫度820°C，帶鋼入鋅鍋溫度為480°C ;光整拉矯的延伸率為1.3% ;其它參數(shù)與普通鍍鋅產(chǎn)品的運行參數(shù)相同。
[0020]所得冷軋鍍鋅加磷高強(qiáng)鋼帶的實際性能為:屈服強(qiáng)度231MPa，抗拉強(qiáng)度349MPa，Α80=40.5%，η90=0.21，r90=2.3。
[0021]實施例2:本冷軋鍍鋅加磷高強(qiáng)鋼帶的制備方法的工藝步驟如下所述。
[0022]所述鑄坯化學(xué)成分為:C0.005%, Mn 0.51%, S 0.003%, P 0.035%, Si 0.11%,Als 0.036%, B 0.0013%, Ti 0.069%，其余為Fe及允許范圍內(nèi)的夾雜。熱軋軋制規(guī)格為4.0X 1270mm。熱軋的主要工藝參數(shù)為:鑄坯加熱溫度1090°C，均熱時間2小時，終軋溫度8900C ;冷卻采用前端冷卻，卷取溫度685°C。熱軋帶鋼性能:抗拉強(qiáng)度356MPa，屈服強(qiáng)度254MPa，延伸率 41.0%。
[0023]所述冷軋軋制厚度為1.5 X 1250mm，壓縮比為62.5%。
[0024]所述鍍鋅工藝參數(shù)為:生產(chǎn)線速度為80m/min，帶鋼的加熱溫度為820°C，帶鋼的均熱溫度815°C，帶鋼入鋅鍋溫度為470°C ;光整拉矯的延伸率為1.5% ;其它參數(shù)與普通鍍鋅產(chǎn)品的運行參數(shù)相同。
[0025]所得冷軋鍍鋅加磷高強(qiáng)鋼帶的實際性能為:屈服強(qiáng)度239MPa，抗拉強(qiáng)度352MPa，Ag0=38.0%, n90=0.20, r90=2.3。
[0026]實施例3:本冷軋鍍鋅加磷高強(qiáng)鋼帶的制備方法的工藝步驟如下所述。
[0027]所述鑄坯化學(xué)成分為:C0.003%, Mn 0.75%, S 0.010%, P 0.020%, Si 0.13%,Als 0.020%, B 0.0017%, Ti 0.080%，其余為Fe及允許范圍內(nèi)的夾雜。熱軋軋制規(guī)格為4.0X 1270mm。熱軋的主要工藝參數(shù)為:鑄坯加熱溫度900°C，均熱時間1.5小時，終軋溫度850°C;冷卻采用前端冷卻，卷取溫度700°C。熱軋帶鋼性能:抗拉強(qiáng)度356MPa，屈服強(qiáng)度254MPa，延伸率 41.0%。
[0028]所述冷軋軋制厚度為1.5 X 1250mm，壓縮比為60%。
[0029]所述鍍鋅工藝參數(shù)為:生產(chǎn)線速度為90m/min，帶鋼的加熱溫度為830°C，帶鋼的均熱溫度800°C，帶鋼入鋅鍋溫度為490°C ;光整拉矯的延伸率為1.2% ;其它參數(shù)與普通鍍鋅產(chǎn)品的運行參數(shù)相同。
[0030]所得冷軋鍍鋅加磷高強(qiáng)鋼帶的實際性能為:屈服強(qiáng)度244MPa，抗拉強(qiáng)度364MPa，A80=39.5%, n90=0.21, r90=2.2。
[0031]實施例4:本冷軋鍍鋅加磷高強(qiáng)鋼帶的制備方法的工藝步驟如下所述。
[0032]所述鑄坯化學(xué)成分為:C0.01%, Mn 0.35wt%, S 0.017wt%, P 0.07wt%, Si0.16wt%, Als 0.027wt%, B 0.002wt%, Ti 0.050wt%，其余為 Fe 及允許范圍內(nèi)的夾雜。熱軋軋制規(guī)格為4.0X 1270mm;熱軋的主要工藝參數(shù)為:鑄坯加熱溫度1130°C，均熱(保溫)時間I小時，終軋溫度910°C ;冷卻采用前端冷卻，卷取溫度710°C。熱軋帶鋼性能:抗拉強(qiáng)度460MPa,屈服強(qiáng)度370MPa，延伸率35.0%。
[0033]所述冷軋軋制厚度為1.2 X 1250mm，壓縮比為80%。
[0034]所述鍍鋅工藝參數(shù)為:生產(chǎn)線速度為100m/min，帶鋼的加熱溫度為800°C，帶鋼的均熱溫度790°C，帶鋼入鋅鍋溫度為485°C ;光整拉矯的延伸率為1.0% ;其它參數(shù)與普通鍍鋅產(chǎn)品的運行參數(shù)相同。
[0035]所得冷軋鍍鋅加磷高強(qiáng)鋼帶的實際性能為:屈服強(qiáng)度273MPa，抗拉強(qiáng)度388MPa，A80=36.0%, n90=0.21, r90=2.3。
[0036]實施例5:本冷軋鍍鋅加磷高強(qiáng)鋼帶的制備方法的工藝步驟如下所述。
[0037]所述鑄坯化學(xué)成分為:C0.008%, Mn 1.0%, S 0.020%, P 0.048%, Si 0.06%,Als 0.045%, B 0.0005%, Ti 0.010%，其余為Fe及允許范圍內(nèi)的夾雜。熱軋軋制規(guī)格為4.0X 1270mm。熱軋的主要工藝參數(shù)為:鑄坯加熱溫度1150°C，均熱時間1.2小時，終軋溫度870°C;冷卻采用前端冷卻，卷取溫度720V。熱軋帶鋼性能:抗拉強(qiáng)度356MPa，屈服強(qiáng)度254MPa，延伸率 41.0%。
[0038]所述冷軋軋制厚度為1.5 X 1250mm，壓縮比為74%。
[0039]所述鍍鋅工藝參數(shù)為:生產(chǎn)線速度為90m/min，帶鋼的加熱溫度為810°C，帶鋼的均熱溫度830°C，帶鋼入鋅鍋溫度為460°C ;光整拉矯的延伸率為1.4% ;其它參數(shù)與普通鍍鋅產(chǎn)品的運行參數(shù)相同。
[0040]所得冷軋鍍鋅加磷高強(qiáng)鋼帶的實際性能為:屈服強(qiáng)度253MPa，抗拉強(qiáng)度380MPa，A80=39.5%, n90=0.22, r90=2.3。
【權(quán)利要求】
1.一種冷軋鍍鋅加磷高強(qiáng)鋼帶，其特征在于，其鋼基化學(xué)成分的重量配比為:C ( 0.01% ；Mn 0.35 ?1.0% ;S ( 0.020% ；P 0.020 ?0.070% ;Si 0.06 ?0.16%;Als ^0.020% ；B 0.0005 ?0.0020% ；Ti 0.010 ?0.080% ;其余為 Fe 及允許范圍內(nèi)的夾雜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷軋鍍鋅加磷高強(qiáng)鋼帶，其特征在于，其鋼基化學(xué)成分的重量配比為:C ( 0.008% ；Mn 0.45 ?1.0% ；S ( 0.017% ；P 0.020 ?0.070% ；Si 0.06 ?0.16% ；Als 彡 0.020% ；B 0.0005 ?0.0020% ；Ti 0.050 ?0.080% ;其余為 Fe 及允許范圍內(nèi)的夾雜。
3.一種冷軋鍍鋅加磷高強(qiáng)鋼帶的制備方法，其將鑄坯經(jīng)熱軋、冷軋和鍍鋅工序制備而成，其特征在于，所述鑄坯化學(xué)成分的重量配比為:c彡0.01% ；Mn 0.35?1.0%;S 彡 0.020% ；P 0.020 ?0.070%, Si 0.06 ?0.16% ；Als 彡 0.020% ；B 0.0005 ?0.0020% ；Ti 0.010?0.080%,其余為Fe及允許范圍內(nèi)的夾雜。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷軋鍍鋅加磷高強(qiáng)鋼帶的制備方法，其特征在于，所述熱軋工序:鑄坯的加熱溫度為900?1150°C，保溫I?2小時；終軋溫度在850?910°C ;冷卻模式采用前段冷卻，卷取溫度680?720°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷軋鍍鋅加磷高強(qiáng)鋼帶的制備方法，其特征在于:所述冷軋工序中，冷軋壓縮比為60%?80%。
6.根據(jù)權(quán)利要求3、4或5所述的冷軋鍍鋅加磷高強(qiáng)鋼帶的制備方法，其特征在于，所述鍍鋅工序:加熱溫度為800?830°C，均熱溫度為790?830°C;帶鋼入鋅鍋溫度為460?490。。。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的冷軋鍍鋅加磷高強(qiáng)鋼帶的制備方法，其特征在于，所述鍍鋅工序:光整機(jī)和拉矯機(jī)的總延伸率控制在1.0?1.5%。
【文檔編號】C23C2/06GK104328340SQ201410574792
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月25日
【發(fā)明者】李建英, 于世川, 孫力, 楊杰, 韓冰, 周雪峰, 李夢英, 楊麗芳, 武冠華, 馮慧霄, 馬光宗, 魏煥君, 佟志新 申請人:河北鋼鐵股份有限公司唐山分公司