[發(fā)明專利]抗烘烤時效的彩涂鋼板/帶及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910045844.7
• 申請日: 2009-01-23
• 公開（公告）號: CN101787486A
• 公開（公告）日: 2010-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田新芳;顧進榮;馬雪丹;李招余
• 申請（專利權(quán)）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C22C38/14
• 分類號: C22C38/14;C22C33/00;C21D8/02;C21D1/26;C25D3/22
• 代理公司: 上海開祺知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31114
• 代理人: 竺明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及彩涂鋼板/帶及其制造方法，特別涉及的產(chǎn)品主要用作生 產(chǎn)家用電器外觀件的抗烘烤時效的彩涂鋼板/帶及其制造方法。

背景技術(shù)

以鋁鎮(zhèn)靜鋼作為基板的彩涂板，在彩涂涂覆工序時，經(jīng)過了約250 度的高溫烘烤，基板中固溶的C、N原子產(chǎn)生時效，析出到晶界處，形成 柯氏氣團，導(dǎo)致材料的屈服平臺升高，最大可達約60MPa，屈服延伸率 從原來為0提高到5％以上。當(dāng)用戶利用彩涂板進行圓弧形折彎加工時， 折彎部位外圓受拉、延伸增加較快，內(nèi)圓受壓，使均勻的彎曲變形變成不 均勻變形，材料發(fā)生屈服變形效應(yīng)，即由于C、N原子形成的柯氏氣團對 位錯有很強的釘扎作用，它必須在較大的外加應(yīng)力下才能使位錯掙脫氣團 的釘扎，而位錯一旦掙脫了氣團的釘扎，就可以在較低的應(yīng)力下運動，待 產(chǎn)生一定程度的延伸后，應(yīng)力又隨即上升，導(dǎo)致在變形量較大處產(chǎn)生起棱 缺陷，此缺陷嚴重地影響了家用電器外觀件的美觀性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種抗烘烤時效的彩涂鋼板/帶及其制造方 法，既可以消除現(xiàn)有方法的質(zhì)量缺陷，又無需進行任何設(shè)備改造，在不增 加生產(chǎn)難度和成本的前提下，抗烘烤時效彩涂產(chǎn)品的實物質(zhì)量達到同類產(chǎn) 品先進水平。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

抗烘烤時效的彩涂鋼板/帶，其基板成分重量百分比為：

C：≤0.003％

Si：0.15％～0.25％

Mn：0.5％～0.8％

P：0.06％～0.08％

S：≤0.01％

Ti：0.04％～0.07％

B：0.0004％～0.0008％

N：≤0.003％

Al：0.025％～0.065％

其余為Fe和不可避免的夾雜。

本發(fā)明首先從優(yōu)化彩涂基板的成分入手，設(shè)計出抗烘烤時效的合金 成分體系，控制鋼中的C含量在0.003％以下；提高鋼中的Al含量至 0.025％～0.065％，利用Al和N的強結(jié)合力生成AlN，減少固溶N，抑制 時效；適量添加Ti、B元素來固定N元素，也減少固溶N；Mn含量升高 至0.5％～0.8％，一是提高材料的強度，二是使碳化物、氮化物更加穩(wěn)定， 抑制時效；提高Si含量，起到固溶強化作用。

C：鋼中的C含量控制在0.003％以下，使C在后續(xù)生產(chǎn)過程中的晶 界析出比率降低，消除屈服平臺，防止起棱或滑移線缺陷。

Si：對時效性能影響不大，具有一定的固溶強化作用，控制在適當(dāng)范 圍。

Mn：因為Mn使碳化物變得更穩(wěn)定，所以Mn含量越高，對抗時效 性越有利?？紤]到對材料強度的影響，Mn含量控制在0.5～0.8％。

P：在鋼中固溶于鐵素體中，對鋼有硬化作用，降低延伸率和沖壓性 能，尤其是材料韌性會隨著P的增加而劣化，發(fā)生脆化。對于抗烘烤時 效鋼種，P的范圍控制在0.06～0.08％。

S：S偏析比較嚴重，會降低延伸率，形成的FeS熔點低，在晶界處 產(chǎn)生脆化，一般通過添加Mn生成熔點高的MnS，該鋼種的S含量控制 在0.01％以下。

Ti：Ti與N、C、S等元素有強親和力，特別是形成碳化物、氧化物 后微細析出，對鋼板特性有很大影響，改善了鋼板的時效性。Ti含量的 控制范圍為0.04％～0.07％。

B：B優(yōu)先與N結(jié)合生成化合物，抑制熱軋過程中AlN的析出，使 AlN的危害作用減少；B可以完全將N固定，改善時效。該鋼種添加了 微量的B，范圍為0.0004％～0.0008％。

N：N對機械性能有顯著的影響，屈服強度和抗拉強度隨N含量的增 加而增加，而延伸率下降。N有明顯的常溫時效作用，為了改善時效性能， 通常在鋼中添加Al、Ti、B等與N親和力強的元素。N含量越低越好， 但考慮到煉鋼成本和實際可操作性，N的控制范圍為0.003％以下。

Al：Al為強脫氧劑，與N有強結(jié)合力，生成AlN，減少固溶N量， 改善時效性；Al可以細化晶粒、提高韌性；利用AlN對晶粒長大抑制效 應(yīng)，在退火中細化晶粒，可以提高深沖性能。本發(fā)明產(chǎn)品Al含量為0.025～ 0.065％。

本發(fā)明抗烘烤時效的彩涂鋼板/帶的制造方法，其包括如下步驟：

1)按上述成分冶煉、二次精煉、鑄造成板坯；