[發明專利]一種高屈強比SPCC薄鋼板冷軋及連續退火工藝方法

有效

• 申請號: 201210456190.9
• 申請日: 2012-11-14
• 公開（公告）號: CN102943164A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 孫中華;劉宏強;陳文;張鵬;聶玉珠;梁愛國
• 申請（專利權）人: 河北鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C21D8/02
• 分類號: C21D8/02;C21D1/26;C21D9/46;C21D11/00
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 曹淑敏

技術領域

本發明涉及一種高屈強比SPCC薄鋼板冷軋及連續退火工藝方法，屬于金屬材料加工和金屬熱處理技術領域。

背景技術

SPCC表示一般用冷軋碳素鋼薄板及鋼帶，主要應用于汽車制造、電氣產品、機車車輛、航空航天、精密儀表等領域。近年來，在汽車零部件領域，SPCC鋼板所具有的低廉的價格、良好的塑性加工性能和一定的抗沖壓性能，不斷贏得汽車生產商的關注，產品用量逐年增多；在食品包裝領域，某些與食品非直接接觸的干雜罐產品，如茶葉罐、餅干盒、煙盒等，均采用SPCC鋼板作為鍍錫基板，制作包裝用鋼材料。對于SPCC產品而言，SPCC薄板的優良力學性能必須經過退火工藝處理才能得到。根據退火處理方式的差異，SPCC鋼板的退火工藝分為罩式退火和連續退火兩種。目前，背景技術的低硬度級別的SPCC鋼板，多采用罩式退火工藝處理；相比較而言，高硬度級別的SPCC薄鋼板，必須經過連續退火工藝處理。然而，實際生產過程中，由于冷軋工藝參數和熱處理工藝參數控制不當，連續退火處理的高硬度級別SPCC薄鋼板會呈現晶粒尺寸粗大且分布不均的問題，經平整處理后，往往出現屈服強度指標下降，造成SPCC薄鋼板的屈強比偏低，嚴重影響產品性能指標和使用壽命。現有關于罩式退火工藝提高SPCC薄鋼板屈強比的文獻指出（齊建群，冷軋板SPCC的工藝優化與性能分析，金屬世界，2008，4，34-41；高榮慶，吳庚亮，孫建衛，壓下率和退火溫度對SPCC冷軋鋼帶組織和性能的影響，金屬熱處理，2011，36(7)，23-27）：合理控制SPCC冷軋板的壓下率或退火工藝參數，是提高SPCC鋼板屈強比的關鍵因素。但是，并沒有給出如何控制冷軋壓下率和連續退火工藝參數，提高高硬度級別SPCC薄鋼板屈強比的具體技術方案。

發明內容

本發明目的是提供一種高屈強比SPCC薄鋼板冷軋及連續退火工藝方法，將SPCC薄鋼板的冷軋壓下率與連續退火工藝相結合，充分利用冷軋大變形量促進連續退火再結晶晶粒細化的技術特點，合理控制冷軋壓下率，并嚴格控制連續退火工藝參數，保證退火后獲得晶粒細小，晶粒尺寸分布均勻的再結晶顯微組織，經平整處理后，最終獲得高屈強比的優良力學性能，解決背景技術中存在的上述問題。

本發明的技術方案是：一種高屈強比SPCC薄鋼板冷軋及連續退火工藝方法，包含如下步驟：

①將SPHC熱軋卷板，在直拉式可逆冷軋機上軋制成厚度為0.6~2.0mm的鋼板，通過罩式退火爐進行退火處理，熱處理溫度為600~650^oC，熱處理時間為5~30min；退火處理后的鋼板進行二次冷軋，鋼板的厚度減薄至0.15~?0.2mm，稱為薄鋼板，冷軋壓下率為75~90%；

②將薄鋼板送入連續退火爐，進行連續退火處理；在連續退火爐的加熱段，薄鋼板由室溫加熱至580~620^oC，升溫速率維持在10~15^oC/s；然后，薄鋼板進入連續退火爐的均熱段做保溫處理，保溫時間為30~80s；離開均熱段后，帶鋼進入連續退火爐的冷卻段，通過連續退火爐自帶的氮-氫混合冷卻氣氛，使鋼板快速冷卻至500~550^oC，冷卻速率維持在15~?40^oC/s；

③將連續退火處理后的薄鋼板進行恒延伸率方式的平整處理；平整延伸率為0.5~1.5%，經平整處理，最終SPCC薄鋼板的平均晶粒尺寸分布在5.0~?6.8μm范圍內，屈強比維持在0.94~0.98之間。

所述的SPHC熱軋卷板的厚度為2.5--3.0mm，在直拉式可逆冷軋機上軋制成厚度為0.6~2.0mm的鋼板，通過罩式退火爐進行退火處理，熱處理溫度為600~650^oC，熱處理時間為5~30min；退火處理后的鋼板進行二次冷軋，鋼板的厚度減薄至0.15~?0.2mm。

本發明的技術特點：

步驟①中將SPHC熱軋卷分兩次減薄，一方面是為了保證二次冷軋過程具有較高的冷軋壓下率，起到破壞罩式退火鋼板再結晶晶粒組織的目的，減小軋制組織的變形晶粒在厚度方向上的尺寸，以便連續退火后得到晶粒細小，尺寸分布均勻的再結晶組織；另一方面，軋制過程分兩次進行，通過中間過程的罩式退火處理，可以降低二次軋制時軋輥的損耗。