[發明專利]薄規格高延伸率熱軋酸洗610L汽車大梁鋼帶的生產工藝

有效

• 申請號: 201310234511.5
• 申請日: 2013-06-14
• 公開（公告）號: CN103320683A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 喬治明;陳禮斌;齊長發;劉麗萍;陳俊東;王云閣;馬光宗;孫利順;汪云輝;徐杰;馮慧霄
• 申請（專利權）人: 河北鋼鐵股份有限公司唐山分公司
• 主分類號: C22C38/00
• 分類號: C22C38/00;C22C33/04;C21D8/02;C23G3/02;C23G1/08
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 李桂琴

技術領域

本發明涉及一種薄規格高延伸率熱軋酸洗610L汽車大梁鋼帶的生產工藝，屬于汽車用鋼生產工藝技術領域。

背景技術

汽車車架一般由橫梁和縱梁組成，縱梁一般采用510MPa強度等級的鋼帶沖壓，橫梁及車內支撐件一般采用420MPa?強度等級的鋼帶沖壓。但是，隨著汽車整車輕量化的發展，需要減少整車重量尤其是車架重量，其措施就是采用薄規格、高強度的610MPa等級大梁鋼替代厚規格、低強度的大梁鋼。例如：在有大梁SUV車型中，一般采用510L，但隨著輕量化的需求，2013年新車型要求采用薄規格610MPa級大梁鋼替代510MPa級大梁鋼。具體措施是用規格厚度為2.0mm～3.5mm的610MPa級薄規格汽車大梁鋼代替厚度為3.0mm～5.0mm的510MPa級大梁鋼，但目前背景技術生產的產品無法滿足上述要求。

發明內容

本發明目的是提供一種薄規格高延伸率熱軋酸洗610L汽車大梁鋼帶的生產工藝，采用鈮鈦微合金化，不添加釩、鉻等合金元素，生產出的薄規格610L汽車大梁鋼適合沖壓SUV、皮卡、輕卡等車型的大梁。由于汽車整車重量減輕，燃油消耗降低，有利于減少汽車尾氣排放，解決背景技術存在的上述問題。

本發明的技術方案是：一種薄規格高延伸率熱軋酸洗610L汽車大梁鋼帶的生產工藝，包括汽車大梁鋼帶的熱軋生產工藝和酸洗工藝，所述的汽車大梁鋼帶的熱軋生產工藝包括轉爐冶煉、?LF精煉、板坯連鑄、步進式加熱爐加熱、高壓水除鱗、單機架往復式5道次粗軋、熱卷取箱卷取、中間坯切頭、7機架精軋、層流冷卻水冷卻、卷取、空冷和平整工序；采用1700mm軋機，用厚度150mm～180mm的板坯，生產厚度規格為2.0mm～3.5mm、寬度為800～1500mm的供酸洗用熱軋汽車大梁鋼帶，上述熱軋汽車大梁鋼帶經過常溫平整后進入酸洗工藝；所述的酸洗工藝包括平整后的鋼卷開卷、焊接、活套儲存、三段連續式鹽酸酸洗、五段式水漂洗、烘干、靜電雙面涂油和卷取工序；熱軋汽車大梁鋼帶，酸洗后表面顏色為灰色或灰白色，表面有金屬光澤的酸洗汽車大梁鋼帶，再經過烘干，雙面靜電噴涂防銹油后卷取、包裝后成為成品，生產出熱軋酸洗610MPa級汽車大梁鋼帶。

所述熱軋生產工藝的步進式加熱爐加熱工序：鋼坯加熱時間為≥150分鐘，鋼坯出爐溫度在1250℃～1280℃之間；單機架往復式5道次粗軋工序：其中單道次高壓水除鱗；層流冷卻水冷卻工序：采用緩冷模式，冷卻水集管開啟模式為?XOO?，即開一關二。

所述酸洗工藝的三段連續式鹽酸酸洗工序，設有三個酸洗罐，分別是1號罐、2號罐、3號罐，酸洗中三個酸洗罐的參數分別為：?

1號罐自由酸濃度?20g/L?～30?g/L，2號罐自由酸濃度?40g/L?～60?g/L?，3號罐自由酸濃度?100g/L?～130?g/L。1號罐鐵離子濃度?100g/L?～125?g/L，2號罐鐵離子濃度?70g/L?～100?g/L?，3號罐鐵離子濃度?30g/L?～50?g/L。三個酸洗罐的酸溫度分別控制為：1號罐溫度48?～55℃?,2號罐溫度48?～55℃?，3號罐溫度50?～60℃。?

所述610L汽車大梁鋼酸洗速度為≥60米/分。?

通過電子探針技術對610MPa級熱軋汽車大梁鋼帶表面氧化鐵皮結構進行檢測，結果表明，氧化鐵皮中FeO占總比例的30%～40%左右，Fe₃O₄占60%～70%左右。當熱軋汽車大梁鋼帶表面氧化鐵皮中FeO的比例占大多數時，容易產生過酸洗，當氧化鐵皮中Fe₃O₄的比例占大多數時，易產生欠酸洗。因此，針對不同鋼種因冶煉成分、生產工藝不同形成的不同的氧化鐵皮結構，需制定不同的酸洗工藝，包括酸液的溫度、濃度，鐵離子的濃度、酸洗時酸洗工藝段速度等，才能保證酸洗后的效果。

本發明610MPa級汽車大梁鋼帶的冶煉成分范圍如下（質量百分比）：C0.05～0.09，Mn1.45～1.75，S≤0.025，P≤0.015，Si≤0.10，Nb0.053～0.075，Ti0.015～0.030，ALS0.015～0.030，其余為鐵和不可避免的雜質。

本發明610MPa級汽車大梁鋼帶的力學性能如下：

?表1

本發明生產的成品適合制造汽車橫、縱梁等對強度、耐疲勞要求高的零部件。酸洗后的表面有金屬光澤感，具有良好的電泳漆涂裝性能。同時，酸洗生產線是有酸再生車間的封閉形生產線，無廢酸排放，解決了汽車企業“土酸洗”后廢酸污染問題，社會效益顯著。