[發明專利]一種改善超低碳鋁鎮靜鋼鍍鋅產品成形性能的方法

有效

• 申請號: 201510040687.6
• 申請日: 2015-01-27
• 公開（公告）號: CN104630614B
• 公開（公告）日: 2017-02-22
• 發明（設計）人: 李桂蘭;孫曉玲;郭健;韓冰;夏明生
• 申請（專利權）人: 唐山鋼鐵集團有限責任公司
• 主分類號: C22C38/04
• 分類號: C22C38/04;C21D8/02;C23C2/40;C23C2/06
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司13108
• 代理人: 劉偉

技術領域

???本發明涉及冶金技術領域，一種改善超低碳鋁鎮靜鋼鍍鋅產品成形性能的方法。

背景技術

為了提高產品成材率和沖壓后的零件外觀，對于鍍鋅產品，除了鋅層表面質量要求外，家電和汽車行業對沖壓類鍍鋅板有嚴格要求，如一方面要具有良好的機械性能，尤其是良好的沖壓性能，表現為高延伸率、加工硬化指數和塑性應變比；另一方面，材料有一定時間的抗時效特性要求，嚴格時要求在3個月以上。為了滿足客戶的不同需求，目前市場上大多采用無間隙原子鋼，即IF鋼，但是該鋼種生產成本高，生產工藝流程為轉爐煉鋼→RH精煉→連鑄→熱軋→冷軋→鍍鋅，在鍍鋅流程中板帶的加熱溫度、時間以及平整伸長率對產品的最終性能影響較大；在對產品性能要求不高的行業，也可以采用低碳鋼生產，工藝流程為轉爐煉鋼→LF精煉→連鑄→熱軋→冷軋→鍍鋅，但是，由于鋼中含有間隙原子元素，如C和N，在鍍鋅工藝中需要采用過時效處理才能獲得抗時效性能優異的成品，但是，無論采用何種冶金方案，為了使冷軋的變形晶粒能夠進行充分再結晶，在鍍鋅的均熱段需要采用高的加熱溫度，一般高于800℃，即便如此，采用連續鍍鋅方法生產低碳鋼時，由于生產速度快，加熱時間短，變形晶粒難以充分完成回復、再結晶和晶粒長大過程，導致晶粒尺寸細小，產品強度高、延伸率低、屈強比高、成形性能低等特征，而且，對于沒有時效處理段或者時效處理段較短的鍍鋅生產線，低碳鋼成品鋼板及鋼帶的力學性能會隨著儲存時間的延長而變差，如屈服強度和抗拉強度上升，斷后伸長率下降，成形性能變差，出現拉伸應變痕等成形缺陷。

因此，為了提高產品性能以滿足客戶的需求，本專利將采用一種新的方法提高這類鍍鋅產品的成形性能，而且適合沒有過時效處理段的鍍鋅生產線，與上述方式相比，通過這種生產方式所獲產品的屈服強度低、延伸率高、塑性應變比高以及屈強比低等特點，產品具有良好的抗時效特征。

發明內容

本發明提供一種改善超低碳鋁鎮靜鋼鍍鋅產品成形性能的方法，采用利于成形的超低碳鋼，并對熱軋、卷取、退火等工藝進行調整，得到的產品成本低，表面質量良好，具有優異的成形性能和抗時效性能，且無需在鍍鋅工序采用過時效處理。

本發明所采取的技術方案是：

一種改善超低碳鋁鎮靜鋼鍍鋅產品成形性能的方法，其包括熱軋、冷軋和罩式退火和鍍鋅工序，采用下述重量合金成分的鑄坯：C≤0.010%，Mn?0.15-0.35%，S≤0.010%，P≤0.015%，Si≤0.030%，Als?300-600ppm，N≤30ppm，余量為Fe和不可避免的雜質。

所述熱軋工序：終軋溫度為900±20℃，卷取溫度為600±20℃。

所述冷軋工序采用的冷軋壓下量≥70%。

所述退火工序采用全氫罩式退火爐，工藝條件為：熱點為700±20℃，冷點為650±20℃，熱點加熱速率為50-80℃/小時，熱點保溫時間為6-9小時，熱點冷卻速率為20-35℃/小時。

所述鍍鋅工序：鍍鋅段的均熱溫度為520±20℃，均熱時間為40-60秒，帶鋼入鋅鍋的溫度為470±5℃，光整伸長率為1.3-1.8%，拉矯伸長率為0.2-0.5%。

所述鍍鋅工序無需進行過時效處理。

本發明方法的優越性在于：

（1）本發明采用超低碳鋼對成形性能有利。

（2）本發明方法中熱軋工序高溫終軋有利于獲得均勻的晶粒尺寸，低溫卷取避免了氮化鋁的析出。

（3）本發明方法采用≥70%的冷軋壓下量，從而獲得有利于再結晶有利織構形成的冷軋織構。

（4）本發明方法采用罩式退火工藝對冷硬卷進行退火，有利于再結晶晶粒的充分長大和有利退火織構的形成，由于加熱速率低，在加熱過程中，氮化鋁析出先于再結晶，可以獲得有利于沖壓性能的餅狀晶粒，提高成品成形性能。

（5）本發明采用罩式退火，退火后冷卻速率低，在冷卻過程中，鋼中過飽和的自由碳原子會以碳化物形式析出，有利于降低成品鋼帶的時效敏感性。

（6）退火后的鋼帶進行鍍鋅處理，鍍鋅加熱溫度低、時間短，有利于降低能量消耗，提高生產效率，同時對罩退后產品的組織和性能影響小，鍍鋅后采用光整伸長率為1.3-1.8%，拉矯伸長率為0.2-0.5%，一方面改善了鍍鋅表面，另一方面消除了屈服平臺，改善了性能。

（7）該方式生產的鍍鋅產品，成本低，表面質量良好，具有優異的成形性能和抗時效性能，且無需在鍍鋅工序采用過時效處理。

采用上述技術方案所產生的有益效果在于：