[發(fā)明專利]一種超低碳電池外殼用冷軋鋼板及生產(chǎn)方法

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• 申請日: 2018-04-18
• 公開（公告）號: CN108728737A
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發(fā)明（設計）人: 湯亨強;張宜;趙云龍;朱倫才;舒宏富;汪建威;賈幼慶;熊華報;王占業(yè);李進;吳浩;俞波;毛鳴;唐東東;高光澤
• 申請（專利權）人: 馬鞍山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C21D8/02;C22C33/04
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產(chǎn)權代理有限公司 34107
• 代理人: 尹婷婷

本發(fā)明公開了一種超低碳電池外殼用冷軋鋼板及生產(chǎn)方法。所述冷軋鋼板包括如下化學成分及重量百分比：C：0.002％～0.006％、Si≤0.030％、Mn：0.30％～0.40％、P≤0.018％、S≤0.012％、Ti：0.035％～0.055％、Als：0.030％～0.060％、[N]≤0.004％、[O]≤0.004％，其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)。其生產(chǎn)方法包括以下步驟：鐵水冶煉→板坯連鑄→火焰清理→均熱爐均熱→熱連軋控軋控冷→卷取→酸洗→冷軋→連續(xù)退火→平整→成品。按本發(fā)明方法生產(chǎn)的冷軋鋼板，其組織形貌為鐵素體，晶粒度等級為9級；其屈服強度為180MPa～240MPa，抗拉強度為300MPa～390MPa，A₅₀≥33％，r值≥1.3，n值≥0.18。該鋼板具有優(yōu)良的沖壓性能、表面質(zhì)量、耐腐蝕性以及良好的電鍍性。

技術領域

本發(fā)明屬于鋼鐵冶煉技術領域，具體涉及一種超低碳電池外殼用冷軋鋼板及生產(chǎn)方法。

背景技術

隨著國家的發(fā)展與進步，人民的生活水平不斷提高，蓄電式數(shù)碼產(chǎn)商品、智能家居等產(chǎn)品逐漸進入千家萬戶，特別是國家大力扶持新能源汽車的推廣與應用，鋼制蓄電池作為家用電器和新能源汽車的關鍵組件其需求量逐年增加，市場潛力巨大。鋼制電池殼對不僅對鋼水純凈度要求極高，且要求其具有良好的高速沖壓性能和涂鍍性能，同時具備一定的耐腐蝕性，沖壓成形后的電池殼表面嚴禁出現(xiàn)開裂、沙眼、起皺、凹坑等缺陷。

目前市場上電池殼鋼有鋁鎮(zhèn)靜鋼和IF鋼兩種成分體系，現(xiàn)有的鋁鎮(zhèn)靜鋼的通卷性能波動較大，沖壓性能較差，現(xiàn)有的IF鋼中通常選擇加入Nb等貴重金屬元素，成本較高。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種超低碳電池外殼用冷軋鋼板及生產(chǎn)方法。通過精確控制鋼中的成分，并通過熱軋、酸洗、五機架全六輥冷連軋及連續(xù)退火、平整工序生產(chǎn)出低碳深沖電池殼用冷軋鋼板。該鋼板具有優(yōu)良的沖壓性能、表面質(zhì)量、耐腐蝕性以及良好的電鍍性。

本發(fā)明采取的技術方案為：

一種超低碳電池外殼用冷軋鋼板，所述冷軋鋼板包括如下化學成分及重量百分比：C：0.002％～0.006％、Si≤0.030％、Mn：0.30％～0.40％、P≤0.018％、S≤0.012％、Ti：0.035％～0.055％、Als：0.030％～0.060％、[N]≤0.004％、[O]≤0.004％，其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)。

本發(fā)明中鋼種合金元素的作用主要基于以下原理：

1)碳(C)：隨著C元素的降低，鋼板強度下降，延伸率、n值和r值提高，鋼板的深沖性能會逐漸提高。因此超低碳是生產(chǎn)電池殼鋼的前提條件，同時微量C元素有助于提高鋼的強度，保證電池殼不易變形。因此本發(fā)明采用超低碳成分設計，控制C：0.002％～0.006％。

2)硅(Si)：Si含量過高，鋼板表面氧化鐵皮不易去除，表面容易形成由于氧化物壓入的微裂紋，在鋼帶高速深沖過程中，微裂紋可作為裂紋原而導致鋼板開裂。此外Si元素的含量過高影響鋼板電鍍性能，因此本發(fā)明中Si≤0.030％。

3)錳(Mn)：Mn能降低奧氏體→鐵素體的相變溫度(可以彌補因C元素含量降低帶來的奧氏體→鐵素體的相變溫度升高)，擴大熱加工溫度范圍，有利于細化鐵素體晶粒尺寸；但Mn含量過高，對塑性、沖壓性能、疲勞性能都不利，綜合考慮，本發(fā)明中Mn百分含量控制范圍為0.30％～0.40％。

4)磷(P)：P在γ-Fe和α-Fe中的擴散速度小，易形成偏析，對鋼板成形性能和焊接性能不利，因此煉鋼過程中盡量降低P含量保證P≤0.018％。

5)硫(S)：S元素在電池殼鋼中是有害元素，使鋼產(chǎn)生熱脆性，降低鋼的延展性和韌性，在軋制時易造成裂紋。此外S對焊接性能也不利，且降低耐腐蝕性。因此本發(fā)明盡量將鋼中S含量控制在S≤0.012％范圍內(nèi)。