[發明專利]一種具有優異折彎表面質量的經濟型熱鍍鋅彩涂基板及其制造方法

在審

• 申請號: 201810700522.0
• 申請日: 2018-06-29
• 公開（公告）號: CN110656282A
• 公開（公告）日: 2020-01-07
• 發明（設計）人: 李永燦;朱清;梁高飛;閻元媛;班必俊
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/14;C22C33/04;C21D8/02;C23C2/06;C23C2/40
• 代理公司: 31114 上海開祺知識產權代理有限公司
• 代理人: 崔兆慧;竺明

一種具有優異折彎表面質量的經濟型熱鍍鋅彩涂基板及其制造方法，該基板化學成分質量百分比為：C：0.002～0.01％，Si：0.03～0.1％，Mn：0.2～1.0％，P：0.02～0.06％，Ti：0.04～0.07％，S≤0.005％，N≤0.003％，Al：0.01～0.06％，余量為Fe和不可避免的雜質元素，且需滿足如下關系：Ti?4C?3.5N+2Al≤0.15％。本發明制造工藝控制確保鋼板鐵素體相中固溶C含量在5?20ppm之間，制備的鋼板抗時效性能優異，折彎后無起棱等表面質量缺陷，鋼板的屈服強度≥230MPa，抗拉強度≥380MPa，延伸率≥33％，適用于制造家電外殼。

技術領域

本發明涉及一種熱鍍鋅彩涂基板，尤其涉及一種具有優異折彎表面質量的經濟型熱鍍鋅彩涂基板及其制造方法。

背景技術

傳統家電外殼采用噴涂工藝(普冷、熱鍍鋅、電鍍鋅+噴粉)，主要特點為將金屬部件成形后再進行噴粉加工，該工藝效率低、勞動強度高、涂層膜厚不均勻、污染嚴重，在日本、韓國等國家早已被淘汰。彩涂板以冷軋板或鍍鋅板為基板，經過表面預處理后連續輥涂、烘烤和冷卻制成彩板，然后再進行金屬成品加工，大幅降低環境污染和人工成本，家電彩板替代傳統噴涂產品已成為行業趨勢，2015年家電彩板全年用量在100萬噸左右。

折彎起棱是家電外殼成形時經常發生的缺陷，一般認為和鋼板拉伸屈服平臺(YPE)相關，是沖壓過程中Luders帶在鋼板表面不斷形成和累積(數量、粗糙度)的宏觀表現，為了獲得表面優良的鋼板，需要降低YPE值，使鋼板盡快進入穩定強化階段。為此，目前彩涂基板主要分兩種：一種是采用鈦、鈮元素固定間隙原子形成無時效的高強IF(Interstitial Free)鋼，但由于需要真空脫氣并額外添加合金元素(如Nb、Ti、B等)，生產成本顯著增加；另一種方法是采用低碳鋼或者微碳鋼，控制鋼板的抗時效性能，滿足用戶特定產品的技術要求，該類鋼成本低，但對成分選擇和制造工藝要求較高。

目前現有技術幾乎均針對傳統的噴粉家電殼體，對于彩涂板而言，在家電外殼應用的技術難點明顯提高，原因在于：1)二涂二烘(2C2B)，或者三涂三烘(3C3B)，烘烤溫度在200-240℃之間，烘烤總時間在5min以內，鋼板屈服延伸率上升明顯，折彎過程中表面容易出現起棱缺陷。2)二涂二烘或者三涂三烘造成固溶原子析出，提高材料屈服強度，對鋼板沖壓及其后續的整體跌落性能都有影響。因此，彩涂基板更加需要重視彩涂工藝中鋼板時效性能及其對后續家電整機跌落性能(強度)的影響，彩涂基板材料設計要根據零部件實際情況充分考慮以上兩點。并且，家電行業對鈑金件成本極其敏感，材料設計力求降低合金含量、簡化制造工藝。

發明內容

本發明目的在于提供一種具有優異折彎表面質量的經濟型熱鍍鋅彩涂基板及其制造方法，該彩涂基板抗時效性能優異，彩涂板折彎后表面平滑，無起棱等表面缺陷，且基板的屈服強度在230MPa以上，同時兼顧強度和抗時效性的要求，成本低，適用于制造家電外殼等零部件。

為了達到上述目的，本發明的技術方案是：

一種具有優異折彎表面質量的經濟型熱鍍鋅彩涂基板，其化學成分質量百分比(wt％)為：C：0.002～0.01％，Si：0.03～0.1％，Mn：0.2～1.0％，P：0.02～0.06％，Ti：0.04～0.07％，N≤0.003％，Al：0.01～0.06％，余量為Fe和不可避免的雜質元素，且上述元素同時需滿足如下關系：Ti-4C-3.5N+2Al≤0.15％。

優選的，所述經濟型熱鍍鋅彩涂基板中C：0.003～0.006％，以質量百分比計。

優選的，所述經濟型熱鍍鋅彩涂基板中Si：0.03～0.05％，以質量百分比計。

優選的，所述經濟型熱鍍鋅彩涂基板中Mn：0.2～0.5％，以質量百分比計。

優選的，所述經濟型熱鍍鋅彩涂基板中P：0.04～0.06％，以質量百分比計。