一種具有特深沖性能的搪瓷用熱軋鋼帶及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種熱軋?zhí)麓射搸е圃旒夹g(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種具有特深沖性能的搪 瓷用熱軋鋼帶及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 搪瓷鋼用途主要分為三大類:日用;化工設(shè)備;環(huán)保設(shè)備。其中,用鋼板制作熱水 器搪瓷內(nèi)膽的加工工藝主要包括成型、焊接和搪瓷;成型的方式主要是沖壓和焊接,對(duì)成型 后的制坯經(jīng)表面處理后進(jìn)行搪瓷,再經(jīng)烘烤和高溫?zé)Y(jié)而成,產(chǎn)品具有耐壓、耐高溫和耐腐 蝕性好等特點(diǎn)。
[0003] 搪瓷鋼板的性能要求與其加工工藝密切相關(guān),主要包括強(qiáng)度、成形性、抗鱗爆性、 密著性和焊接性能等方面,不同的用途,要求具有不同的綜合性能相適應(yīng)??棍[爆性能是搪 瓷鋼應(yīng)有的最基本、也是最重要的性能指標(biāo)之一。鋼板本身的抗鱗爆性能是導(dǎo)致搪瓷制品 產(chǎn)生鱗爆的主要原因之一,如果氫在鋼板中擴(kuò)散慢,在相同的搪瓷工藝下進(jìn)入鋼板中的氫 就少,這將有利于防止搪瓷制品的鱗爆。而一般的熱軋?zhí)麓射摚瑹o(wú)法同時(shí)滿足成型時(shí)超深 沖和搪瓷時(shí)抗鱗爆的需要,因此對(duì)于搪瓷鋼,需要針對(duì)不同的用途,調(diào)整化學(xué)成分和生產(chǎn)工 藝,以保證產(chǎn)品成型的需要,并保證鋼中有足夠的氫陷阱,實(shí)現(xiàn)良好的抗鱗爆性能。
[0004] 通常屈服強(qiáng)度160_26010^,抗拉強(qiáng)度大于30010^,延伸率大于38%的搪瓷用鋼帶 是用冷軋?zhí)麓射搸У姆椒▉?lái)生產(chǎn),該強(qiáng)度級(jí)別熱水器內(nèi)膽用熱軋?zhí)麓射搶?duì)鋼帶的強(qiáng)塑性匹 配及抗鱗爆性能要求較高,其難點(diǎn)在于解決鋼帶的成型性能和抗鱗爆性能的矛盾。近幾年, 為降低成本,市場(chǎng)上出現(xiàn)了以熱軋?zhí)麓射摯胬滠執(zhí)麓射摰内厔?shì),在替代的過程中,在滿足 高成形性能的前提下,搪瓷鋼的鱗爆缺陷等成了首要解決的核心技術(shù)問題,并始終無(wú)法解 決抗鱗爆性能和超深沖的矛盾,同時(shí)滿足兩者使用要求的難度較大,所以目前國(guó)內(nèi)還沒有 此類成熟產(chǎn)品。
[0005] 根據(jù)研宄表明,抗鱗爆性能與氫陷阱有關(guān),熱軋?zhí)麓射摰臍湎葳逯饕射撝械奈?出相和晶界等提供,但這又與材料的深沖性能相悖,損害了成形性能。因此,如何實(shí)現(xiàn)該矛 盾的統(tǒng)一是生產(chǎn)熱軋深沖搪瓷鋼的關(guān)鍵。
[0006] 經(jīng)檢索,目前已有的相關(guān)報(bào)道,如公開號(hào)CN101353758A和CN101353756A的中國(guó)專 利分別公開了一種雙面搪瓷用熱軋高強(qiáng)度鋼板和搪瓷用熱軋高強(qiáng)度鋼板及其制造方法。其 碳含量較高,強(qiáng)度級(jí)別也較高,鋼板的深沖性能較差;而公開號(hào)為CN1966753A的中國(guó)專利 一種熱軋雙面搪瓷用鋼板及其制造方法,是以較高含量的鈦?zhàn)鳛闅湎葳?,且硫含量極低,因 此成本較高;專利號(hào)為CN201110052860雙面搪瓷用熱軋鋼板及其生產(chǎn)方法,其含有較高的 碳和一定含量的銻。專利號(hào)為CN101812630A的深沖用熱軋高強(qiáng)度搪瓷鋼板及其制造方法, 其含碳量較高,且屬于深沖用的熱軋高強(qiáng)鋼板。總之,上述有關(guān)專利均無(wú)法滿足特深沖或超 深沖的成型需要,無(wú)法替代市場(chǎng)上的冷軋?zhí)麓捎娩摪濉?br>
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明的目的就在于提供一種具有特深沖性能的搪瓷用熱軋鋼帶及其制備方法, 用于替代冷軋?zhí)麓捎娩搧?lái)制作具有超深沖要求的熱水器內(nèi)膽,該方法制作的熱軋鋼帶兼具 良好的深沖性能、抗鱗爆性能和焊接性能,并滿足熱水器內(nèi)膽的耐壓要求。
[0008] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種具有特深沖性能的搪瓷用熱 軋鋼帶,其特征在于:所述熱軋鋼帶的化學(xué)成分重量百分比為0.005%< 0.010%、 Si^ 0. 05 % ,0. 10 % ^Mn^ 0. 30 % ,0. 040 % ^Ti^ 0. 080 %,P^ 0. 025 % ,0. 010 % 彡S彡0? 035%、0. 010%彡Als彡0? 060%、N彡0? 006%,余量為鐵及不可避免的雜質(zhì)。 [0009] 作為優(yōu)選,所述熱軋鋼帶的厚度為1. 6~3. 0mm,為該強(qiáng)度級(jí)別的要求。
[0010] 作為優(yōu)選,所述熱軋鋼帶的金相組織由鐵素體和微量珠光體或微量滲碳體組成, 為其滿足鱗爆性能。
[0011] 作為優(yōu)選,所述熱軋鋼帶的鐵素體的平均晶粒度為8~10級(jí),該晶粒度等級(jí)是為 了更好地滿足深沖性能。
[0012] 作為優(yōu)選,一種具有特深沖性能的搪瓷用熱軋鋼帶,所述熱軋鋼帶的化學(xué)成分重 量百分比為C= 0? 008%、Si彡 0? 02%、Mn= 0? 15%、Ti= 0? 067%、P彡 0? 004%、S= 0. 012%、Als= 0.027%、N彡0.005%,余量為鐵及不可避免的雜質(zhì)。
[0013] -種具有特深沖性能的搪瓷用熱軋鋼帶的制備方法,方法步驟如下:
[0014] 步驟a澆鑄成坯,
[0015] 將含有下述化學(xué)成分質(zhì)量百分比鋼水經(jīng)真空脫氣處理后,連鑄成鋼坯:0.005% 彡C彡 0? 010%、Si彡 0? 05 %、0? 10 % 彡Mn彡 0? 30 %、0? 040 % 彡Ti彡 0? 080 %、 P彡 0? 025%、0. 010%彡S彡 0? 035%、0. 010%彡Als彡 0? 060%、N彡 0? 006%,余量為鐵 及不可避免的雜質(zhì);
[0016] 步驟b粗軋,
[0017] 將步驟a的鋼坯在步進(jìn)式加熱爐中加熱至1180°C-1220°C,經(jīng)過18~20MPa高壓 水除鱗后,進(jìn)行粗軋成中間板,中間板坯厚度為35-40mm,再中間板采用無(wú)芯移送熱卷箱卷 取;
[0018] 步驟c精軋,
[0019] 再將步驟b的中間板送往精軋機(jī)進(jìn)行軋制形成鋼帶;
[0020] 步驟d冷卻
[0021] 采用后段冷卻或空冷的方式,對(duì)步驟c中精軋后的鋼帶進(jìn)行冷卻;
[0022] 步驟e卷取,
[0023] 待精軋后的鋼帶冷卻至700-750°C時(shí)進(jìn)行卷取;
[0024] 步驟f
[0025] 對(duì)步驟e的鋼帶進(jìn)行酸洗使其平整,平整壓下率不大于3. 5%。
[0026] 作為優(yōu)選,步驟c中,精軋時(shí)開軋溫度控制在1010-1050°C,終軋溫度范圍控制為 880°C_930°C。
[0027] 作為優(yōu)選,步驟c中,精軋后鋼帶厚度為1. 66~3. 06mm。
[0028] 作為優(yōu)選,步驟f中,酸洗后鋼帶厚度為1. 6~3. 0mm。
[0029] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:通過本發(fā)明制備的熱軋鋼帶兼具良好的深 沖性能、抗鱗爆性能和焊接性能,而且無(wú)需對(duì)現(xiàn)有設(shè)備改造,工藝條件簡(jiǎn)單可控,并具有成 本低的優(yōu)點(diǎn)。并滿足熱水器內(nèi)膽的耐壓要求,可用于替代冷軋?zhí)麓捎娩搧?lái)制作具有超深沖 要求的熱水器內(nèi)膽。
【附圖說(shuō)明】
[0030] 圖1為本發(fā)明金相組織形貌示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 實(shí)施例1-6 :下面將對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。本發(fā)明為一種具有特深沖性能的搪 瓷用熱軋鋼帶,其化學(xué)成分重量百分比為:〇. 005%彡C彡0. 010%、Si彡0. 05%、0. 10% ^Mn^ 0. 30%,0. 040%^Ti^ 0. 080%,P^ 0. 025%,0. 010%^S^ 0. 035%,0. 010% <Als< 0.060%、0.006%,余量為鐵及不可避免的雜質(zhì)。冶煉的鋼水成分如表1。
[0032] 制備方法包括以下步驟:鋼水經(jīng)真空處理一澆鑄鋼坯一加熱一高壓水除鱗一粗軋 -熱卷箱卷取一精乳一冷卻一卷取一平整。
[0033] 表1本發(fā)明搪瓷鋼化學(xué)成分(重量百分比% )
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種具有特深沖性能的搪瓷用熱軋鋼帶,其特征在于:所述熱軋鋼帶的化學(xué)成分 重量百分比為 〇? 005 % 彡C彡 0? 010%、Si彡 0? 05%、0. 10 % 彡Mn彡 0? 30%、0. 040% ^Ti^ 0. 080 %,P^ 0. 025%,0.010 % ^S^ 0. 035%,0.010 % ^Als^ 0. 060%, NS0.006%,余量為鐵及不可避免的雜質(zhì)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種具有特深沖性能的搪瓷用熱軋鋼帶,其特征在于:所述熱 軋鋼帶的厚度為1. 6~3.Omm0
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種具有特深沖性能的搪瓷用熱軋鋼帶,其特征在于:所述熱 軋鋼帶的金相組織由鐵素體和微量珠光體組成,或鐵素體和微量滲碳體組成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述一種具有特深沖性能的搪瓷用熱軋鋼帶,其特征在于:所述熱 軋鋼帶的鐵素體的平均晶粒度為8~10級(jí)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種具有特深沖性能的搪瓷用熱軋鋼帶,其特征在于:所述熱 軋鋼帶的化學(xué)成分重量百分比為C= 0? 008%、Si彡0? 02%、Mn= 0? 15%、Ti= 0? 067%、 P彡0.004%、S= 0.012%、Als= 0.027%、N彡0.005%,余量為鐵及不可避免的雜質(zhì)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述一種具有特深沖性能的搪瓷用熱軋鋼帶 的制備方法,其特征在于,方法步驟如下: 步驟a澆鑄成坯, 將含有下述化學(xué)成分質(zhì)量百分比鋼水經(jīng)真空脫氣處理后,連鑄成鋼坯:0.005% ^C^ 0. 010 %,Si^ 0. 05%,0.10 % ^Mn^ 0. 30%,0.040 % ^Ti^ 0. 080 %, P彡 0? 025%、0. 010%彡S彡 0? 035%、0. 010%彡Als彡 0? 060%、N彡 0? 006%,余量為鐵 及不可避免的雜質(zhì); 步驟b粗軋, 將步驟a的鋼坯在步進(jìn)式加熱爐中加熱至1180°C-1220°C,經(jīng)過18~20MPa高壓水除 鱗后,進(jìn)行粗軋成中間板,中間板坯厚度為35-40mm,再中間板采用無(wú)芯移送熱卷箱卷?。? 步驟c精乳, 再將步驟b的中間板送往精軋機(jī)進(jìn)行軋制形成鋼帶; 步驟d冷卻 采用后段冷卻或空冷的方式,對(duì)步驟c中精軋后的鋼帶進(jìn)行冷卻; 步驟e卷取, 待精軋后的鋼帶冷卻至700-750°C時(shí)進(jìn)行卷??; 步驟f 對(duì)步驟e的鋼帶進(jìn)行酸洗使其平整,平整壓下率不大于3. 5%。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種具有特深沖性能的搪瓷用熱軋鋼帶的制備方法,其特征在 于:步驟c中,精軋時(shí)開軋溫度控制在1010-1050°C,終軋溫度范圍控制為880°C_930°C。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種具有特深沖性能的搪瓷用熱軋鋼帶的制備方法,其特征在 于:步驟c中,精乳后鋼帶厚度為1. 66~3. 06mm。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種具有特深沖性能的搪瓷用熱軋鋼帶的制備方法,其特征在 于:步驟f中,酸洗后鋼帶厚度為1. 6~3. 0mm。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有特深沖性能的搪瓷用熱軋鋼帶及其制備方法,所述熱軋鋼帶的化學(xué)成分重量百分比為0.005%≤C≤0.010%、Si≤0.05%、0.10%≤Mn≤0.30%、0.040%≤Ti≤0.080%、P≤0.025%、0.010%≤S≤0.035%、0.010%≤Als≤0.060%、N≤0.006%,制備方法為鋼水經(jīng)真空處理→澆鑄鋼坯→加熱→高壓水除鱗→粗軋→熱卷箱卷取→精軋→冷卻→卷取→平整。與現(xiàn)有技術(shù)相比,通過本發(fā)明制備的熱軋鋼帶兼具良好的深沖性能、抗鱗爆性能和焊接性能,滿足熱水器內(nèi)膽的耐壓要求,可用于替代冷軋?zhí)麓捎娩搧?lái)制作具有超深沖要求的熱水器內(nèi)膽。
【IPC分類】C22C38-14, C21D8-02
【公開號(hào)】CN104789864
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510150443
【發(fā)明人】吳菊環(huán), 肖堯, 翁建軍, 徐權(quán), 常軍, 冉夢(mèng)倫, 李正榮, 付開忠, 李衛(wèi)平, 趙國(guó)英, 王羿
【申請(qǐng)人】攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼鐵研究院有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請(qǐng)日】2015年3月31日