本發明屬于冶金技術領域,具體涉及一種超高強度退火鋼板及其制造方法。
背景技術:
隨著汽車安全性能要求的提高,在汽車車身制造中越來越多地采用具有良好強塑積的高強鋼。一方面在不損失汽車安全性能的前提下減輕車身重量;另一方面降低汽車油耗并減少環境污染;因此,高強鋼在汽車車身制造中的使用越來越多,尤其是在一些安全件和結構件生產上。但是隨著強度的提高,材料的塑形會相應的降低,加工性能變差,尤其是成型性能,一方面是因為為了提高材料的強度添加合金元素,如c和mn等,另一方面,隨著汽車部件的設計和優化,部分零件對成型的要求越來越高。在提高材料強度基礎上,保證塑形不會嚴重損害,雙相鋼是一個選擇,該類鋼種由鐵素體與馬氏體組成,具有低屈強比、高初始加工硬化率、良好的強度和延伸性配合等特點,已發展成為一種汽車用高強度沖壓用鋼。
技術實現要素:
本發明要解決的技術問題是提供一種超高強度退火鋼板,本發明還提供一種超高強度退火鋼板的制造方法;產品具有良好的焊接性能。
為解決上述技術問題,本發明采取的技術方案是:一種超高強度退火鋼板及其制造方法,所述鋼板化學成分組成及質量百分含量為:c:0.07~0.12%,mn:2.20~2.50%,s≤0.0050%,p≤0.020%,si:0.30~0.70%,als:0.02~0.05%,mo:0.10~0.25%,cr:0.40~0.60%,b:0.0005~0.0013%,ti:0.015~0.030%,n≤0.0030%,h≤0.0002%,其余為鐵和不可避免的雜質。
本發明所述鋼板厚度為1.0-2.0mm;當鋼板厚度在t≤1.2mm時,橫向和縱向上,折彎角為90°,折彎半徑為0.5t不開裂;鋼板厚度在1.2mm<t≤1.6mm,在橫向和縱向上,折彎角為90°,折彎半徑為0.75t不開裂;鋼板厚度在1.6mm<t≤2.0mm,在橫向和縱向上,折彎角為90°,折彎半徑為1.0t不開裂,所述t為鋼板毫米厚度。
本發明所述鋼板組織為分布均勻的馬氏體和鐵素體,鐵素體相尺寸≤10μm,馬氏體型相尺寸≤7μm;屈服強度550-850mpa,抗拉強度≥980mpa,斷后伸長率a80≥10%。
本發明化學成分設計思路如下:
c:鋼中最基本的元素,對提高鋼的強度起著非常重要的作用,對鋼的屈服強度和抗拉強度影響最大。通常情況下,鋼的強度越高,延伸率越低,為了在高強度的基礎上,同時具有良好的焊接性能,因此碳含量控制在0.07~0.12%之間。
mn:是奧氏體穩定化元素,可以有效提高奧氏體島的淬透性,因而降低兩相區加熱后,冷卻過程中獲得雙相組織所必須的冷卻速率。mn也可以降低鐵素體中的固溶c,促使c向奧氏體中轉移,提高奧氏體淬透性的同時凈化鐵素體基體,從而提高雙相鋼的延性,因此,mn對雙相鋼組織的形成具有重要作用。mn含量控制在2.20~2.50%。
si:是鐵素體形成元素,易于向鐵素體溶解,并且可以有效地提高c、mn在鐵素體中的化學勢,兩相區退火過程中,si的添加顯著加速c、mn向奧氏體中的轉移,從而間接增加奧氏體的穩定性。si使鐵素體充分“凈化”,避免了c在鐵素體中的大量間隙固溶。si含量高在熱軋時會在表面形成橄欖石型的氧化鐵皮,難以去除,不利于表面質量,而太低則起不到鐵素體排碳的效果,si含量控制在0.30~0.70%。
cr:為鐵素體形成元素,與si的作用相似,促成鐵素體的形成,進而增加未轉變奧氏體的穩定性和淬透性。cr可以推遲珠光體轉變,降低bs點,抑制貝氏體相變。此外,cr可以促進c向奧氏體擴散,并可降低鐵素體的屈服強度,更有利于獲得低屈服強度的雙相鋼。cr含量控制在0.40~0.60%。
p:在本發明中,p為雜質元素,控制的越低越好。
al:脫氧元素,為了有效地脫氧通常將als控制在0.02~0.05%。
n:為有害雜質元素,在室溫的鐵素體中擴散速度快,很容易導致室溫時效,為了使得最終產品具有良好的成形性能,本發明中n含量控制在30ppm及以下。
s:有害雜質元素,控制越低越好,從而減輕鋼種的帶狀組織,本發明控制在0.005%及以下。
ti:為碳化物、氮化物或碳氮化物形成元素,防止鑄坯加熱過程中的晶粒粗化,同時通過析出強化提高基體強度。
mo:提高淬透性,同時在熱軋過程中,提高再結晶溫度,細化組織,減輕帶狀組織,考慮到所起左右和成本,控制在0.10~0.25%。
b:b在鋼中的主要作用是增加鋼的淬透性,從而節約其他較稀貴的金屬。為了這一目的,其含量一般規定在0.0005~0.0013%范圍內。
本發明還提供一種超高強度退火鋼板的制造方法,所述制造方法包括鐵水預處理、轉爐煉鋼、lf爐精煉、rh精煉、連鑄、熱軋、冷軋和連續退火工序,所述鐵水預處理工序:采用復合噴吹顆粒mg,將鐵水s降至0.0030%以下。
本發明所述轉爐煉鋼工序,轉爐終點控制如下,c:0.035-0.050%,mo:0.18-0.22%,溫度為1660-1680℃,氧位:600-900ppm;并在出鋼過程中加入si-mn合金、鋁鐵和低碳鉻鐵,控制轉爐大包各元素含量如下:si:0.45-0.55%、mn:2.30-2.40%、cr:0.45-0.55%、als:0.030-0.045%,轉爐大包c含量控制在0.08-0.11%,轉爐大包溫度為1560-1600℃。
本發明所述連鑄工序,中包過熱度為25-35℃,連鑄拉速為0.8-1.2m/min。
本發明所述熱軋工序,板坯加熱溫度1250-1300℃,加熱時間為180~220min,精軋進口溫度1050-1070℃,終軋溫度890-920℃,卷取溫度600-630℃。
本發明所述冷軋工序,冷軋壓下率為50~80%。
本發明所述連續退火工序,退火均熱溫度為760-800℃,均熱時間為60~250s,快冷開始溫度為650-700℃,過時效溫度為240-300℃,終冷后水冷卻至室溫。
本發明所述平整工序,采用恒軋制力控制模式,軋制力在6000-8000kn。
本發明所述超高強度退火鋼板產品標準參考歐標en10338。
采用上述技術方案所產生的有益效果在于:1、本發明采用低碳設計,通過mn的固溶強化、mo的晶粒細化、ti析出強化和細晶強化來控制材料的強度和帶狀組織,通過合金元素含量的變化以及工藝參數的調整,獲得的產品具有優異的焊接性、折彎性能及抗氫致延遲開裂的能力。2、本發明鋼板組織為分布均勻的馬氏體和鐵素體,鐵素體相尺寸≤10μm,馬氏體相尺寸≤7μm。3、本發明鋼板屈服強度在550-850mpa,抗拉強度≥980mpa,斷后伸長率a80≥10%。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細的說明。
本發明一種超高強度退火鋼板及其制造方法包括鐵水預處理、轉爐煉鋼、lf爐精煉、rh精煉、連鑄、熱軋、冷軋和連續退火工序,具體工藝步驟如下所述:
(1)鐵水預處理工序:采用復合噴吹顆粒mg,將鐵水s降至0.0030%以下。
煉鋼工序:采用100噸頂底復吹轉爐,轉爐冶煉添加石灰、輕燒白云石造渣,通過轉爐吹煉降低碳和磷,在冶煉中mo鐵隨廢鋼一起加入,轉爐終點控制為,c:0.035-0.050%,mo:0.18-0.22%;溫度1660-1680℃,氧位:600-900ppm,出鋼過程中擋渣,前擋:滑板;后擋:“擋渣錐+滑板”的方式確保噸鋼下渣量在3kg/t以內,并在出鋼過程中加入si-mn合金、鋁鐵和低碳鉻鐵,控制轉爐大包各元素含量如下:si:0.45-0.55%、mn:2.30-2.40%、cr:0.45-0.55%、als:0.030-0.045%,轉爐大包c含量控制在0.08-0.11%,轉爐大包溫度為1560-1600℃。
(2)lf精煉工序:采用石灰和鋁酸鈣造渣,并對cr、mn、si和als等含量加以調整,采用電極加熱鋼水,lf出站溫度為1625-1655℃。
(3)rh精煉工序:真空脫氣將鋼中的氫含量降低到2ppm以下,對mn、si和als進行微調,并進行ti合金化,調整鋼水成分至目標范圍,出站溫度為1565-1585℃。
(4)所述連鑄工序,中包過熱度為25-35℃,連鑄拉速為0.8-1.2m/min。
(5)熱軋工序:板坯加熱溫度1250-1300℃,精軋進口溫度1050-1070℃,終軋溫度890-920℃,卷取溫度600-630℃,板坯加熱時間為180~220min。
(6)冷軋工序:冷軋壓下率為50~80%。
(7)連續退火工序:退火均熱溫度為760-800℃,均熱時間為60~250s,快冷開始溫度為650-700℃,過時效溫度為240-300℃,終冷后水冷卻至室溫。
(8)平整工序:工作輥直徑為650±2mm,采用軋制力控制模式,軋制力在6000-8000kn。
實施例1
本實施例超高強度退火鋼板厚度為1.0mm,其化學成分組成及質量百分含量見表1。
本實施例超高強度退火鋼板及其制造方法包括鐵水預處理、轉爐煉鋼、lf爐精煉、rh精煉、連鑄、熱軋、冷軋和連續退火工序,具體工藝步驟如下所述:
(1)鐵水預處理工序:采用復合噴吹顆粒mg,將鐵水s降至0.0025%。
煉鋼工序:采用100噸頂底復吹轉爐,轉爐冶煉添加石灰、輕燒白云石造渣,通過轉爐吹煉降低碳和磷,在冶煉中mo鐵隨廢鋼一起加入,轉爐終點控制為,c:0.035%,mo:0.20%;溫度1680℃,氧位900ppm,出鋼過程中擋渣,前擋:滑板;后擋:“擋渣錐+滑板”的方式確保噸鋼下渣量在2.5kg/t,并在出鋼過程中加入si-mn合金、鋁鐵和低碳鉻鐵,控制轉爐大包各元素含量如下:si:0.48%、mn:2.35%、cr:0.48%、als:0.040%,轉爐大包c含量控制在0.10%,轉爐大包溫度為1580℃。
(2)lf精煉工序:采用石灰和鋁酸鈣造渣,并對cr、mn、si和als等含量加以調整,并采用電極加熱鋼水,lf出站溫度為1645℃。
(3)rh精煉工序:真空脫氣將鋼中的氫含量降低到2ppm以下,對mn、si和als進行微調,并進行ti合金化,調整鋼水成分至目標范圍,出站溫度為
1582℃。
(4)所述連鑄工序,中包過熱度為27℃,連鑄拉速為1.0m/min。
(5)熱軋工序:板坯加熱溫度1280℃,精軋進口溫度1055℃,終軋溫度890℃,卷取溫度600℃,板坯加熱時間為200min。
(6)冷軋工序:冷軋壓下率為50%。
(7)連續退火工序:退火均熱溫度為760℃,均熱時間為60s,快冷開始溫度為680℃,過時效溫度為280℃,終冷后水冷卻至室溫。
(8)平整工序:采用軋制力控制模式,軋制力6500kn。
本實施例超高強度退火鋼板組織為分布均勻的馬氏體和鐵素體,鐵素體晶粒為10μm,馬氏體為7μm。
鋼板的機械性能見表2;橫向和縱向上,折彎角為90°,折彎半徑為0.5t不開裂。
實施例2
本實施例超高強度退火鋼板厚度為1.2mm,其化學成分組成及質量百分含量見表1。
本實施例超高強度退火鋼板及其制造方法包括鐵水預處理、轉爐煉鋼、lf爐精煉、rh精煉、連鑄、熱軋、冷軋和連續退火工序,具體工藝步驟如下所述:
(1)鐵水預處理工序:采用復合噴吹顆粒mg,將鐵水s降至0.0027%。
煉鋼工序:采用100噸頂底復吹轉爐,轉爐冶煉添加石灰、輕燒白云石造渣,通過轉爐吹煉降低碳和磷,在冶煉中mo鐵隨廢鋼一起加入,轉爐終點控制為,c:0.050%,mo:0.18%;溫度1673℃,氧位820ppm,出鋼過程中擋渣,前擋:滑板;后擋:“擋渣錐+滑板”的方式確保噸鋼下渣量在2.7kg/t,并在出鋼過程中加入si-mn合金、鋁鐵和低碳鉻鐵,控制轉爐大包各元素含量如下:si:0.45%、mn:2.30%、cr:0.50%、als:0.035%,轉爐大包c含量控制在0.11%,轉爐大包溫度為1600℃。
(2)lf精煉工序:采用石灰和鋁酸鈣造渣,并對cr、mn、si和als等含量加以調整,并采用電極加熱鋼水,lf出站溫度為1648℃。
(3)rh精煉工序:真空脫氣將鋼中的氫含量降低到2ppm以下,對mn、si和als進行微調,并進行ti合金化,調整鋼水成分至目標范圍,出站溫度為1565℃。
(4)所述連鑄工序,中包過熱度為28℃,連鑄拉速為0.8m/min。
(5)熱軋工序:板坯加熱溫度1290℃,精軋進口溫度1060℃,終軋溫度900℃,卷取溫度625℃,板坯加熱時間為220min。
(6)冷軋工序:冷軋壓下率為54%。
(7)連續退火工序:退火均熱溫度為780℃,均熱時間為80s,快冷開始溫度為650℃,過時效溫度為260℃,終冷后水冷卻至室溫。
(8)平整工序:采用軋制力控制模式,軋制力8000kn。
本實施例超高強度退火鋼板組織為分布均勻的馬氏體和鐵素體,鐵素體晶粒為9μm,馬氏體為6μm。
鋼板的機械性能見表2;橫向和縱向上,折彎角為90°,折彎半徑為0.5t不開裂。
實施例3
本實施例超高強度退火鋼板厚度為1.5mm,其化學成分組成及質量百分含量見表1。
本實施例超高強度退火鋼板及其制造方法包括鐵水預處理、轉爐煉鋼、lf爐精煉、rh精煉、連鑄、熱軋、冷軋和連續退火工序,具體工藝步驟如下所述:
(1)鐵水預處理工序:采用復合噴吹顆粒mg,將鐵水s降至0.0022%。
煉鋼工序:采用100噸頂底復吹轉爐,轉爐冶煉添加石灰、輕燒白云石造渣,通過轉爐吹煉降低碳和磷,在冶煉中mo鐵隨廢鋼一起加入,轉爐終點控制為,c:0.045%,mo:0.20%;溫度1660℃,氧位600ppm,出鋼過程中擋渣,前擋:滑板;后擋:“擋渣錐+滑板”的方式確保噸鋼下渣量在3.0kg/t,并在出鋼過程中加入si-mn合金、鋁鐵和低碳鉻鐵,控制轉爐大包各元素含量如下:si:0.55%、mn:2.40%、cr:0.45%、als:0.030%,轉爐大包c含量控制在0.085%,轉爐大包溫度為1560℃。
(2)lf精煉工序:采用石灰和鋁酸鈣造渣,并對cr、mn、si和als等含量加以調整,并采用電極加熱鋼水,lf出站溫度為1625℃。
(3)rh精煉工序:真空脫氣將鋼中的氫含量降低到2ppm以下,對mn、si和als進行微調,并進行ti合金化,調整鋼水成分至目標范圍,出站溫度為1585℃。
(4)所述連鑄工序,中包過熱度為25℃,連鑄拉速為1.1m/min。
(5)熱軋工序:板坯加熱溫度1300℃,精軋進口溫度1065℃,終軋溫度915℃,卷取溫度615℃,板坯加熱時間為190min。
(6)冷軋工序:冷軋壓下率為60%。
(7)連續退火工序:退火均熱溫度為800℃,均熱時間為125s,快冷開始溫度為700℃,過時效溫度為240℃,終冷后水冷卻至室溫。
(8)平整工序:采用軋制力控制模式,軋制力7200kn。
本實施例超高強度退火鋼板組織為分布均勻的馬氏體和鐵素體,鐵素體晶粒為8μm,馬氏體為5μm。
鋼板的機械性能見表2;在橫向和縱向上,折彎角為90°,折彎半徑為0.75t不開裂。
實施例4
本實施例超高強度退火鋼板厚度為2.0mm,其化學成分組成及質量百分含量見表1。
本實施例超高強度退火鋼板及其制造方法包括鐵水預處理、轉爐煉鋼、lf爐精煉、rh精煉、連鑄、熱軋、冷軋和連續退火工序,具體工藝步驟如下所述:
(1)鐵水預處理工序:采用復合噴吹顆粒mg,將鐵水s降至0.0030%。
煉鋼工序:采用100噸頂底復吹轉爐,轉爐冶煉添加石灰、輕燒白云石造渣,通過轉爐吹煉降低碳和磷,在冶煉中mo鐵隨廢鋼一起加入,轉爐終點控制為,c:0.047%,mo:0.22%;溫度1665℃,氧位900ppm,出鋼過程中擋渣,前擋:滑板;后擋:“擋渣錐+滑板”的方式確保噸鋼下渣量在2.6kg/t,并在出鋼過程中加入si-mn合金、鋁鐵和低碳鉻鐵,控制轉爐大包各元素含量如下:si:0.48%、mn:2.35%、cr:0.55%、als:0.045%,轉爐大包c含量控制在0.10%,轉爐大包溫度為1590℃。
(2)lf精煉工序:采用石灰和鋁酸鈣造渣,并對cr、mn、si和als等含量加以調整,并采用電極加熱鋼水,lf出站溫度為1655℃。
(3)rh精煉工序:真空脫氣將鋼中的氫含量降低到2ppm以下,對mn、si和als進行微調,并進行ti合金化,調整鋼水成分至目標范圍,出站溫度為1580℃。
(4)所述連鑄工序,中包過熱度為26℃,連鑄拉速為1.2m/min。
(5)熱軋工序:板坯加熱溫度1285℃,精軋進口溫度1050℃,終軋溫度920℃,卷取溫度600℃,板坯加熱時間為185min。
(6)冷軋工序:冷軋壓下率為55%。
(7)連續退火工序:退火均熱溫度為790℃,均熱時間為250s,快冷開始溫度為680℃,過時效溫度為300℃,終冷后水冷卻至室溫。
(8)平整工序:采用軋制力控制模式,軋制力7800kn。
本實施例超高強度退火鋼板組織為分布均勻的馬氏體和鐵素體,鐵素體晶粒為7μm,馬氏體為4μm。
鋼板的機械性能見表2;在橫向和縱向上,折彎角為90°,折彎半徑為1.0t不開裂。
實施例5
本實施例超高強度退火鋼板厚度為1.8mm,其化學成分組成及質量百分含量見表1。
本實施例超高強度退火鋼板及其制造方法包括鐵水預處理、轉爐煉鋼、lf爐精煉、rh精煉、連鑄、熱軋、冷軋和連續退火工序,具體工藝步驟如下所述:
(1)鐵水預處理工序:采用復合噴吹顆粒mg,將鐵水s降至0.0030%。
煉鋼工序:采用100噸頂底復吹轉爐,轉爐冶煉添加石灰、輕燒白云石造渣,通過轉爐吹煉降低碳和磷,在冶煉中mo鐵隨廢鋼一起加入,轉爐終點控制為,c:0.039%,mo:0.19%;溫度1675℃,氧位840ppm,出鋼過程中擋渣,前擋:滑板;后擋:“擋渣錐+滑板”的方式確保噸鋼下渣量在2.4kg/t,并在出鋼過程中加入si-mn合金、鋁鐵和低碳鉻鐵,控制轉爐大包各元素含量如下:si:0.54%、mn:2.38%、cr:0.49%、als:0.038%,轉爐大包c含量控制在0.09%,轉爐大包溫度為1580℃。
(2)lf精煉工序:采用石灰和鋁酸鈣造渣,并對cr、mn、si和als等含量加以調整,并采用電極加熱鋼水,lf出站溫度為1635℃。
(3)rh精煉工序:真空脫氣將鋼中的氫含量降低到2ppm以下,對mn、si和als進行微調,并進行ti合金化,調整鋼水成分至目標范圍,出站溫度為
1574℃。
(4)所述連鑄工序,中包過熱度為35℃,連鑄拉速為0.9m/min。
(5)熱軋工序:板坯加熱溫度1270℃,精軋進口溫度1068℃,終軋溫度895℃,卷取溫度605℃,板坯加熱時間為180min。
(6)冷軋工序:冷軋壓下率為65%。
(7)連續退火工序:退火均熱溫度為785℃,均熱時間為185s,快冷開始溫度為660℃,過時效溫度為290℃,終冷后水冷卻至室溫。
(8)平整工序:采用軋制力控制模式,軋制力7460kn。
本實施例超高強度退火鋼板組織為分布均勻的馬氏體和鐵素體,鐵素體晶粒為6μm,馬氏體為3μm。
鋼板的機械性能見表2;在橫向和縱向上,折彎角為90°,折彎半徑為1.0t不開裂。
實施例6
本實施例超高強度退火鋼板厚度為1.6mm,其化學成分組成及質量百分含量見表1。
本實施例超高強度退火鋼板及其制造方法包括鐵水預處理、轉爐煉鋼、lf爐精煉、rh精煉、連鑄、熱軋、冷軋和連續退火工序,具體工藝步驟如下所述:
(1)鐵水預處理工序:采用復合噴吹顆粒mg,將鐵水s降至0.0021%。
煉鋼工序:采用100噸頂底復吹轉爐,轉爐冶煉添加石灰、輕燒白云石造渣,通過轉爐吹煉降低碳和磷,在冶煉中mo鐵隨廢鋼一起加入,轉爐終點控制為,c:0.042%,mo:0.21%;溫度1680℃,氧位760ppm,出鋼過程中擋渣,前擋:滑板;后擋:“擋渣錐+滑板”的方式確保噸鋼下渣量在2.5kg/t,并在出鋼過程中加入si-mn合金、鋁鐵和低碳鉻鐵,控制轉爐大包各元素含量如下:si:0.50%、mn:2.38%、cr:0.52%、als:0.042%,轉爐大包c含量控制在0.08%,轉爐大包溫度為1585℃。
(2)lf精煉工序:采用石灰和鋁酸鈣造渣,并對cr、mn、si和als等含量加以調整,并采用電極加熱鋼水,lf出站溫度為1647℃。
(3)rh精煉工序:真空脫氣將鋼中的氫含量降低到2ppm以下,對mn、si和als進行微調,并進行ti合金化,調整鋼水成分至目標范圍,出站溫度為1570℃。
(4)所述連鑄工序,中包過熱度為32℃,連鑄拉速為0.8m/min。
(5)熱軋工序:板坯加熱溫度1260℃,精軋進口溫度1070℃,終軋溫度890℃,卷取溫度630℃,板坯加熱時間為210min。
(6)冷軋工序:冷軋壓下率為70%。
(7)連續退火工序:退火均熱溫度為765℃,均熱時間為165s,快冷開始溫度為675℃,過時效溫度為270℃,終冷后水冷卻至室溫。
(8)平整工序:采用軋制力控制模式,軋制力6800kn。
本實施例超高強度退火鋼板組織為分布均勻的馬氏體和鐵素體,鐵素體晶粒為5μm,馬氏體位2μm。
鋼板的機械性能見表2;在橫向和縱向上,折彎角為90°,折彎半徑為0.75t不開裂。
實施例7
本實施例超高強度退火鋼板厚度為1.4mm,其化學成分組成及質量百分含量見表1。
本實施例超高強度退火鋼板及其制造方法包括鐵水預處理、轉爐煉鋼、lf爐精煉、rh精煉、連鑄、熱軋、冷軋和連續退火工序,具體工藝步驟如下所述:
(1)鐵水預處理工序:采用復合噴吹顆粒mg,將鐵水s降至0.0019%。
煉鋼工序:采用100噸頂底復吹轉爐,轉爐冶煉添加石灰、輕燒白云石造渣,通過轉爐吹煉降低碳和磷,在冶煉中mo鐵隨廢鋼一起加入,轉爐終點控制為,c:0.046%,mo:0.18%;溫度1660℃,氧位790ppm,出鋼過程中擋渣,前擋:滑板;后擋:“擋渣錐+滑板”的方式確保噸鋼下渣量在2.2kg/t,并在出鋼過程中加入si-mn合金、鋁鐵和低碳鉻鐵,控制轉爐大包各元素含量如下:si:0.52%、mn:2.40%、cr:0.54%、als:0.040%,轉爐大包c含量控制在0.11%,轉爐大包溫度為1595℃。
(2)lf精煉工序:采用石灰和鋁酸鈣造渣,并對cr、mn、si和als等含量加以調整,并采用電極加熱鋼水,lf出站溫度為1652℃。
(3)rh精煉工序:真空脫氣將鋼中的氫含量降低到2ppm以下,對mn、si和als進行微調,并進行ti合金化,調整鋼水成分至目標范圍,出站溫度為1572℃。
(4)所述連鑄工序,中包過熱度為30℃,連鑄拉速為0.90m/min。
(5)熱軋工序:板坯加熱溫度1250℃,精軋進口溫度1057℃,終軋溫度916℃,卷取溫度618℃,板坯加熱時間為205min。
(6)冷軋工序:冷軋壓下率為55%。
(7)連續退火工序:退火均熱溫度為775℃,均熱時間為145s,快冷開始溫度為685℃,過時效溫度為250℃,終冷后水冷卻至室溫。
(8)平整工序:采用軋制力控制模式,軋制力6000kn。
本實施例超高強度退火鋼板組織為分布均勻的馬氏體和鐵素體,鐵素體晶粒為4μm,馬氏體為2μm。
鋼板的機械性能見表2;在橫向和縱向上,折彎角為90°,折彎半徑為0.75t不開裂。
實施例8
本實施例超高強度退火鋼板厚度為1.2mm,其化學成分組成及質量百分含量見表1。
本實施例超高強度退火鋼板及其制造方法包括鐵水預處理、轉爐煉鋼、lf爐精煉、rh精煉、連鑄、熱軋、冷軋和連續退火工序,具體工藝步驟如下所述:
(1)鐵水預處理工序:采用復合噴吹顆粒mg,將鐵水s降至0.0026%。
煉鋼工序:采用100噸頂底復吹轉爐,轉爐冶煉添加石灰、輕燒白云石造渣,通過轉爐吹煉降低碳和磷,在冶煉中mo鐵隨廢鋼一起加入,轉爐終點控制為,c:0.040%,mo:0.19%;溫度1665℃,氧位800ppm,出鋼過程中擋渣,前擋:滑板;后擋:“擋渣錐+滑板”的方式確保噸鋼下渣量在2.9kg/t,并在出鋼過程中加入si-mn合金、鋁鐵和低碳鉻鐵,控制轉爐大包各元素含量如下:si:0.48%、mn:2.40%、cr:0.50%、als:0.039%,轉爐大包c含量控制在0.09%,轉爐大包溫度為1587℃。
(2)lf精煉工序:采用石灰和鋁酸鈣造渣,并對cr、mn、si和als等含量加以調整,并采用電極加熱鋼水,lf出站溫度為1639℃。
(3)rh精煉工序:真空脫氣將鋼中的氫含量降低到2ppm以下,對mn、si和als進行微調,并進行ti合金化,調整鋼水成分至目標范圍,出站溫度為1575℃。
(4)所述連鑄工序,中包過熱度為27℃,連鑄拉速為1.2m/min。
(5)熱軋工序:板坯加熱溫度1300℃,精軋進口溫度1053℃,終軋溫度920℃,卷取溫度627℃,板坯加熱時間為198min。
(6)冷軋工序:冷軋壓下率為80%。
(7)連續退火工序:退火均熱溫度為770℃,均熱時間為90s,快冷開始溫度為690℃,過時效溫度為255℃,終冷后水冷卻至室溫。
(8)平整工序:采用軋制力控制模式,軋制力6950kn。
本實施例超高強度退火鋼板組織為分布均勻的馬氏體和鐵素體,鐵素體晶粒為6μm,馬氏體為5μm。
鋼板的機械性能見表2;橫向和縱向上,折彎角為90°,折彎半徑為0.5t不開裂。
表1實施例1-8鋼板的化學成分組成及質量百分含量(%)
表2實施例1-8鋼板的機械性能
以上實施例僅用以說明而非限制本發明的技術方案,盡管參照上述實施例對本發明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解:依然可以對本發明進行修改或者等同替換,而不脫離本發明的精神和范圍的任何修改或局部替換,其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。