CN105506437A - 一种硬质超低碳钢生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种硬质超低碳钢生产方法，具体包括以下工艺步骤：轧制过程中，精轧入口温度控制在1050℃～1075℃；当热轧成品厚度为2.5mm～3.5mm的IF钢，中间坯厚度控制在38mm～42mm；冷轧过程中，退火炉辐射加热段温度RTF控制范围大致为760℃～790℃，无氧化段温度NOF为600℃～660℃。本发明的优点是：通过本发明，开发了超低碳新钢种，该钢种不仅满足了延伸率达到40％的要求，屈服强度也稳定达到240MPa，并且在烘烤加工后未出现明显的屈服平台，产品满足了超低碳钢的质量要求。
Description
技术领域
本发明属于热轧板带工艺领域，尤其涉及一种硬质超低碳钢的生产方法。
背景技术
超低碳钢也即“无间隙原子钢”，自20世纪80年代以来，已成为国际上汽车板领域研究与生产的热点。以IFsteel为代表的三代汽车板生产水平已成为一个国家钢铁发展水平的标志。经过近几年冶炼水平的提高，在钢材内部元素成分控制的水平、夹杂物控制等方面都取得了巨大的突破，超低碳成分及生产工艺也趋于成熟。
目前市场上出现的超低碳用钢成分及生产工艺大致为(CT是指卷取温度)：
在生产过程中，对超低碳钢各成分控制均进行了加严控制。碳含量大致控制为≤0.003％，目标为0.002％；锰含量控制为0.14～0.18％，目标为0.16％；磷含量控制为≤0.015％，目标为0.008％；硫含量控制为≤0.012％，目标为0.006％；钛含量控制为0.05～0.08％，目标为0.065％。生产工艺方面，加热、终轧温度及卷取温度控制目标为1250℃、930℃和680℃。采取以上成分及工艺温度可以保证超低碳基板达到屈服强度180MPa～220MPa，抗拉强度达到250MPa～300MPa，延伸达到48％以上。
但是，随着超低碳应用领域的拓展，客户对超低碳的应用也越来越广泛，对超低碳性能的要求也逐步提高，希望超低碳钢屈服强度能够达到240MPa～270MPa，同时保证延伸率达到40％的要求。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种硬质超低碳钢生产方法，使成品钢屈服强度能够达到240Mpa以上，同时保证延伸率达到40％。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种硬质超低碳钢生产方法，超低碳钢按重量百分比为：C0.004％～0.006％，N≤0.003％，S≤0.008％，Ti0.06％～0.08％，Mn0.1％～0.3％，P≤0.02％，具体包括以下工艺步骤：
铁水预处理→转炉冶炼→RH炉外精炼→板坯连铸→加热→轧制→层流冷却→卷取→喷印标记→入库→冷轧，其中，
1)轧制过程中，精轧入口温度控制在1050℃～1075℃；
2)当热轧成品厚度为2.5mm～3.5mm的IF钢，中间坯厚度控制在38mm～42mm；
3)冷轧过程中，退火炉辐射加热段温度RTF控制范围大致为760℃～790℃，无氧化段温度NOF为600℃～660℃。
钛元素含量按照钛当量控制公式计算：
Ti当量＝Ti*/48×12/C+Nb/93×12/C)，其中Ti*＝Ti-48/14×N-48/32×S；
其中，Ti*为钛当量，钛当量取值Ti*≥2.5，C为碳含量，Ti为钛含量，N为氮含量，Nb为铌含量，S为硫含量。
超低碳钢按重量百分比的确定按照成品板屈服强度与成分及工艺关系式推导，成品板屈服强度与成分及工艺关系式为：
屈服强度(超低碳钢)＝1234+22671*C-4083Ti+111Mn+0.223NOF-1.23RTF+K；
其中，NOF为无氧化段温度，RTF为辐射加热段温度，C为碳含量，Ti为钛含量，Mn为锰含量，K为调节常量；
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
通过本发明，开发了超低碳新钢种，该钢种不仅满足了延伸率达到40％的要求，屈服强度也稳定达到240MPa，并且在烘烤加工后未出现明显的屈服平台，产品满足了超低碳钢的质量要求。
具体实施方式
下面对本发明进行详细地描述，但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。
一种硬质超低碳钢生产方法，超低碳钢按重量百分比为：C0.004％～0.006％，N≤0.003％，S≤0.008％，Ti0.06％～0.08％，Mn0.1％～0.3％，P≤0.02％，具体包括以下工艺步骤：
铁水预处理→转炉冶炼→RH炉外精炼→板坯连铸→加热→轧制→层流冷却→卷取→喷印标记→入库→冷轧，其中，
1)轧制过程中，精轧入口温度控制在1050℃～1075℃；
2)当热轧成品厚度为2.5mm～3.5mm的IF钢，中间坯厚度控制在38mm～42mm；
3)冷轧过程中，退火炉辐射加热段温度RTF控制范围大致为760℃～790℃，无氧化段温度NOF为600℃～660℃。
钛元素含量按照钛当量控制公式计算：
Ti当量＝Ti*/48×12/C+Nb/93×12/C)，其中Ti*＝Ti-48/14×N-48/32×S；
其中，Ti*为钛当量，钛当量取值Ti*≥2.5，C为碳含量，Ti为钛含量，N为氮含量，Nb为铌含量，S为硫含量。
超低碳钢按重量百分比的确定按照成品板屈服强度与成分及工艺关系式推导，成品板屈服强度与成分及工艺关系式为：
屈服强度(超低碳钢)＝1234+22671*C-4083Ti+111Mn+0.223NOF-1.23RTF+K；
其中，NOF为无氧化段温度，RTF为辐射加热段温度，C为碳含量，Ti为钛含量，Mn为锰含量，K为调节常量；
实施例：
超低碳钢，碳含量为0.005％，氮元素成分含量为0.002％，硫元素成分含量为0.005％，锰元素成分含量为0.2％，磷元素成分含量为0.1％。
为了保证无间隙原子，钛元素含量按照钛当量控制公式进行调整，控制在0.075％，钛当量控制在2.6。精轧入口温度控制在1060℃～1070℃，在保证性能的同时也兼顾表面质量的控制。对热轧成品厚度为2.8mm～3.2mm的超低碳钢，中间坯厚度控制在39mm～41mm。
冷轧工序退火炉RTF控制范围大致为760～790℃，NOF为600～660℃。
不仅满足了延伸率达到40％的要求，屈服强度也稳定达到240MPa，并且在烘烤加工后未出现明显的屈服平台，产品满足了超低碳钢的质量要求。
Claims (3)
1.一种硬质超低碳钢生产方法，其特征在于，超低碳钢按重量百分比为：C0.004％～0.006％，N≤0.003％，S≤0.008％，Ti0.06％～0.08％，Mn0.1％～0.3％，P≤0.02％，具体包括以下工艺步骤：
铁水预处理→转炉冶炼→RH炉外精炼→板坯连铸→加热→轧制→层流冷却→卷取→喷印标记→入库→冷轧，其中，
1)轧制过程中，精轧入口温度控制在1050℃～1075℃；
2)当热轧成品厚度为2.5mm～3.5mm的IF钢，中间坯厚度控制在38mm～42mm；
3)冷轧过程中，退火炉辐射加热段温度RTF控制范围大致为760℃～790℃，无氧化段温度NOF为600℃～660℃。
2.根据权利要求1所述的一种硬质超低碳钢生产方法，其特征在于，钛元素含量按照钛当量控制公式计算：
Ti当量＝Ti*/48×12/C+Nb/93×12/C)，其中Ti*＝Ti-48/14×N-48/32×S；
其中，Ti*为钛当量，钛当量取值Ti*≥2.5，C为碳含量，Ti为钛含量，N为氮含量，Nb为铌含量，S为硫含量。
3.根据权利要求1所述的一种硬质超低碳钢生产方法，其特征在于，超低碳钢按重量百分比的确定按照成品板屈服强度与成分及工艺关系式推导，成品板屈服强度与成分及工艺关系式为：
屈服强度(超低碳钢)＝1234+22671*C-4083Ti+111Mn+0.223NOF-1.23RTF+K；
其中，NOF为无氧化段温度，RTF为辐射加热段温度，C为碳含量，Ti为钛含量，Mn为锰含量，K为调节常量。
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