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CN106498139A - 一种生产if钢的工艺方法及装置 - Google Patents

一种生产if钢的工艺方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种生产IF钢的工艺方法及装置，所述方法包括：控制板坯加热至1050～1250℃后，对板坯进行粗轧；控制粗轧出口温度不低于880℃；控制精轧入口温度为820～900℃；控制精轧出口温度为780～880℃；控制卷取温度为560～700℃，获取热轧板；对所述热轧板进行冷轧时，控制冷轧压下率为70～90％；其中，所述IF钢的组分包括Ti；如此，采用Ti添加的IF钢，优化全流程热轧、冷轧和退火工艺参数，采用低温精轧，获取较低的性能各向异性的IF钢。

Description

一种生产IF钢的工艺方法及装置
技术领域
本发明属于钢铁冶炼技术领域，尤其涉及一种生产IF钢的工艺方法及装置。
背景技术
IF钢因优异的深冲性能广泛用于生产高性能要求的汽车、家电内、外板等冲压件。IF钢力学性能具有屈服强度低，延伸率高，r值高的特点，能够保证钢板具有良好的成形性能。为了获得良好综合成形性能，需保证IF钢板具有较高的纯净度，同时保证合理的全流程各生产工序。
常规的IF钢生产工艺流程是板坯经过加热之后，在奥氏体区进行热轧粗轧和精轧，在较高温度下卷取；在冷轧工序生产阶段，采用大的冷轧压下率，之后经过高温退火，进而获得优良的力学性能。这种方法只是提高了IF钢的r值，但是IF钢在横向和纵向上的屈服度及塑性应变比r值差异较大，即不能保证IF钢性能的各向异性。
基于此，本发明提供一种生产IF钢的工艺方法及装置，以解决现有技术中的上述问题。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明实施例提供了一种生产IF钢的工艺方法及装置，用于解决现有技术中，生产IF钢时，不能确保IF钢性能的各向异性的技术问题。
本发明提供一种生产IF钢的工艺方法，所述方法包括：
控制板坯加热至1050～1250℃后，对板坯进行粗轧；
控制粗轧出口温度不低于880℃；
控制精轧入口温度为820～900℃；
控制精轧出口温度为780～880℃；
控制卷取温度为560～700℃，获取热轧板；
对所述热轧板进行冷轧时，控制冷轧压下率为70～90％；其中，所述IF钢的组分包括Ti。
上述方案中，将板坯加热至1050～1250℃后，所述方法还包括：对所述板坯保温2～5h。
上述方案中，对所述热轧板进行冷轧后，所述方法还包括：
对冷轧后的板坯进行退火时，控制退火温度为720～810℃，控制光整延伸率为0.2～1.5％。
上述方案中，对所述板坯进行粗轧时，控制粗轧总压下率为60～85％。
上述方案中，所述IF钢的组分具体包括：
C，其质量百分比为0～0.0030％；
Mn，其质量百分比为0.05～0.5％；
Al，其质量百分比为0.01～0.08％；
Ti，其质量百分比为0.01～0.09％；
Si，其质量百分比为不大于0.06％；
P，其质量百分比为不大于0.02％；
S，其质量百分比为不大于0.02％；
N，其质量百分比为不大于0.06％；其余组分为Fe。
本发明还提供一种生产IF钢的装置，所述装置包括：
第一控制单元，用于控制板坯加热至1050～1250℃；
第二控制单元，用于控制粗轧出口温度不低于880℃；
第三控制单元，用于控制精轧入口温度为820～900℃；
第四控制单元，用于控制精轧出口温度为780～880℃；
第五控制单元，用于控制卷取温度为560～700℃，获取热轧板；
第六控制单元，用于对所述热轧板进行冷轧时，控制冷轧压下率为70～90％。
上述方案中，所述装置还包括：第六控制单元，用于对所述热轧板进行冷轧后，控制退火温度为720～810℃。
上述方案中，所述第六控制单元还用于控制光整延伸率为0.2～1.5％。
上述方案中，所述第二控制单元还用于控制粗轧总压下率为60～85％。
上述方案中，所述IF钢的组分包括：
C，其质量百分比为0～0.0030％；
Mn，其质量百分比为0.05～0.5％；
Al，其质量百分比为0.01～0.08％；
Ti，其质量百分比为0.01～0.09％；
Si，其质量百分比为不大于0.06％；
P，其质量百分比为不大于0.02％；
S，其质量百分比为不大于0.02％；
N，其质量百分比为不大于0.06％；其余组分为Fe。
本发明提供了一种生产IF钢的工艺方法及装置，所述方法包括：控制板坯加热至1050～1250℃后，对板坯进行粗轧；控制粗轧出口温度不低于880℃；控制精轧入口温度为820～900℃；控制精轧出口温度为780～880℃；控制卷取温度为560～700℃，获取热轧板；对所述热轧板进行冷轧时，控制冷轧压下率为70～90％；其中，所述IF钢的组分包括Ti；如此，采用Ti添加的IF钢，优化全流程热轧、冷轧和退火工艺参数，采用低温精轧，获取较低的性能各向异性的IF钢。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的生产IF钢的工艺方法流程示意图；
图2为本发明实施例二提供的生产IF钢的装置结构示意图。
具体实施方式
在生产IF钢时，为了确保所述IF钢性能的各向异性，本发明提供了一种生产IF钢的工艺方法及装置，所述方法包括：控制板坯加热至1050～1250℃后，对板坯进行粗轧；控制粗轧出口温度不低于880℃；控制精轧入口温度为820～900℃；控制精轧出口温度为780～880℃；控制卷取温度为560～700℃，获取热轧板；对所述热轧板进行冷轧时，控制冷轧压下率为70～90％，；其中，所述IF钢的组分包括Ti。
下面通过附图及具体实施例对本发明的技术方案做进一步的详细说明。
实施例一
本实施例提供一种生产IF钢的工艺方法，如图1所示，所述方法包括以下步骤：
步骤110，控制板坯加热至1050～1250℃后，对板坯进行粗轧。
本步骤中，在对板坯进行加热之前，需要在熔炉中冶炼出符合IF钢组分的钢水，经连铸工序生产出所需的板坯。当板坯生产好之后，对板坯进行加热至1050～1250℃，优选温度1100～1200℃，并保温2～5h后，对板坯进行粗轧。
其中，所述IF钢的组分具体包括：C，其质量百分比为0～0.0030％，优选地为0.010～0.00280％；Mn，其质量百分比为0.05～0.5％，优选地，为0.02～0.4％；Al，其质量百分比为0.01～0.08％，优选地，为0.02～0.6％；Ti，其质量百分比为0.01～0.09％，优选地，为0.04～0.08％；Si，其质量百分比为不大于0.06％；P，其质量百分比为不大于0.02％；S，其质量百分比为不大于0.02％；N，其质量百分比为不大于0.06％；其余组分为Fe。
步骤111，控制粗轧出口温度不低于880℃。
本步骤中，利用粗轧机对板坯进行粗轧时，控制板坯在粗轧机的出口温度不低于880℃。并且，为了保证板坯具有足够的变形，控制粗轧总压下率为60～85％。
步骤112，控制精轧入口温度为820～900℃。
本步骤中，对板坯进行粗轧后，需要对板坯进行精轧，当板坯进入精轧机入口时，需要控制板坯温度为820～900℃，优选地，为850～890℃。
步骤113，控制精轧出口温度为780～880℃。
本步骤中，当对板坯精轧后，板坯从精轧机出口出来时，控制板坯的温度为780～880℃，优选地，为800～850℃。
步骤114，控制卷取温度为560～700℃，获取热轧板；
本步骤中，当精轧结束后，对板坯进行卷取，控制卷取温度为560～700℃，获取热轧板；其中，优选卷取温度为600～680℃。
步骤115，对所述热轧板进行冷轧时，控制冷轧压下率为70～90％。
本步骤中，当获取到热轧板后，对热轧板进行酸洗和冷轧，其中，需要控制冷轧压下率为70～90％。
当对热轧板进行冷轧后，冷轧后的钢板进行连退工序，在连退工序中，控制退火温度为720～810℃，优选退火温度为750～800℃；控制光整延伸率为0.2～1.5％。
本实施例中提供的生产IF钢的工艺方法，生产采用Ti添加的IF钢，优化全流程热轧、冷轧和退火工艺参数，采用低温精轧，获取较低的性能各向异性的IF钢。
实施例二
相应于实施例一，本实施例还提供一种生产IF钢的装置，如图2所示，所述装置包括：第一控制单元21、第二控制单元22、第三控制单元23、第四控制单元24、第五控制单元25及第六控制单元26；其中，
第一控制单元21用于控制板坯加热至1050～1250℃；具体地，在对板坯进行加热之前，需要在熔炉中冶炼出符合IF钢组分的钢水，经连铸工序生产出所需的板坯。当板坯生产好之后，第一控制单元21控制加热炉对板坯进行加热至1050～1250℃，优选温度1100～1200℃，并保温2～5h后，对板坯进行粗轧。
其中，所述IF钢的组分具体包括：C，其质量百分比为0～0.0030％，优选地为0.010～0.00280％；Mn，其质量百分比为0.05～0.5％，优选地，为0.02～0.4％；Al，其质量百分比为0.01～0.08％，优选地，为0.02～0.6％；Ti，其质量百分比为0.01～0.09％，优选地，为0.04～0.08％；Si，其质量百分比为不大于0.06％；P，其质量百分比为不大于0.02％；S，其质量百分比为不大于0.02％；N，其质量百分比为不大于0.06％；其余组分为Fe。
当对板坯进行加热后，对板坯进行粗轧，第二控制单元22用于控制板坯在粗轧机出口温度不低于880℃；并且，为了保证板坯具有足够的变形，第二控制单元22还用于控制粗轧机的总压下率为60～85％。
当对板坯进行粗轧后，还需对板坯进行精轧，当板坯进入精轧机入口时，第三控制单元23需要控制板坯温度为820～900℃，优选地，为850～890℃。
当对板坯精轧后，第四控制单元24用于控制精轧出口温度为780～880℃；
具体地，当板坯从精轧机出口出来时，第四控制单元24控制板坯的温度为780～880℃，优选地，为800～850℃。
第五控制单元25用于控制卷取温度为560～700℃，获取热轧板；具体地，当精轧结束后，对板坯进行卷取，控制卷取温度为560～700℃，获取热轧板；其中，优选卷取温度为600～680℃。
第六控制单元26用于对所述热轧板进行冷轧时，控制冷轧压下率为70～90％。具体地，当获取到热轧板后，对热轧板进行酸洗和冷轧，其中，第六控制单元26需要控制冷轧压下率为70～90％。
进一步地，当对热轧板进行冷轧后，冷轧后的钢板进行连退工序，在连退工序中，第六控制单元26控制退火温度为720～810℃，优选退火温度为750～800℃；控制光整延伸率为0.2～1.5％。
实际应用中，第一控制单元21、第二控制单元22、第三控制单元23、第四控制单元24、第五控制单元25及第六控制单元26可以由该装置中的中央处理器(CPU，CentralProcessing Unit)、数字信号处理器(DSP，Digtal Signal Processor)、可编程逻辑阵列(FPGA，Field Programmable Gate Array)、微控制单元(MCU，Micro Controller Unit)实现
本实施例中提供的生产IF钢的装置，生产采用Ti添加的IF钢，优化全流程热轧、冷轧和退火工艺参数，采用低温精轧，获取较低的性能各向异性的IF钢。
实施例三
实际应用时，当IF钢的组分如表1所示时，利用常规方法对IF钢进行生产时，得出的IF钢力学性能如表2所示；利用实施例一提供的方法表1中的IF钢进行生产时，得出的IF钢力学性能如表3所示；：
表1
序号 C Si Mn P S Al Ti N
1 0.0018 0.007 0.05 0.015 0.009 0.06 0.08 0.0026
表2
表3
其中，表2和表3中的Rp0.2为规定非比例延伸强度；Rm为抗拉强度；n为应变硬化指数；A80是延伸率的一种，代表非比例试样，标距为80mm。延伸率δ为试样拉伸断裂后标距段的总变形ΔL与原标距长度L之比的百分数，可由公式(1)计算得出：
δ＝ΔL/L×100％ (1)
Δr可由公式(2)计算得出：
Δr＝(r0°+r90°)/2-r45° (2)
从表2可以看出，利用常规方法对IF钢进行生产时，Δr值为0.65；从表3可以看出，利用实施例一提供的方法表1中的IF钢进行生产时，Δr值为0.05；说明实施例一提供的方法表1中的IF钢进行生产时，IF钢的各向异性较低。
实际应用时，当IF钢的组分如表4所示时，分别利用实施例一提供的方法表4中的IF钢进行生产时，得出的IF钢力学性能如表5所示；利用常规方法对IF钢进行生产时，得出的IF钢力学性能如表6所示：
表4
序号 C Si Mn P S Al Ti N
1 0.0020 0.006 0.15 0.018 0.006 0.035 0.05 0.0022
表5
表6
从表5可以看出，利用常规方法对IF钢进行生产时，Δr值为0.73；从表6可以看出，利用实施例一提供的方法表4中的IF钢进行生产时，Δr值为0.02；说明实施例一提供的方法表1中的IF钢进行生产时，IF钢的各向异性较低。
实际应用时，当IF钢的组分如表7所示时，利用常规方法对IF钢进行生产时，得出的IF钢力学性能如表8所示；利用实施例一提供的方法表7中的IF钢进行生产时，得出的IF钢力学性能如表9所示：
表7
序号 C Si Mn P S Al Ti N
1 0.0025 0.008 0.14 0.020 0.008 0.05 0.09 0.0020
表8
表9
从表8可以看出，利用常规方法对IF钢进行生产时，Δr值为0.65；从表9可以看出，利用实施例一提供的方法表7中的IF钢进行生产时，Δr值为0.05；说明实施例一提供的方法表1中的IF钢进行生产时，IF钢的各向异性较低。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种生产IF钢的工艺方法，其特征在于，所述方法包括：
控制板坯加热至1050～1250℃后，对板坯进行粗轧；
控制粗轧出口温度不低于880℃；
控制精轧入口温度为820～900℃；
控制精轧出口温度为780～880℃；
控制卷取温度为560～700℃，获取热轧板；
对所述热轧板进行冷轧时，控制冷轧压下率为70～90％；其中，所述IF钢的组分包括Ti。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将板坯加热至1050～1250℃后，所述方法还包括：对所述板坯保温2～5h。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述热轧板进行冷轧后，所述方法还包括：
对冷轧后的板坯进行退火时，控制退火温度为720～810℃，控制光整延伸率为0.2～1.5％。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述板坯进行粗轧时，控制粗轧总压下率为60～85％。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述IF钢的组分具体包括：
C，其质量百分比为0～0.0030％；
Mn，其质量百分比为0.05～0.5％；
Al，其质量百分比为0.01～0.08％；
Ti，其质量百分比为0.01～0.09％；
Si，其质量百分比为不大于0.06％；
P，其质量百分比为不大于0.02％；
S，其质量百分比为不大于0.02％；
N，其质量百分比为不大于0.06％；其余组分为Fe。
6.一种生产IF钢的装置，其特征在于，所述装置包括：
第一控制单元，用于控制板坯加热至1050～1250℃；
第二控制单元，用于控制粗轧出口温度不低于880℃；
第三控制单元，用于控制精轧入口温度为820～900℃；
第四控制单元，用于控制精轧出口温度为780～880℃；
第五控制单元，用于控制卷取温度为560～700℃，获取热轧板；
第六控制单元，用于对所述热轧板进行冷轧时，控制冷轧压下率为70～90％。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：第六控制单元，用于对所述热轧板进行冷轧后，控制退火温度为720～810℃。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第六控制单元还用于控制光整延伸率为0.2～1.5％。
9.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二控制单元还用于控制粗轧总压下率为60～85％。
10.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述IF钢的组分包括：
C，其质量百分比为0～0.0030％；
Mn，其质量百分比为0.05～0.5％；
Al，其质量百分比为0.01～0.08％；
Ti，其质量百分比为0.01～0.09％；
Si，其质量百分比为不大于0.06％；
P，其质量百分比为不大于0.02％；
S，其质量百分比为不大于0.02％；
N，其质量百分比为不大于0.06％；其余组分为Fe。
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