專利名稱:一種屈服強度≥550MPa級熱鍍鋅鋼板及其制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及熱鍍鋅鋼板制造領域,尤其涉及ー種屈服強度> 550MPa級高強度結構用熱鍍鋅鋼板及其制造方法。
背景技術:
結構用高強熱鍍鋅鋼板主要用于建筑行業(yè),按屈服強度的等級一般分為S280⑶、S320⑶、S350⑶、S550⑶等,對于屈服強度在550MPa及以上的結構用熱鍍鋅鋼板,一般是在C-Mn鋼的基礎上,添加Nb、V、Ti等微合金元素,利用細晶強化、沉淀強化等強化方式來提高強度,從成本角度考慮,費用較高。
公開號為CN101956126A,
公開日為2011年I月26日,名稱為“ー種冷基高強度鍍鋅鋼板及生產方法”的發(fā)明專利,介紹了普通C-Mn鋼成分的冷軋板生產的具有一定延伸要求的冷基高強度鍍鋅鋼板,其屈服強度為420 650MPa以上,抗拉強度為550 700MPa,延伸率為9 24%。該鍍鋅鋼板成分和組織構成按重量%含有,C :0. 17% 0. 23%, Mn 0. 65% 0. 85%,Si :彡 0. 15%,Als :0. 015% 0. 030%,P :彡 0. 015%,S :彡 0. 012%,余量為鐵;生產エ藝為熱軋采用CSPエ藝生產,加熱爐出爐溫度1110 1150°C,粗軋壓下率40% 45%,終軋溫度850±20°C,卷取溫度580±20°C,鍍鋅退火溫度600±20°C,均熱時間30 45s,露點< 0°C。從該專利文本公開的內容來看,熱鍍鋅鋼板的化學成分中C含量較高,對鋼板的焊接性和表面質量有不利影響。公開號為CN101660091A,
公開日為2010年3月3日,名稱為“ー種高強度表面質量好的全硬熱鍍鋅鋼板及其生產方法”的發(fā)明專利,提供了一種高強度表面質量好的全硬熱鍍鋅鋼板,該熱鍍鋅鋼板化學成分為C :0. 02% 0. 15%、Mn :0. 15% I. 5%、Si彡0. 05%、Ti和/或Nb :0. 02 0. 10%,其余為鐵和不可避免的雜質;該熱鍍鋅鋼板制作エ藝為熱軋加熱溫度1150°C -1260°C,卷取溫度550 700°C,連續(xù)退火溫度600 710°C。從該專利文本公開的內容來看,熱鍍鋅鋼板的化學成分中Nb、Ti微合金元素含量較高,生產成本較高。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足,提供一種鋼板焊接性和表面質量良好,既能保證鋼的高屈服強度,又能降低生產的成本的屈服強度> 550MPa級熱鍍鋅鋼板及其制造方法。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術方案為所述屈服強度彡550MPa級熱鍍鋅鋼板,其成分配比,按質量百分比計C :0. 05 0. 12%, Si く 0. 08%, Mn :0. 3% 0. 9%, Als :0. 020% 0. 060%, P 彡 0. 03%, S 彡 0. 03%,余量為Fe和不可避免的雜質。所述屈服強度> 550MPa級熱鍍鋅鋼板的制造方法,原料熔化后經鐵水預處理一轉爐冶煉ー氬站一精煉爐冶煉,該熱鍍鋅鋼板的制作エ藝為鋼板CSP連鑄連軋ー鋼板酸洗冷軋ー鋼板連續(xù)鍍鋅;
鋼板CSP連鑄連軋時,鋼板初軋溫度為1110°C 1150°C,終軋溫度為850°C 880°C,卷取溫度為530°C 590°C ;鋼板酸洗冷軋時,控制鋼板酸洗冷軋壓下率為60 80% ;鋼板連續(xù)鍍鋅吋,鍍鋅采用改良森基米爾法實施,鋼板在進入鍍浴前經退火處理,退火溫度控制在520°C 580°C,退火爐內氫氣含量大于20% ;進入鍍浴時鋼板溫度為450 470°C,鋅鍋中鍍浴溫度為450 470°C,鍍浴中Fe含量彡0. 015%, Al含量為0. 16% 0. 24%,鋼板退火及進入鋅鍋內鍍鋅時線速度為60m/min以上。所述屈服強度彡550MPa級熱鍍鋅鋼板及其制造方法,采用的技術方案,具有以下優(yōu)點
首先,所述屈服強度> 550MPa級熱鍍鋅鋼板及其制造方法,對高強度結構用鍍鋅鋼板的化學成分進行優(yōu)化設計,不添加價格昂貴的合金元素,利用C、Mn元素的組織強化、固溶強化提高產品的強度;在保證鋼的高屈服強度的同時,又能大幅度降低生產的成本。其次,所述屈服強度> 550MPa級熱鍍鋅鋼板的制造方法,熱軋基料在CSP生產線實施;通過調整CSPエ藝參數(shù),降低CSP卷取溫度為560°C ±30°C,減小鐵素體晶粒尺寸,提聞廣品的強度。再次,所述屈服強度> 550MPa級熱鍍鋅鋼板的制造方法,通過控制酸軋壓下率在60 80%,充分利用冷軋加工硬化的強化效果,提高產品的強度。最后,所述屈服強度> 550MPa級熱鍍鋅鋼板的制造方法,通過連續(xù)鍍鋅前,進行鍍鋅退火處理,控制退火溫度、退火速度以及氫氣含量,保證產品表面質量良好,保證產品的屈服強度。
具體實施例方式下面通過對最優(yōu)實施例的描述,對本發(fā)明的具體實施方式
作進ー步詳細的說明。實施例I :熱鍍鋅鋼板的成分配比,按質量百分比計C 0. 07%, Si 0. 03%, Mn :0. 84 %,Als
0.035%,P 0. 02%, S 0. 02%,余量為Fe和不可避免的雜質;該熱鍍鋅鋼板的制造エ藝流程為鐵水預處理ー轉爐冶煉一気站一精煉爐精煉ー鋼板CSP連鑄連軋ー鋼板酸洗冷軋ー鋼板連續(xù)鍍鋅一成品;エ藝參數(shù)鋼板CSP熱軋初軋溫度為1150°C,終軋溫度為850°C,卷取溫度為560°C;鋼板酸洗冷軋壓下率為60% ;鋼板鍍鋅連續(xù)退火溫度565°C,爐內氫氣含量大于20%,退火速度為鋼板線速度為65m/min ;鋼板進入鍍浴時鋼板溫度為450°C,鋅鍋中鍍浴溫度為450°C,鍍浴中Fe含量為0. 015%, Al含量為0. 20%,控制鋼板線速度為65m/min。該熱鍍鋅鋼板的制造エ藝得到的鍍鋅鋼板表面質量滿足FB級表面要求,產品屈服強度為550MPa。實施例2 熱鍍鋅鋼板的成分配比,按質量百分比計C 0. 10%, Si 0. 03%, Mn :0. 80 %,Als
0.020%, P 0. 01%, S 0. 015%,余量為Fe和不可避免的雜質;該熱鍍鋅鋼板的制造エ藝流程為鐵水預處理ー轉爐冶煉一気站一精煉爐精煉ー鋼板CSP連鑄連軋ー鋼板酸洗冷軋ー鋼板連續(xù)鍍鋅一成品;
鋼板CSP熱軋初軋溫度為1130°C,終軋溫度860°C,卷取溫度550°C ;鋼板酸洗冷軋壓下率為70% ;鋼板鍍鋅連續(xù)退火溫度545°C,爐內氫氣含量為40%,退火速度為鋼板線速度為75m/min ;鋼板進入鍍浴時鋼板溫度為450°C,鋅鍋中鍍浴溫度為460°C,鍍浴中Fe含量0. 011%, Al含量為0. 24%,控制鋼板線速度為75m/min。該熱鍍鋅鋼板的制造エ藝得到的鍍鋅鋼板表面質量滿足FB級表面要求,產品屈服強度586MPa。實施例3 熱鍍鋅鋼板的成分配比,按質量百分比計C 0. 12%,Si 0. 02%, Mn :0. 71 %,Als
0.060%, P 0. 015%, S 0. 025%,余量為Fe和不可避免的雜質;該熱鍍鋅鋼板的制造エ藝流程為鐵水預處理ー轉爐冶煉一気站一精煉爐精煉ー鋼板CSP連鑄連軋ー鋼板酸洗冷軋ー鋼板連續(xù)鍍鋅一成品;鋼板CSP熱軋加熱溫度1110で,終軋溫度880で,卷取溫度540で;鋼板酸洗冷軋壓下率為80% ;鋼板鍍鋅連續(xù)退火溫度530°C,爐內氫氣含量為35%,退火速度為鋼板線速度為80m/min ;鋼板進入鍍浴時鋼板溫度為460°C,鋅鍋中鍍浴溫度為470°C,鍍浴中Fe含量為0. 010%, Al含量為0. 16%,控制鋼板線速度為80m/min。該熱鍍鋅鋼板的制造エ藝得到的鍍鋅鋼板表面質量滿足FB級表面要求,產品屈服強度61OMPa。實施例4 熱鍍鋅鋼板的成分配比,按質量百分比計C 0. 05%, Si 0. 06%, Mn :0. 9 %,Als
0.050%, P 0. 005%, S 0. 015%,余量為Fe和不可避免的雜質;該熱鍍鋅鋼板的制造エ藝流程為鐵水預處理ー轉爐冶煉一気站一精煉爐精煉ー鋼板CSP連鑄連軋ー鋼板酸洗冷軋ー鋼板連續(xù)鍍鋅一成品;鋼板CSP熱軋加熱溫度1140°C,終軋溫度850°C,卷取溫度530°C ;鋼板酸洗冷軋壓下率為75% ;鋼板鍍鋅連續(xù)退火溫度520°C,爐內氫氣含量為45%,退火速度為鋼板線速度為85m/min ;鋼板進入鍍浴時鋼板溫度為470°C,鋅鍋中鍍浴溫度為470°C,鍍浴中Fe含量
0.010%, Al含量為0. 21%,控制鋼板線速度為85m/min。該熱鍍鋅鋼板的制造エ藝得到的鍍鋅鋼板表面質量滿足FB級表面要求,產品屈服強度635MPa。實施例5 熱鍍鋅鋼板的成分配比,按質量百分比計C 0. 08%, Si 0. 08%, Mn :0. 3 %,Als
0.040%, P 0. 005%, S 0. 005%,余量為Fe和不可避免的雜質;該熱鍍鋅鋼板的制造エ藝流程為鐵水預處理ー轉爐冶煉一気站一精煉爐精煉ー鋼板CSP連鑄連軋ー鋼板酸洗冷軋ー鋼板連續(xù)鍍鋅一成品;鋼板CSP熱軋加熱溫度1150°C,終軋溫度880°C,卷取溫度590°C ;鋼板酸洗冷軋壓下率為65% ;鋼板鍍鋅連續(xù)退火溫度580°C,爐內氫氣含量為25%,退火速度為鋼板線速度為95m/min ;鋼板進入鍍浴時鋼板溫度為460°C,鋅鍋中鍍浴溫度為460°C,鍍浴中Fe含量為0. 010%, Al含量為0. 21%,控制鋼板線速度為95m/min。該熱鍍鋅鋼板的制造エ藝得到的鍍鋅鋼板表面質量滿足FB級表面要求,產品屈服強度650MPa。
以上實施例一到實施例五中,熱鍍鋅鋼板的制造方法制造的熱鍍鋅鋼板,屈服強度為550MPa 650MPa,抗拉強度為590MPa 710MPa,延伸率為9% 22%。所述屈服強度彡550MPa級熱鍍鋅鋼板的制造方法,酸洗冷軋壓下率=(鋼板初始厚度一鋼板軋后厚度)/鋼板初始厚度X 100%。所述屈服強度> 550MPa級熱鍍鋅鋼板及其制造方法,通過在普通C-Mn鋼板的基礎上,控制C的含量,采用降低CSP卷取溫度、控制酸洗冷軋壓下率及低溫退火的エ藝生產;達到使得鋼板焊接性和表面質量良好,既能保證鋼的高屈服強度,又能降低生產成本的 目的。上面對本發(fā)明進行了示例性描述,顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本發(fā)明的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進,或未經改進將本發(fā)明的構思和技術方案直接應用于其它場合的,均在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.ー種屈服強度> 550MPa級熱鍍鋅鋼板,其特征在于其成分配比,按質量百分比計C :0. 05 0. 12%, Si ^ 0. 08%, Mn :0. 3% 0. 9%, Als :0. 0209T0. 060%, P^O. 03%, S^O. 03%,余量為Fe和不可避免的雜質。
2.按照權利要求I所述的屈服強度>550MPa級熱鍍鋅鋼板,其特征在干其中C、Mn的含量,按質量百分比計為C 0. 05 0. 10%, Mn :0. 3% 0. 8%。
3.按照權利要求I所述的屈服強度>550MPa級熱鍍鋅鋼板,其特征在干其中C、Mn的含量,按質量百分比計為C 0. 05 0. 07%, Mn :0. 71% 0. 84%。
4.一種權利要求I所述的屈服強度> 550MPa級熱鍍鋅鋼板的制造方法,原料熔化后經鐵水預處理ー轉爐冶煉一気站一精煉爐冶煉,其特征在于該熱鍍鋅鋼板的制作エ藝為鋼板CSP連鑄連軋ー鋼板酸洗冷軋ー鋼板連續(xù)鍍鋅;具體為 鋼板CSP連鑄連軋時,鋼板初軋溫度為1110°C 1150°C,終軋溫度為850°C 880°C,卷取溫度為530°C 590°C ; 鋼板酸洗冷軋時,控制鋼板酸洗冷軋壓下率為60 80% ; 鋼板連續(xù)鍍鋅時,鋼板在進入鍍浴前經退火處理,退火溫度控制在520°C 580°C,退火爐內氫氣含量大于20% ;進入鍍浴時鋼板溫度為450 470°C,鋅鍋中鍍浴溫度為450 4700C,鍍浴中Fe含量彡0. 015%,Al含量為0. 16% 0. 24%,鋼板退火及進入鋅鍋內鍍鋅時線速度為60m/min以上。
5.按照權利要求4所述的屈服強度>550MPa級熱鍍鋅鋼板的制造方法,其特征在于鋼板CSP連鑄連軋時,鋼板初軋溫度為1110°C 1130°C,終軋溫度為850°C 860°C,卷取溫度為530°C 560°C ; 鋼板酸洗冷軋時,控制鋼板酸洗冷軋壓下率為70 80% ; 鋼板連續(xù)鍍鋅時,鋼板在進入鍍浴前經退火處理,退火溫度控制在520°C 545°C。
6.按照權利要求4所述的屈服強度>550MPa級熱鍍鋅鋼板的制造方法,其特征在于鋼板CSP連鑄連軋時,鋼板初軋溫度為1110°C 1130°C,終軋溫度為850°C 860°C,卷取溫度為530°C 540°C ; 鋼板酸洗冷軋時,控制鋼板酸洗冷軋壓下率為75 80% ; 鋼板連續(xù)鍍鋅時,鋼板在進入鍍浴前經退火處理,退火溫度控制在520°C 530°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種屈服強度≥550MPa級高強度結構用熱鍍鋅鋼板及其制造方法,所述屈服強度≥550MPa級高強度結構用熱鍍鋅鋼板,其成分配比,按質量百分比計C0.05~0.12%,Si≤0.08%,Mn0.3%~0.9%,Als0.020%~0.060%,P≤0.03%,S≤0.03%,余量為Fe和不可避免的雜質;所述屈服強度≥550MPa級熱鍍鋅鋼板的制造方法,包括鋼板CSP連鑄連軋—鋼板酸洗冷軋—鋼板連續(xù)鍍鋅工藝;本發(fā)明通過對熱鍍鋅鋼板的化學成分進行優(yōu)化設計,不添加價格昂貴的合金元素,利用C、Mn元素的組織強化、固溶強化提高產品的強度,大幅度降低生產成本;通過降低CSP卷取溫度,減小鐵素體晶粒尺寸,提高產品強度;通過控制酸軋壓下率,提高產品的強度;通過控制鍍鋅退火溫度、速度及氫氣含量,保證產品的屈服強度。
文檔編號C21D8/02GK102796949SQ201210268709
公開日2012年11月28日 申請日期2012年7月31日 優(yōu)先權日2012年7月31日
發(fā)明者趙云龍, 章一樊, 楊興亮, 劉劼, 崔磊, 張建, 管長林, 孫霖, 劉茂林 申請人:馬鋼(集團)控股有限公司, 馬鞍山鋼鐵股份有限公司