專利名稱：一種低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼帶的連續(xù)退火工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于金屬材料熱處理技術領域，具體涉及一種低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼帶的連續(xù)退火工藝。
背景技術：
低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼因沖壓性能優(yōu)良、外表美觀而廣泛應用于汽車、家電、化工、建筑等行業(yè)，是冶金行業(yè)中產(chǎn)量較高、經(jīng)濟效益較好的鋼種之一。國內(nèi)大部分鋼廠對低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼帶主要采用連續(xù)退火方式進行熱處理。與傳統(tǒng)的罩式退火工藝相比，連續(xù)退火工藝大大節(jié)省了退火時間，減少了能源消耗，從而降低了生產(chǎn) 成本，提高了產(chǎn)量。對于低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼帶，連續(xù)退火是生產(chǎn)過程中的關鍵環(huán)節(jié)之一，但該過程耗能很聞。在現(xiàn)有冷軋低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼帶制造工藝中，其連續(xù)退火工藝一般為以55°C /s的速率加熱至750°C，均熱18s，然后以16°C /s的速率冷卻至460°C，均熱3s，再以13°C /s的速率冷卻至200°C，最后自然冷卻或噴氣、噴水冷卻至室溫，此過程花費的時間約為92s，得到鋼板的力學性能為屈服強度約305MPa，抗拉強度約365MPa，斷后伸長率約47%。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼帶的連續(xù)退火工藝，與現(xiàn)有工藝相比，減少了工藝時間，實現(xiàn)節(jié)能且高效生產(chǎn)。為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是一種低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼帶的連續(xù)退火工藝，該低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼帶的化學成分重量百分比為C ( O. 04%, Si ( O. 02%, Mn ( O. 28%, Al ( O. 045%, P 彡 O. 02%, S^O. 01%,N^O. 003%，其余為Fe和不可避免雜質；該低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼帶經(jīng)冷軋后連續(xù)退火，冷軋壓下率控制在70% 80%，連續(xù)退火工藝包括如下步驟I)加熱段，從室溫以150±5°C /s的速率加熱至750±10°C ；2)均熱段，在 750±10°C均熱 5_15s ;3)快冷段，以18±2°C /s的速率冷卻至460±10°C ；4)均熱段，在 460 ± I (TC 均熱 2_5s ；5)緩冷段，以13±2°C /s的速率冷卻至200±10°C ；6)噴水冷卻至室溫。本發(fā)明低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼帶的屈服強度平均約300MPa，抗拉強度平均約360MPa，斷后伸長率平均在48. 5%左右。本發(fā)明低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼帶為經(jīng)過冷軋后再連續(xù)退火，其要求冷軋壓下率70% 80%，以此產(chǎn)生的形變儲能作為隨后連續(xù)退火再結晶的驅動力，并決定了再結晶形核率的尚低。低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼的力學性能主要取決于其冷軋變形組織的再結晶程度，也即與其加熱速率、均熱溫度、均熱時間和冷卻速率有夫。加熱速率的増加會導致再結晶溫度的微弱升高，本發(fā)明低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼的再結晶溫度為600°C左右，由于本發(fā)明采用的均熱溫度遠高于再結晶溫度，因此再結晶溫度的微弱升高對再結晶程度沒有任何影響，也即不會影響到低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼的顯微組織變化，不會對力學性能產(chǎn)生負面影響。原エ藝限于設備條件，加熱速率最高為55°C /s，本發(fā)明采用新的加熱方式將加熱段加熱速率提升至150±5°C /s，與原エ藝相比，減少了加熱時間。在750°C，低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼處于鐵素體/奧氏體雙相區(qū)，其冷軋變形組織在極短時間內(nèi)完成再結晶并發(fā)生晶粒長大的同時，部分鐵素體還以極快的速度奧氏體化，本發(fā)明將均熱時間設定為5-15s，己能充分保證其再結晶與奧氏體轉變完成，與原エ藝相比，減少了均熱時間。 本發(fā)明的均熱溫度和冷卻速率與原エ藝相比沒有變化，保證了組織轉變的順利完成，使低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼具有與原エ藝相近的力學性能。本發(fā)明的優(yōu)點在于本發(fā)明通過調整連續(xù)退火參數(shù)，縮短連續(xù)退火時鋼的加熱和均熱時間，在維持鋼的力學性能幾乎不變的同時，能顯著縮短連續(xù)退火時鋼的在爐時間，可以降低能耗，縮短生產(chǎn)周期，降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，具有巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。


圖I為現(xiàn)有低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼帶的連續(xù)退火エ藝示意圖。圖2為本發(fā)明低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼帶的連續(xù)退火エ藝示意圖。圖3為本發(fā)明低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼帶連續(xù)退火后的金相組織照片，可清晰看到細小的再結晶晶粒組織。
具體實施例方式以下通過實施例和附圖對本發(fā)明的進ー步說明。實施例I參見圖2，將本發(fā)明低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼帶從室溫以150°C /s的速率加熱至750°C，均熱10s，然后以18°C /s的速率冷卻至460°C，均熱3s，再以13°C /s的速率冷卻至200°C，最后噴水冷卻至室溫。實施例2將本發(fā)明低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼帶從室溫以145°C /s的速率加熱至740°C，均熱15s，然后以16°C /s的速率冷卻至470°C，均熱5s，再以11°C /s的速率冷卻至210°C，最后噴水冷卻
至室溫。實施例3將本發(fā)明低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼帶從室溫以155°C/s的速率加熱至760°C，均熱5s，然后以200C /s的速率冷卻至450°C，均熱2s，再以15°C /s的速率冷卻至190°C，最后噴水冷卻至室溫。
表I力學性能實驗結果
權利要求
1.一種低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼帶的連續(xù)退火工藝，該低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼帶的化學成分重量百分比為C ≤ O. 04 %，Si ≤ O. 02 %, Mn ≤O. 28 %, Al ≤ O. 045 %, P≤ O. 02 %, S≤O. 01 %,N≤O. 003%，其余為Fe和不可避免雜質；該低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼帶經(jīng)冷軋后連續(xù)退火，冷軋壓下率控制在70% 80%，連續(xù)退火工藝包括如下步驟 1)加熱段，從室溫以150±5°C/s的速率加熱至750±10°C ； 2)均熱段，在750±10°C均熱5-15s; 3)快冷段，以18±2°C/s的速率冷卻至460±10°C ； 4)均熱段，在460± I (TC均熱2-5s ； 5)緩冷段，以13±2°C/s的速率冷卻至200±10°C ； 6)噴水冷卻至室溫。
全文摘要
一種低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼帶的連續(xù)退火工藝，該低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼帶的化學成分重量百分比為C≤0.04％，Si≤0.02％，Mn≤0.28％，Al≤0.045％，P≤0.02％，S≤0.01％，N≤0.003％，其余為Fe和不可避免雜質；該低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼帶經(jīng)冷軋后連續(xù)退火，冷軋壓下率控制在70％～80％，連續(xù)退火工藝包括如下步驟1)加熱段，從室溫以150±5℃/s的速率加熱至750±10℃；2)均熱段，在750±10℃均熱5-15s；3)快冷段，以18±2℃/s的速率冷卻至460±10℃；4)均熱段，在460±10℃均熱2-5s；5)緩冷段，以13±2℃/s的速率冷卻至200±10℃；6)噴水冷卻至室溫。本發(fā)明生產(chǎn)的連續(xù)退火鋼板，在維持力學性能幾乎不變的同時，縮短了連續(xù)退火時間，降低了能耗。
文檔編號C21D9/56GK102808068SQ201210312889
公開日2012年12月5日 申請日期2012年8月29日 優(yōu)先權日2012年8月29日
發(fā)明者郭文淵, 張清 申請人:上海寶翼制罐有限公司