本發(fā)明涉及酸洗板及其制備方法,具體涉及一種屈服強(qiáng)度460MPa級低硅含鈦酸洗板及其制備方法。
背景技術(shù):
:高強(qiáng)度低合金汽車結(jié)構(gòu)用鋼一般采用Nb微合金、并適當(dāng)加Si成分設(shè)計(jì)。在熱軋軋制過程中因?yàn)镹b的再結(jié)晶抑制作用,使該鋼種在軋制過程中軋制力上升較快,對軋輥的破壞作用愈加明顯,造成軋輥麻面,影響酸洗后帶鋼表面質(zhì)量。Si元素的加入,造成帶鋼表面的氧化鐵皮粘性增強(qiáng),難以去除,出現(xiàn)沿軋制方向的縱向壓氧狀條紋。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種屈服強(qiáng)度550MPa級低硅含鈦酸洗板及其制備方法,其具有FB(02)以上等級帶鋼表面質(zhì)量及良好的加工性能。本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:一種屈服強(qiáng)度550MPa級低硅含鈦酸洗板,其化學(xué)成分及重量百分比為:C0.06~0.09%、Mn0.70~1.20%、Als0.03~0.06%、Ti0.07~0.09%、Si≤0.05%、Nb≤0.01%、S≤0.008%、P≤0.015%、N≤0.004%、O≤0.003%,其余為鐵和不可避免的雜質(zhì)。進(jìn)一步地,其化學(xué)成分及重量百分比優(yōu)選為:C0.064~0.086%、Mn0.76~1.14%、Als0.032~0.058%、Ti0.072~0.088%、Si0.01~0.05%、Nb0.002~0.008%、S0.002~0.006%、P0.002~0.011%、N0.001~0.0035%、O0.001~0.0026%,其余為鐵和不可避免的雜質(zhì)。進(jìn)一步地,其化學(xué)成分及重量百分比更優(yōu)選為:C0.075%、Mn1.10%、Als0.04%、Ti0.08%、Si0.02%、Nb0.005%、S0.004%、P0.011%、N0.0025%、O0.0015%,其余為鐵和不可避免的雜質(zhì)。本發(fā)明還提供了上述屈服強(qiáng)度550MPa級低硅含鈦酸洗板的制備方法,包括以下步驟:轉(zhuǎn)爐冶煉--鋼包吹氬--LF爐精煉--RH真空處理--連鑄--熱連軋--層流冷卻--卷取--進(jìn)入連續(xù)式酸洗線進(jìn)行酸洗;酸洗溫度為70~80℃,酸洗速度80~160m/min;各酸槽游離酸液濃度分別為:1#酸槽游離酸液濃度為25~75g/L,2#酸槽游離酸液濃度為95~145g/L,3#酸槽游離酸液濃度為140~190g/L。進(jìn)一步地,熱連軋步驟中,加熱溫度為1220~1250℃,均熱時(shí)間不少于40min;粗軋終了溫度為1082~1095℃;精軋入口溫度為1000~1080℃;精軋終軋溫度為840~900℃。進(jìn)一步地,粗軋軋制6~10道次,每道次變形量在10~20%之間,最后三道次的變形量在18~20%之間;精軋的最后一道次壓下率不小于8%,最后兩道次累積變形量不小于20%。進(jìn)一步地,層流冷卻速率大于30℃/s;卷取溫度為580~640℃。進(jìn)一步地,熱連軋步驟中,各溫度參數(shù)優(yōu)選為:加熱溫度為1232~1250℃,均熱時(shí)間為40~80min;粗軋終了溫度為1085~1090℃;精軋入口溫度為1024~1076℃;精軋終軋溫度為852~885℃;層流冷卻速率優(yōu)選為42~64℃/s;卷取溫度優(yōu)選為595~625℃。上述參數(shù)進(jìn)一步優(yōu)選為:熱連軋步驟中,加熱溫度為1250℃,均熱時(shí)間為65min;粗軋終了溫度為1090℃;精軋入口溫度為1070℃;精軋終軋溫度為880℃;層流冷卻速率為45℃/s;卷取溫度為610℃。根據(jù)上述制備方法制備得到的酸洗板,其組織形態(tài)為鐵素體+少量碳化物+少量珠光體,其晶粒度等級為11~12級,屈服強(qiáng)度為575~590MPa,抗拉強(qiáng)度為665~680MPa,延伸率為19.5~22%。本發(fā)明所公開的屈服強(qiáng)度550MPa級低硅含鈦酸洗板及其制備方法,在成分設(shè)計(jì)上,為了保證材料高強(qiáng)度和高韌性,同時(shí)考慮到其焊接性能和成形性能,C含量控制在0.06%~0.09%,優(yōu)選為0.064~0.086%,更優(yōu)選為0.08%;Mn元素可通過固溶強(qiáng)化提高鋼的強(qiáng)度,還可擴(kuò)大奧氏體相區(qū),降低過冷奧氏體相的轉(zhuǎn)變溫度,有利于相變組織的細(xì)化,本發(fā)明中將Mn元素的含量控制在0.70~1.20%,優(yōu)選為0.76~1.58%,更優(yōu)選為1.10%,Mn元素含量過高會使鋼帶晶粒粗化,過低會降低鋼的強(qiáng)度;Als與氮和氧有很強(qiáng)的親和力,是煉鋼時(shí)的脫氧定氮劑,此外,鋁能細(xì)化晶粒,但是當(dāng)鋼中鋁含量超過一定值時(shí),晶粒反而容易長大粗化,因此,本發(fā)明將鋁的含量控制在0.03~0.06%,優(yōu)選為0.032~0.058%,更優(yōu)選為0.04%;Ti是鋼中的強(qiáng)脫氧劑,能使鋼內(nèi)部組織細(xì)密,細(xì)化晶粒,降低時(shí)效敏感性和冷脆性,改善焊接性能,微量的Ti能夠提高鋼的屈服強(qiáng)度,但是當(dāng)Ti/C比超過4時(shí),其強(qiáng)度和韌性急劇下降,因此,本發(fā)明將Ti的含量限制在0.07~0.09%,優(yōu)選為0.072~0.088%,更優(yōu)選為0.08%;Si能提高鋼中固溶體的強(qiáng)度,但是硅的含量過高會降低鋼的塑性、韌性和延展性,因此,本發(fā)明將Si的含量限制在0.05%以下,優(yōu)選為0.01~0.05%,更優(yōu)選為0.02%;Nb具有細(xì)化晶粒的作用、微量Nb的加入能夠提高鋼的屈服強(qiáng)度和沖擊韌性和加工性能,因此,本發(fā)明將Nb的含量限制在0.010以下,優(yōu)選為0.002~0.008%,更優(yōu)選為0.005%;N:微量N具有固溶強(qiáng)化的作用,而且能夠提高鋼的強(qiáng)度、低溫韌性和焊接性,但是鋼中N的含量過高,會導(dǎo)致鋼宏觀組織疏松或氣孔,因此,本發(fā)明將N的含量限制在0.004%以下,優(yōu)選為0.001~0.0035%,更優(yōu)選為0.0025%;P、S、O:為鋼中的有害元素,P、S、O元素應(yīng)盡可能低,但是,P、S、O含量降至太低,不僅增加成本,而且對進(jìn)一步改善性能效果不明顯,根據(jù)設(shè)備實(shí)際,綜合考慮,P、S、O元素的含量要嚴(yán)格控制在本發(fā)明參數(shù)范圍之內(nèi)。在工藝設(shè)計(jì)中,為了使微合金充分固溶,將加熱溫度控制在1220~1250℃,均熱時(shí)間不少于40分鐘;為了細(xì)化奧氏體晶粒,控制熱連軋過程中的粗軋軋制道次及變形量;在精軋段進(jìn)一步細(xì)化晶粒,將精軋入口溫度控制在1000~1080℃;為了提高精軋后段非再結(jié)晶區(qū)軋制的效果,累積儲藏能,要求精軋的最后一道次壓下率不小于8%,最后兩道次累積變形量不小于20%,精軋終軋溫度控制在840~900℃,采用TMCP熱機(jī)械控制軋制工藝,不允許任何一機(jī)架不施加變形量而空過;在層流冷卻步驟中,為提高奧氏體過冷度,細(xì)化晶粒,采用大于30℃/s的冷卻速率;并將卷取溫度控制在Nb、Ti元素最佳析出溫度區(qū)間,進(jìn)一步保證了材料的高強(qiáng)度與高韌性;為了提高酸洗的效率,增加帶鋼表面的光潔度,酸洗溫度控制為70~80℃,酸洗速度80~160m/min;各酸槽游離酸液濃度分別為:1#酸槽游離酸液濃度為25~75g/L,2#酸槽游離酸液濃度為95~145g/L,3#酸槽游離酸液濃度為140~190g/L。上述的成分設(shè)計(jì)結(jié)合特定的工藝,本發(fā)明得到了一種屈服強(qiáng)度550MPa級低硅含鈦酸洗板,微量Als、Ti、Nb的加入不僅有助于細(xì)化晶粒,而且能夠提高鋼帶的強(qiáng)度和加工性能,采用低N、O的成分設(shè)計(jì),利用Ti進(jìn)行微合金化,并采用LF+RH爐的雙聯(lián)工藝,控制N、O含量,提高Ti利用率,并采用合理的卷取溫度設(shè)計(jì),使Ti在冷卻后達(dá)到最好的析出效果。本發(fā)明得到的酸洗板具有良好的加工能,能夠滿足折彎、沖壓等加工要求,此外,還具有良好的表面質(zhì)量,其質(zhì)量等級達(dá)到FB(02)以上。附圖說明圖1為實(shí)施例1得到的屈服強(qiáng)度550MPa級低硅含鈦酸洗板的金相組織圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明一種屈服強(qiáng)度550MPa級低硅含鈦酸洗板,其化學(xué)成分及重量百分比為:C0.06~0.09%、Mn0.70~1.20%、Als0.03~0.06%、Ti0.07~0.09%、Si≤0.05%、Nb≤0.01%、S≤0.008%、P≤0.015%、N≤0.004%、O≤0.003%,其余為鐵和不可避免的雜質(zhì)。采用以下步驟制備得到:轉(zhuǎn)爐冶煉--鋼包吹氬--LF爐精煉--RH真空處理--連鑄--熱連軋--層流冷卻--卷取--進(jìn)入連續(xù)式酸洗線進(jìn)行酸洗。其中,在熱連軋步驟中,加熱爐的出爐溫度為1220~1250℃,均熱時(shí)間不少于40min;粗軋終了溫度為1082~1095℃;精軋入口溫度為1000~1080℃;精軋終軋溫度為840~900℃;粗軋軋制6~10道次,每道次變形量在10~20%之間,最后三道次的變形量在18~20%之間;精軋的最后一道次壓下率不小于8%,最后兩道次累積變形量不小于20%;采用TMCP熱機(jī)械控制軋制工藝,不允許任何一機(jī)架不施加變形量而空過,熱軋厚度規(guī)格1.2~6.0mm。層流冷卻速率大于30℃/s;卷取溫度為580~640℃。在酸洗工藝中,酸洗溫度為70~80℃,酸洗速度80~160m/min;各酸槽游離酸液濃度分別為:1#酸槽游離酸液濃度為25~75g/L,2#酸槽游離酸液濃度為95~145g/L,3#酸槽游離酸液濃度為140~190g/L。下面以具體的實(shí)施例1~5對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明,各實(shí)施例中屈服強(qiáng)度550MPa級低硅含鈦酸洗板的化學(xué)成分及重量百分比見表1,生產(chǎn)工藝參數(shù)見表2,力學(xué)性能見表3。表1各實(shí)施例中550MPa級低硅含鈦酸洗板的化學(xué)成分及重量百分比CMnAlsTiSiNbSPNO實(shí)施例10.075%1.10%0.04%0.08%0.02%0.005%0.004%0.011%0.0025%0.0015%實(shí)施例20.062%0.77%0.035%0.075%0.03%0.008%0.006%0.006%0.0035%0.0026%實(shí)施例30.073%1.14%0.55%0.086%0.047%0.003%0.002%0.008%0.0022%0.0021%實(shí)施例40.086%0.92%0.50%0.07%0.014%0.002%0.008%0.002%0.0012%0.0018%實(shí)施例50.09%1.20%0.60%0.09%--0.005%0.005%0.0018%0.0012%表2各實(shí)施例中550MPa級低硅含鈦酸洗板的生產(chǎn)工藝參數(shù)表3各實(shí)施例中550MPa級低硅含鈦酸洗板的性能參數(shù)上述參照實(shí)施例對一種屈服強(qiáng)度550MPa級低硅含鈦酸洗板及其制備方法進(jìn)行的詳細(xì)描述,是說明性的而不是限定性的,可按照所限定范圍列舉出若干個(gè)實(shí)施例,因此在不脫離本發(fā)明總體構(gòu)思下的變化和修改,應(yīng)屬本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3