鋼材、車用酸洗板、酸洗方法及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)屬于乳鋼技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種鋼材、車用酸洗板、酸洗方法及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)汽車產(chǎn)銷量越來越大。2014年我國(guó)汽車產(chǎn)銷量雙雙突破2300萬輛，產(chǎn)銷量連續(xù)六年保持世界第一。根據(jù)汽車輕量化的要求，汽車工業(yè)需要大量具備較高屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度的汽車結(jié)構(gòu)鋼。中國(guó)專利CN 101748329 B公開了一種汽車大梁板用鋼及其制造方法，鋼板的抗拉強(qiáng)度大于610MPa，屈服強(qiáng)度大于500MPa。但是，目前國(guó)內(nèi)汽車工業(yè)大量使用的汽車結(jié)構(gòu)鋼抗拉強(qiáng)度級(jí)別為500MPa。
[0003]汽車結(jié)構(gòu)件一般采用熱乳鋼板沖壓成型。影響汽車結(jié)構(gòu)鋼沖壓成型性能的主要因素有兩個(gè):汽車結(jié)構(gòu)板表面質(zhì)量和沖壓模具潤(rùn)滑條件。為提高熱乳鋼板沖壓性能，汽車廠在沖壓前一般對(duì)鋼板進(jìn)行表面噴丸或酸洗處理。與表面噴丸相比，酸洗可完全除去鋼板表面氧化鐵，顯著提高鋼板沖壓性能和表面電泳漆性能。但目前汽車廠采用的“土酸洗”方法造成大量廢酸，如果無法回收系統(tǒng)，會(huì)造成環(huán)境污染。同時(shí)，目前國(guó)內(nèi)高強(qiáng)汽車結(jié)構(gòu)鋼無論單獨(dú)采用Nb、V或Ti強(qiáng)化，還是采用NB-V、Nb-Ti或NB-V-Ti的復(fù)合強(qiáng)化路線，在成分設(shè)計(jì)時(shí)均添加Si，利用Si的固溶強(qiáng)化作用，提高鋼的強(qiáng)度。
[0004]中國(guó)專利CN 102212747 A和CN 101892421 A采用低Nb強(qiáng)化路線生產(chǎn)汽車大梁鋼，其中Si添加量分別為0.08?0.20%和0.0154?0.254% 0
[0005]中國(guó)專利CN100519808C公開了一種含釩熱乳鋼板及其制備方法，該專利采用V強(qiáng)化生產(chǎn)強(qiáng)韌性匹配較好熱乳鋼板，其中Si添加量為0.15?0.24%。
[0006]中國(guó)專利CN 102978511 B和CN 103451535 A采用Ti強(qiáng)化路線生產(chǎn)低成本汽車大梁鋼K61L和510MPa級(jí)汽車大梁用熱連乳板帶鋼，其中Si添加量分別為0.10?0.34%和 0.30 ?0.50%。
[0007]中國(guó)專利CN 101914729 A公開了一種鈮鈦復(fù)合重型卡車汽車大梁鋼及其制備方法，該專利采用Nb-Ti復(fù)合強(qiáng)化路線生產(chǎn)610MPa級(jí)汽車大梁鋼，其中Si添加量為0.10?
0.30% ；
[0008]中國(guó)專利CN 102732784 A和CN 102732785 A采用Nb-V復(fù)合強(qiáng)化路線生產(chǎn)590L和610L汽車大梁用鋼，其中Si添加量分別為0.25?0.45%和0.25?0.40%。
[0009]由于Si的擴(kuò)散能力較強(qiáng)，在1173°C以上與表面氧化鐵皮形成Fe2S14尖晶石相，該相在除磷過程中不易去除，影響汽車結(jié)構(gòu)鋼板酸洗質(zhì)量，進(jìn)而影響鋼板沖壓性能和電泳漆質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的在于提供一種鋼材、車用酸洗板、酸洗方法及其制造方法，滿足汽車工業(yè)免酸洗、直接沖壓生產(chǎn)制造汽車大梁及其它汽車結(jié)構(gòu)件的要求。
[0011]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0012]本申請(qǐng)實(shí)施例公開了一種鋼材，按照質(zhì)量百分比(wt% )由如下組份組成:
[0013]C:0.06 ?0.09;
[0014]Mn:1.10 ?1.3;
[0015]P 彡 0.012;
[0016]S 彡 0.008;
[0017]Nb:0.03 ?0.05 ;
[0018]T1:0.010 ?0.020 ;
[0019]Al:0.020 ?0.050，
[0020]其余為鐵和微量雜質(zhì)。
[0021]本申請(qǐng)還公開了一種車用酸洗板，按照質(zhì)量百分比)由如下組份組成:
[0022]C:0.06 ?0.09 ;
[0023]Mn:1.10 ?1.3;
[0024]P^0.012 ；
[0025]S 彡 0.008 ；
[0026]Nb:0.03 ?0.05 ;
[0027]Ti:0.010 ?0.020 ；
[0028]Al:0.020 ?0.050，
[0029]其余為鐵和微量雜質(zhì)。
[0030]本申請(qǐng)還公開了一種車用酸洗板的酸洗方法，采用鹽酸對(duì)酸洗板酸洗，酸液溫度為70?85°C，酸液中鹽酸的濃度不超過160g/L，F(xiàn)e2+的質(zhì)量濃度控制在130g/L以下，酸洗時(shí)在酸液中加入緩蝕劑形成酸洗溶液，緩蝕劑占酸洗溶液的重量百分比為0.05?0.10%。
[0031]相應(yīng)地，本申請(qǐng)還公開了一種車用酸洗板的制造方法，包括:先將鑄坯加熱1200?1250°C，在爐時(shí)間多150min ;再經(jīng)過多道次粗乳，獲得中間坯，粗乳結(jié)束溫度為1010°C?1050°C ;在粗乳和精乳之間，啟用熱卷箱，防止中間坯邊部溫度降低過快；再經(jīng)過多道次精乳，獲得所需要尺寸的鋼板，終乳溫度820°C?870°C;然后經(jīng)過層流冷卻快速冷卻到550°C?600°C后卷??；待溫至60°C后進(jìn)行平整乳制，改善板型，平整乳制壓下量為I?2%，所述鑄坯按照質(zhì)量百分比(wt% )由如下組份組成:
[0032]C:0.06 ?0.09 ;
[0033]Mn:1.10 ?1.3;
[0034]P^0.012 ；
[0035]S 彡 0.008 ；
[0036]Nb:0.03 ?0.05 ;
[0037]Ti:0.010 ?0.020 ；
[0038]Al:0.020 ?0.050，
[0039]其余為鐵和微量雜質(zhì)。
[0040]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:本發(fā)明提供一種500MPa級(jí)汽車結(jié)構(gòu)用酸洗板及其生產(chǎn)方法，滿足汽車工業(yè)免酸洗、直接沖壓生產(chǎn)制造汽車大梁及其它汽車結(jié)構(gòu)件的要求。本發(fā)明提供的酸洗板在具有酸再生車間的封閉式生產(chǎn)線生產(chǎn)，無廢酸排放，解決了汽車企業(yè)“土酸洗”后廢酸污染問題，符合汽車工業(yè)安全、節(jié)能、環(huán)保要求，社會(huì)效益顯著。
【附圖說明】
[0041]為了更清楚地說明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)中記載的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0042]圖1所示為本發(fā)明具體實(shí)施例1中酸洗板的金相結(jié)構(gòu)圖；
[0043]圖2所示為本發(fā)明具體實(shí)施例2中酸洗板的金相結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044]本實(shí)施例的目的在于提供一種500MPa級(jí)汽車結(jié)構(gòu)用酸洗板及其生產(chǎn)方法，滿足汽車工業(yè)免酸洗、直接沖壓生產(chǎn)制造汽車大梁及其它汽車結(jié)構(gòu)件的要求。
[0045]本實(shí)施例提供的酸洗板在具有酸再生車間的封閉式生產(chǎn)線生產(chǎn)，無廢酸排放，解決了汽車企業(yè)“土酸洗”后廢酸污染問題，社會(huì)效益顯著。
[0046]本實(shí)施例通過優(yōu)化汽車結(jié)構(gòu)鋼的化學(xué)成分和熱乳工藝，控制汽車結(jié)構(gòu)鋼的組織性能和表面氧化皮結(jié)構(gòu)，酸洗后獲得具有良好沖壓性能和高表面質(zhì)量的熱乳酸洗板。
[0047]工藝流程為:鐵水經(jīng)過KR脫硫處理、轉(zhuǎn)爐煉鋼、LF爐精練處理后，再進(jìn)行連鑄；板坯經(jīng)過再加熱、粗乳、精乳、層流冷卻后，進(jìn)行卷曲；待鋼卷溫度低于60°C后經(jīng)平整乳制-酸洗-漂洗-涂油-包裝，得到成品。
[0048]本實(shí)施例所述鑄坯的冶煉工藝為:鐵水經(jīng)過KR脫硫預(yù)處理和轉(zhuǎn)爐冶煉工藝來控制鋼水的有害元素P和S，采用LF爐精煉處理對(duì)鋼水的化學(xué)成分進(jìn)行準(zhǔn)確的控制，然后利用連鑄機(jī)獲得所需要的鑄坯。所述汽車結(jié)構(gòu)鋼的鑄坯成分質(zhì)量百分比(wt% )為:C:0.06?0.09 ；Mn:1.10 ?1.3 ;P 彡 0.012 ；S 彡 0.008 ；Nb:0.03 ?0.05 ；T1:0.010 ?0.020 ；A1:0.020?0.050，其余為鐵和殘余的微量雜質(zhì)。
[0049]本實(shí)施例采用低碳的成分設(shè)計(jì)，旨在提