專利名稱:一種600MPa級冷軋雙相鋼的生產方法
技術領域:
本發明涉及一種600MPa級冷軋雙相鋼的生產方法,屬于冶金板材生產技術領域。
背景技術:
目前,生產600MPa級冷軋雙相鋼的成分體系主要是C-Si-Mn系列,C-Si-Mn-Cr系列,C-Si-Mn-Cr-Mo,C-Si-Mn-Nb和C-Al-Mn系列等。生產冷軋雙相鋼的難點在于退火時需要控制較高的冷速,和控制較低的終冷溫度,使冷軋成品中存在鐵素體、馬氏體兩相。冷速較慢或者終冷溫度較高時則形成的馬氏體體積分數不足,甚至不能形成馬氏體,導致成品抗拉強度偏低,影響產品質量。但高的冷卻速度和低的終冷溫度對設備要求較高。以普通成分的C-Si-Mn系列雙相鋼為例,其馬氏體相變溫度一般在250°C左右,對設備要求較高,工業化批量生產存在一定困難。
為了降低生產難度,人們在鋼中加入增強奧氏體穩定性的合金元素,如Cr、Mo等,例如名稱為“抗拉強度600MPa級鋁系冷軋雙相鋼”的中國專利申請,專利申請號200910272186. 5,就是添加了 Mo ;加入這些合金元素后有利于提高馬氏體相變溫度,提高終冷溫度,降低冷速,從而降低了對設備的要求。但Cr、Mo等合金價格較高,生產成本較高,導致成品價格較高,不利于雙相鋼的市場化推廣。
背景技術:
為了在低成本且有利生產的情況下生產600MPa級雙相鋼,在C-Si-Mn成分體系上加入Nb,或者增加Al含量,以Al代Si。Nb有一定穩定增強奧氏體穩定性和細化晶粒的作用,但效果不明顯。Al對提高奧氏體穩定性有顯著作用,但目前背景技術中提及Al含量偏高(約I. 0%)。當Al含量較高時,冶煉可澆性顯著降低,不利于連續生產。
發明內容
本發明目的是提供一種600MPa級冷軋雙相鋼的生產方法,在C-Si-Mn雙相鋼的成分基礎上降低Si含量,增加適量Al含量,通過Si、Al提高奧氏體穩定性,降低生產難度,又不影響冶煉可澆性,成本低,生產連續性較好,產品質量穩定,解決背景技術存在的上述問題。本發明技術方案是
一種600MPa級冷軋雙相鋼的生產方法,包含轉爐冶煉、LF精煉、連鑄、熱軋、冷軋連退工序,最終化學成分的質量百分比為C 0. 06-0. 09%, Si:0. 4-0. 6,Mn :1. 65-1. 75,P彡0. 01%, S ^ 0. 015%, Als :0. 025-0. 06%, N彡0. 004%,剩余為Fe ;轉爐冶煉工序的鐵水要求S < 0. 040%,脫硫目標S^O. 010%,廢鋼加入占鐵水總質量的4-8%,鐵水比彡85%。所述LF精煉工序,堿度按4. 0-4. 5控制,終點目標C彡0. 055%,P < 0. 007%,
S彡 0. 02%。LF鋼包底吹Ar開至流量80Nm3/h,處理時間控制在40min以內,在埋好弧的前提下,保證全程正壓;精煉出站溫度1558-1565°C。所述熱軋工序,要求低溫加熱,高溫終軋,高溫卷取a、熱軋加熱溫度為1180-1220°C ;b、精軋開軋溫度為1020-1080°C ;c、終軋溫度為820_880°C ;d、卷取溫度為620-680°C,卷取溫度和成品規格相匹配;e、熱軋過程中,粗軋保溫罩正常投入,粗軋結束后不待溫。所述冷軋連退工序,要求均熱溫度,以產生雙相鋼所必須的兩相組織;控制快冷冷速,保證均熱時形成的奧氏體相變產物為馬氏體;控制快冷終冷溫度,以保證馬氏體相變的過冷度a、連退工藝連退均熱溫度為800-840°C ;b、緩冷終冷溫度為650-700°C ;c、快冷結束溫度為290-330°C ;d、時效結束溫度為200-300°C ;e、帶速控制在70-270m/min之間,帶速控制與產品厚度相匹配,分配帶速時冷速高于25°C/s。平整延伸率控制在0.5-1.0%之間,平整延伸率與厚度相匹配。所述LF精煉工序,底吹采用全程吹氬模式,按低氮、低磷、低硫操作模式進行,吹煉過程采用大渣量,全程化渣。終點目標C彡0. 055%, P < 0. 007%, S彡0. 02%。為了降低停吹N含量,加質量比0. 4-0. 6%白灰。LF精煉出站溫度1558-1565°C,第一爐、非周轉包出站溫度可提高5-10°C。
本發明的積極效果本發明不添加任何合金元素,改良了 C-Si-Mn系列雙相鋼的成分,降低了 Si含,增加了 Al含量,通過改進煉鋼、熱軋工藝、冷軋連退工藝,生產出屈強比低、延伸率高的冷軋雙相鋼;成本低,生產連續性較好,產品質量穩定。本發明成品力學性能指標屈服強度約360-430MPa,抗拉強度約彡600MPa,延伸率彡25%。
具體實施例方式以下通過實施例對本發明作進一步說明。在實施例中,一種600MPa級冷軋雙相鋼的生產方法,包含轉爐冶煉、LF精煉、連鑄、熱軋、冷軋連退工序,最終化學成分的質量百分比為c :0. 06-0. 09%, Si :0. 4-0. 6,Mn I. 65-1. 75, P ^ 0. 01%,S 彡 0. 015%, Als :0. 025-0. 06%, N 彡 0. 004%,剩余為 Fe ;轉爐冶煉工序的鐵水要求S < 0. 040%,脫硫目標S < 0. 010%,廢鋼加入占鐵水總質量的4-8%,鐵水比彡 85%。I、轉爐冶煉、LF精煉、連鑄工序 最終鋼化學成分如表I所示。表I化學成分 (化學成分wt%)
權利要求
1.一種600MPa級冷軋雙相鋼的生產方法,其特征在于包含轉爐冶煉、LF精煉、連鑄、熱軋、冷軋連退工序,最終化學成分的質量百分比為C :0. 06-0. 09%, Si:0. 4-0. 6,Mn I.65-1. 75,P ( 0. 01%,S 彡 0. 015%, Als :0. 025-0. 06%, N 彡 0. 004%,剩余為 Fe ;轉爐冶煉工序的鐵水要求S < 0. 040%,脫硫目標S < 0. 010%,廢鋼加入占鐵水總質量的4-8%,鐵水比彡 85%。
2.根據權利要求I所述一種600MPa級冷軋雙相鋼的生產方法,其特征在于所述LF精煉工序,堿度按4. 0-4. 5控制,終點目標C彡0. 055%, P < 0. 007%, S彡0. 02%。
3.根據權利要求2所述一種600MPa級冷軋雙相鋼的生產方法,其特征在于LF鋼包底吹Ar開至流量80Nm3/h,處理時間控制在40min以內,在埋好弧的前提下,保證全程正壓;精煉出站溫度1558-1565°C。
4.根據權利要求I或2所述一種600MPa級冷軋雙相鋼的生產方法,其特征在于所述熱軋工序,要求低溫加熱,高溫終軋,高溫卷取a、熱軋加熱溫度為1180-1220°C ;b、精軋開軋溫度為1020-1080°C ;c、終軋溫度為820-880°C ;d、卷取溫度為620_680°C,卷取溫度和成品規格相匹配;e、熱軋過程中,粗軋保溫罩正常投入,粗軋結束后不待溫。
5.根據權利要求I或2所述一種600MPa級冷軋雙相鋼的生產方法,其特征在于所述冷軋連退工序,要求均熱溫度,以產生雙相鋼所必須的兩相組織;控制快冷冷速,保證均熱時形成的奧氏體相變產物為馬氏體;控制快冷終冷溫度,以保證馬氏體相變的過冷度a、連退工藝連退均熱溫度為800-840°C ;b、緩冷終冷溫度為650-700°C ;c、快冷結束溫度為250-3500C ;d、時效結束溫度為200-300°C ;e、帶速控制在70-270m/min之間,帶速控制與產品厚度相匹配,分配帶速時冷速高于25°C /s ;平整延伸率控制在0. 5-1. 0%之間,平整延伸率與厚度相匹配。
6.根據權利要求3所述一種600MPa級冷軋雙相鋼的生產方法,其特征在于所述LF精煉工序,底吹采用全程吹氬模式,按低氮、低磷、低硫操作模式進行,吹煉過程采用大渣量,全程化渣,加質量比0. 4%白灰;LF精煉出站溫度1558-1565°C,第一爐、非周轉包出站溫度提高 5-10°C。
全文摘要
本發明涉及一種600MPa級冷軋雙相鋼的生產方法,屬于冶金板材生產技術領域。技術方案是包含轉爐冶煉、LF精煉、連鑄、熱軋、冷軋連退工序,最終化學成分的質量百分比為C0.06-0.09%,Si:0.4-0.6,Mn1.65-1.75,P≤0.01%,S≤0.015%,Als:0.025-0.06%,N≤0.004%,剩余為Fe;轉爐冶煉工序的鐵水要求S≤0.040%,脫硫目標S≤0.010%,廢鋼加入占鐵水總質量的4-8%,鐵水比≥85%。本發明不添加任何合金元素,改良了C-Si-Mn系列雙相鋼的成分,降低了Si含,增加了Al含量,通過改進煉鋼、熱軋工藝、冷軋連退工藝,生產出屈強比低、延伸率高的冷軋雙相鋼;成本低,生產連續性較好,產品質量穩定。本發明成品力學性能指標屈服強度約360-430MPa,抗拉強度約≥600MPa,延伸率≥25%。
文檔編號C22C38/06GK102758131SQ20121020075
公開日2012年10月31日 申請日期2012年6月18日 優先權日2012年6月18日
發明者何方, 侯鋼鐵, 吝章國, 徐斌, 李守華, 石建強, 胡朝輝, 蔣建朋 申請人:河北鋼鐵股份有限公司邯鄲分公司