CN106702275B - 2～4mm厚700MPa级热轧双相钢的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种2～4mm厚700MPa级热轧双相钢，材料的化学成分的质量百分含量包括：C 0.070‑0.085％，Si 0.45‑0.55％，Mn 1.60‑1.75，P≤0.020％，S≤0.010％，Nb 0.04～0.05％，其余为铁和杂质。本发明还公开了一种2～4mm厚700MPa级热轧双相钢的加工方法。利用本发明生产的双相钢具有适中的屈强比和良好加工成形性能，适用于轿车轮辐等材料的需要。
Description
技术领域
本发明涉及一种高强度车轮轮辐用钢，具体说，涉及一种2～4mm厚700MPa级热轧双相钢的加工方法。
背景技术
随着我国汽车轻量化的发展，对高强钢的需求越来越大，对于成形复杂的汽车零部件，强度的提升经常会导致加工成形的困难。目前车轮用钢强度一般在330～600MPa级，700MPa级热轧双相钢可用于更高强车轮钢圈的生产，有利于钢制轮辐材料的减重和汽车的轻量化。700MPa级热轧双相钢材料强度高，屈强比适中，有利于复杂的冷加工成形。700MPa级热轧双相钢生产难度大，尤其对关键的冷却工艺要求高，其生产难题不好解决。高强度双相钢经济效益高，预计吨钢效益约300元以上。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种2～4mm厚700MPa级热轧双相钢的加工方法，生产的双相钢具有适中的屈强比和良好加工成形性能，适用于轿车轮辐等材料的需要。
技术方案如下：
一种2～4mm厚700MPa级热轧双相钢的加工方法，包括：
将板坯装入再热炉，出炉温度1260±20℃；
板坯的粗轧和精轧；粗轧采用2机架轧机粗轧，精轧采用7机架连续变凸度轧机精轧；精轧的开轧温度≥950℃，精轧的终轧温度为830～860℃；
采用层流冷却设备冷却钢带，分段冷却模式，第一段冷却速度为35℃/s，中间温度为630～650℃，空冷时间为4～5s，卷取的温度为100～180℃；成品材料的化学成分的质量百分含量包括：C 0.070-0.085％，Si 0.45-0.55％，Mn1.60-1.75，P≤0.020％，S≤0.010％，Nb 0.04～0.05％，其余为铁和杂质。
进一步：将铁水进行脱硫预处理，采用顶底复吹转炉冶炼使铁水脱碳、脱磷得到钢水，转炉冶炼全程吹氩，废钢加入转炉，转炉出钢温度1650℃；然后将转炉冶炼后钢水进行LF炉外精炼，精炼就位温度≥1560℃，板坯连铸过热度25℃；之后进行板坯清理、缓冷，及连铸坯质量检查；板坯加热温度为1240℃，加热的时间为220min，将加热后的板坯进行高压水除磷；精轧开轧温度1020℃，精轧终轧温度为830℃；第一段冷却速度35℃/s，钢带经过第一段冷却降低到630℃，然后空冷，时间为4s，第二段冷却速度约100℃/s，钢带温度降低到120℃卷取。
进一步：将铁水进行脱硫预处理，采用顶底复吹转炉冶炼使铁水脱碳、脱磷得到钢水，转炉冶炼全程吹氩，废钢加入转炉，转炉出钢温度1650℃，然后将转炉冶炼后钢水进行LF炉外精炼，精炼就位温度≥1560℃；板坯连铸过热度25℃，之后进行板坯清理、缓冷及连铸；板坯加热温度为1260℃，加热的时间为220min，将加热后的板坯进行高压水除磷；精轧开轧温度1030℃，精轧终轧温度为840℃；第一段冷却速度35℃/s，钢带经过第一段冷却降低到640℃，然后空冷，时间为5s，第二段冷却速度约100℃/s，钢带温度降低到150℃卷取。
进一步：将铁水进行脱硫预处理，采用顶底复吹转炉冶炼使铁水脱碳、脱磷得到钢水，转炉冶炼全程吹氩，废钢加入转炉，转炉出钢温度1650℃，然后将转炉冶炼后钢水进行LF炉外精炼，精炼就位温度≥1560℃；板坯连铸过热度25℃，之后进行板坯清理、缓冷及连铸；板坯加热温度为1280℃，加热的时间为240min，将加热后的板坯进行高压水除磷；精轧开轧温度1030℃，精轧终轧温度为840℃；第一段冷却速度35℃/s，钢带经过第一段冷却降低到650℃，然后空冷，时间为5s，第二段冷却速度约100℃/s，钢带温度降低到180℃卷取。
与现有技术相比，本发明技术效果包括：
1、本发明生产的钢带显微组织特点为铁素体+马氏体，具有适中的屈强比和良好加工成形性能，适用于轿车轮辐等材料的需要。力学性能的特点为屈强比低，拉伸曲线连续屈服，具有良好成形性能，适用于高强度轿车轮辐等复杂形成的材料需要。
2、本发明的2～4mm厚700MPa级热轧双相钢钢带屈服强度分布在400MPa～480MPa之间，抗拉强度分布在700MPa～800MPa之间，延伸率A50分布在22％～29％之间，屈强比YS/TS在0.55～0.65之间。
3、经济效益显著。
2～4mm 700MPa级热轧双相钢，生产成本较低，相对于普通钢材，预计吨钢可增效约500元以上。随着我国汽车轻量化的发展，对高强钢的需求越来越大，对于成形复杂的汽车零部件，强度的提升经常会导致加工成形的困难。2～4mm 700MPa级热轧双相钢可应用于轿车轻量化车轮，屈强比比一般高强钢低，有利于加工成形。车轮厂已经开展700～800MPa双相钢的应用试验，具备一定的市场前景。
附图说明
图1为本发明中2～4mm 700MPa级热轧双相钢钢带典型金相组织图。
具体实施方式
下面参考示例实施方式对本发明技术方案作详细说明。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明更全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。
2～4mm厚700MPa级热轧双相钢的加工方法，适用于热连轧生产线，包括如下步骤：
步骤1：冶炼、连铸；
铁水预处理，转炉、LF精炼，连铸。
步骤2：将板坯装入再热炉，严格控制在炉时间，出炉温度1260±20℃；
步骤3：：板坯的轧制包括粗轧和精轧；
粗轧采用2机架轧机粗轧，精轧采用7机架连续变凸度(Continuously variablecrown，cvc)轧机精轧。精轧的开轧温度≥950℃，精轧的终轧温度为830～860℃。
步骤4：采用层流冷却设备冷却钢带，分段冷却模式，第一段冷却速度为35℃/s，中间温度为630～650℃，空冷时间为4～5s，卷取的温度为100～180℃。
成品2～4mm厚700MPa级热轧双相钢(钢带)，其材料的化学成分的质量百分含量包括：C：0.070-0.085％，Si：0.45-0.55％，Mn：1.60-1.75，P：≤0.020％，S：≤0.010％，Nb:0.04～0.05％。
如图1所示，为本发明中2～4mm 700MPa级热轧双相钢钢带典型金相组织图。金相组织为铁素体+马氏体。
实施例1
将铁水进行脱硫预处理，采用顶底复吹转炉冶炼使铁水脱碳、脱磷得到钢水，转炉冶炼全程吹氩，废钢加入转炉，转炉出钢温度1650℃。然后将转炉冶炼后钢水进行LF炉外精炼，精炼就位温度≥1560℃，按表1所示的化学成分冶炼，板坯连铸过热度25℃。之后进行板坯清理、缓冷，及连铸坯质量检查。板坯加热温度为1240℃，加热的时间为220min，将加热后的板坯进行高压水除磷。通过定宽压力机定宽，采用2机架粗轧，7机架CVC精轧。精轧开轧温度1020℃，精轧终轧温度为830℃。层流冷却采用两段式冷却，第一段冷却速度35℃/s，钢带经过第一段冷却降低到630℃，然后空冷，时间为4s，第二段冷却速度约100℃/s，钢带温度降低到120℃卷取。最后进行质量检查，合格的即得双相钢钢带。
实施例2
将铁水进行脱硫预处理，采用顶底复吹转炉冶炼使铁水脱碳、脱磷得到钢水，转炉冶炼全程吹氩，废钢加入转炉，转炉出钢温度1650℃。然后将转炉冶炼后钢水进行LF炉外精炼，精炼就位温度≥1560℃。按表1所示的化学成分冶炼，板坯连铸过热度25℃。之后进行板坯清理、缓冷，及连铸坯质量检查。板坯加热温度为1260℃，加热的时间为220min，将加热后的板坯进行高压水除磷。通过定宽压力机定宽，采用2机架粗轧，7机架CVC精轧。精轧开轧温度1030℃，精轧终轧温度为840℃。层流冷却采用两段式冷却，第一段冷却速度35℃/s，钢带经过第一段冷却降低到640℃，然后空冷，时间为5s，第二段冷却速度约100℃/s，钢带温度降低到150℃卷取。最后进行质量检查，合格的即得双相钢钢带。
实施例3
将铁水进行脱硫预处理，采用顶底复吹转炉冶炼使铁水脱碳、脱磷得到钢水，转炉冶炼全程吹氩，废钢加入转炉，转炉出钢温度1650℃。然后将转炉冶炼后钢水进行LF炉外精炼，精炼就位温度≥1560℃，按表1所示的化学成分冶炼，板坯连铸过热度25℃。之后进行板坯清理、缓冷，及连铸坯质量检查。板坯加热温度为1280℃，加热的时间为240min，将加热后的板坯进行高压水除磷。通过定宽压力机定宽，采用2机架粗轧，7机架CVC精轧。精轧开轧温度1030℃，精轧终轧温度为840℃。层流冷却采用两段式冷却，第一段冷却速度35℃/s，钢带经过第一段冷却降低到650℃，然后空冷，时间为5s，第二段冷却速度约100℃/s，钢带温度降低到180℃卷取。最后进行质量检查，合格的即得双相钢钢带。
表1本发明实施例1～3的化学成分(wt％)
| 实施例 | C | Si | Mn | P | S | Cr | Nb |
| 1 | 0.070 | 0.45 | 1.60 | 0.013 | 0.004 | 0.35 | 0.040 |
| 2 | 0.080 | 0.40 | 1.70 | 0.014 | 0.005 | 0.40 | 0.045 |
| 3 | 0.085 | 0.55 | 1.75 | 0.010 | 0.003 | 0.45 | 0.050 |
对本发明实施例1～3的钢板进行力学性能检验，检验结果见表2。
表2本发明实施例1～3的钢板的力学性能
本发明所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。
Claims (4)
1.一种2～4mm厚700MPa级热轧双相钢的加工方法，包括：
将板坯装入再热炉，出炉温度1260±20℃；
板坯的粗轧和精轧；粗轧采用2机架轧机粗轧，精轧采用7机架连续变凸度轧机精轧；精轧的开轧温度≥950℃，精轧的终轧温度为830～860℃；
采用层流冷却设备冷却钢带，分段冷却模式，第一段冷却速度为35℃/s，中间温度为630～650℃，空冷时间为4～5s，第二段冷却速度100℃/s，卷取的温度为100～180℃；成品材料的化学成分的质量百分含量包括：C 0.070-0.085％，Si 0.45-0.55％，Mn 1.60-1.75，P≤0.020％，S≤0.010％，Nb 0.04～0.05％，其余为铁和杂质。
2.如权利要求1所述2～4mm厚700MPa级热轧双相钢的加工方法，其特征在于：将铁水进行脱硫预处理，采用顶底复吹转炉冶炼使铁水脱碳、脱磷得到钢水，转炉冶炼全程吹氩，废钢加入转炉，转炉出钢温度1650℃；然后将转炉冶炼后钢水进行LF炉外精炼，精炼就位温度≥1560℃，板坯连铸过热度25℃；之后进行板坯清理、缓冷，及连铸坯质量检查；板坯加热温度为1240℃，加热的时间为220min，将加热后的板坯进行高压水除磷；精轧开轧温度1020℃，精轧终轧温度为830℃；第一段冷却速度35℃/s，钢带经过第一段冷却降低到630℃，然后空冷，时间为4s，第二段冷却速度100℃/s，钢带温度降低到120℃卷取。
3.如权利要求1所述2～4mm厚700MPa级热轧双相钢的加工方法，其特征在于：将铁水进行脱硫预处理，采用顶底复吹转炉冶炼使铁水脱碳、脱磷得到钢水，转炉冶炼全程吹氩，废钢加入转炉，转炉出钢温度1650℃，然后将转炉冶炼后钢水进行LF炉外精炼，精炼就位温度≥1560℃；板坯连铸过热度25℃，之后进行板坯清理、缓冷及连铸；板坯加热温度为1260℃，加热的时间为220min，将加热后的板坯进行高压水除磷；精轧开轧温度1030℃，精轧终轧温度为840℃；第一段冷却速度35℃/s，钢带经过第一段冷却降低到640℃，然后空冷，时间为5s，第二段冷却速度100℃/s，钢带温度降低到150℃卷取。
4.如权利要求1所述2～4mm厚700MPa级热轧双相钢的加工方法，其特征在于：将铁水进行脱硫预处理，采用顶底复吹转炉冶炼使铁水脱碳、脱磷得到钢水，转炉冶炼全程吹氩，废钢加入转炉，转炉出钢温度1650℃，然后将转炉冶炼后钢水进行LF炉外精炼，精炼就位温度≥1560℃；板坯连铸过热度25℃，之后进行板坯清理、缓冷及连铸；板坯加热温度为1280℃，加热的时间为240min，将加热后的板坯进行高压水除磷；精轧开轧温度1030℃，精轧终轧温度为840℃；第一段冷却速度35℃/s，钢带经过第一段冷却降低到650℃，然后空冷，时间为5s，第二段冷却速度100℃/s，钢带温度降低到180℃卷取。
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