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CN116043124A - 一种具有可搪瓷性能的冷轧耐候钢板及其制备方法 - Google Patents

一种具有可搪瓷性能的冷轧耐候钢板及其制备方法 Download PDF

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CN116043124A CN202310091917.6A CN202310091917A CN116043124A CN 116043124 A CN116043124 A CN 116043124A CN 202310091917 A CN202310091917 A CN 202310091917A CN 116043124 A CN116043124 A CN 116043124A
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Abstract

本发明公开了一种具有可搪瓷性能的冷轧耐候钢板及其制备方法，属于金属材料技术领域。本发明的具有可搪瓷性能的冷轧耐候钢板，其主要化学成分及重量百分比为：C：0.07～0.15％、Si：0.10～0.60％、Mn：0.20～0.60％、P：0.035～0.080％、S：0.005～0.025％、Cu：0.30～0.55％、Ni：0.20～0.70％、Cr：0.10～0.45％、Als：0.008～0.030％、Ti：0.015～0.055％、B：0.0008～0.0014％，其余为Fe和不可避免的杂质度。本发明以上组分配比的冷轧耐候钢板既可以解决搪瓷鳞爆问题，又可以使钢板具备优良的耐蚀性能。

Description

一种具有可搪瓷性能的冷轧耐候钢板及其制备方法
技术领域
本发明涉及金属材料技术领域，更具体地说，涉及一种具有可搪瓷性能的冷轧耐候钢板及其制备方法。
背景技术
搪瓷制品是指一种在金属表面涂覆上瓷釉制品，通过高温搪烧，是瓷釉密着于钢板的表面，因为瓷釉具有较强的稳定性，较强的耐腐蚀性、抗高温性被广泛的应用于各行各业中。但搪瓷制品又有一个显著缺点，因搪瓷层非常硬，非常脆，且搪瓷层的膨胀系数和钢板的膨胀系数有很大差距，在实际的加工过程中，搪瓷层很容易破裂，一旦搪瓷层出现裂纹时，腐蚀介质会迅速进入钢板，腐蚀钢板，并发送扩散，使内层整个钢板发生腐蚀，最终导致整个部件报废。
目前搪瓷制品用钢板是一种专用钢板，其要求具有一定强度，要具备抗鳞爆性能，这是因为搪瓷制品在搪烧过程中会在钢板中产生大量的[H]原子，而在随后的冷却过程中这些[H]原子会以氢气的形式存在搪瓷层与钢板界面处，最终导致鳞爆产生。当搪瓷制品出现鳞爆后，导致样件报废。搪瓷制品专用板(即搪瓷钢)，主要是通过在钢板中引用氢陷阱解决鳞爆问题，即添加S、C、Ti、N、B等元素，通过生产工艺获得大量的氢陷阱，进而提高钢板的抗鳞爆性能。但是一些搪瓷结构件在使用时，尤其是在复杂的腐蚀环境中，当零部件遇到高低温环境以及一些不可避免的因素时，尤其是在热交换器行业中，热胀冷缩导致搪瓷层破裂，会迅速导致整个部件腐蚀，因钢板是普通碳素钢板，没有二次防腐蚀能力，使整个零部件报废。
经检索，国内专利：公布号：CN108950423B《一种热轧双面搪瓷用高强钢、双面搪瓷钢及其制造方法》其化学成分为(质量百分数)：C:0.08～0.15、Si：0.15～0.5、Mn：1.2～2.5、Al：0.006～0.08、Cr：0.15～0.65、Ti：0.01～0.06、Nb：0.01～0.10、Cu：0.10～0.35、Mo：0.03～0.15、V：0.02～0.10、P≤0.03、S≤0.006、N≤0.006，余量为铁和其他不可避免的杂质。公开的是一种热轧双面搪瓷用钢板，而非冷轧双面搪瓷钢板、该专利的实施例其组织为铁素体+珠光体，其中珠光体相比例25～50％。该专利采用Ti、Nb、V和C、N成分体系，通过工艺获得Ti(C、N)、Nb(C、N)、V(C、N)等析出物来解决双面鳞爆问题。虽然该专利也采用了Cr，但也只是微量的Cr，且该专利也只是利用Cr提高钢板的淬透性，进而提高实验钢的强度，解决不了抗鳞爆性能。
国内专利公开号：CN112301276A《一种高强、高耐候冷轧双相耐候钢及其制作方法》公开的是一种冷轧耐候钢板。其化学成分为C：0.008～0.04％、Si：0.15～0.30％、Mn：0.20～0.50％、P：≤0.020％、S：≤0.01％、Cu：0.35～0.45％、Ni：0.25～0.40％、Cr：3.5～5.0％、Als：0.025～0.050％、Ti：0.010～0.025、N：≤0.0080％，Ca：0.0015～0.0035。该专利目的为获得高耐候性能的冷轧耐候钢板，其耐候性能相对于普通耐候钢提高一倍，但该专利也未说明其有可搪瓷性能。
国内专利公开号：CN106636897A的《一种低合金耐候钢及其制备方法和应用》公开的是一种低合金耐候钢板，包括的化学成分如下：C：0.02～0.05％；Mn：0.6～1.00％；Cu：0.20～0.40％；Ni：0.15～0.50％；Nb：0.04～0.07％；Ti：0.005～0.015％；Si：0.30～0.60％；Al≤0.02％；P≤0.02％；S≤0.08％，其它为Fe和不可避免的杂质。该专利主要是通过提高低成本的Si元素来降低较高成本合金元素Cr、Ni的用来，通过热轧工艺达到良好的耐腐蚀性能和力学性能。该专利采用微合金降低钢板的制作成本，但是钢板的化学成分中使用了Nb、Ti等合金改变组织性能，钢板的生产成本仍然较高，且该专利也只是提供热轧耐候钢板的制造方法，对于冷轧耐候该专利不适合。同时该产品并不适用与搪瓷钢板，对解决抗鳞爆性能未作出描述。
发明内容
1.发明要解决的技术问题
本发明的目的在于克服现有技术中搪瓷制品的搪瓷层鳞爆后很容易破裂以及鳞爆后防腐蚀能力较差的问题，提供了一种具有可搪瓷性能的冷轧耐候钢板及其制备方法，通过构建特殊的钢水成分以及相应的制备工艺，既可以解决搪瓷鳞爆问题，又可以使钢板钢板具备优良的耐蚀性能。
2.技术方案
为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
本发明的一种具有可搪瓷性能的冷轧耐候钢板，其主要化学成分及重量百分比为：C：0.07～0.15％、Si：0.10～0.60％、Mn：0.20～0.60％、P：0.035～0.080％、S：0.005～0.025％、Cu：0.30～0.55％、Ni：0.20～0.70％、Cr：0.10～0.45％、Als：0.008～0.030％、Ti：0.015～0.055％、B：0.0008～0.0014％，其余为Fe和不可避免的杂质度。由于钢板要求为具备防腐能力的为耐候钢板，而冷轧耐候钢是一种耐腐蚀性专用钢板，本发明在钢板中添加了相应百分比的P、Cu、Cr、Ni等合金，以增强钢板的耐腐蚀能力，这是因为钢板在腐蚀过程中表面会形成氧化层，这些元素会以化合物的形成存在氧化层中，使氧化层致密，进而阻碍腐蚀液进一步腐蚀钢板，使钢板的耐腐蚀性能得到显著提升，被广泛应用于一些复杂环境中。本发明可搪瓷性能的冷轧耐候钢板，目的利用该两种专用钢板的各自特性，制备出的钢板即具备搪瓷性能，同时又具备耐候性能，可以显著提高制品在复杂环境中的耐腐蚀长久性。针对现有两种钢板均存在自身重要缺点，对于搪瓷钢板，最重要的是解决钢板的抗鳞爆性能，一旦出现鳞爆，不仅严重影响美观，耐腐蚀性能迅速降低，严重影响产品的使用寿命；而对于冷轧耐候钢板，是利用合金元素使氧化层致密，阻止腐蚀进一步的发生，在钢板表面形成耐腐蚀层，保护钢板继续腐蚀。但冷轧耐候钢板不具备抗鳞爆性能，贮氢能力较差，不属于专用搪瓷用钢。因此本发明以上组分配比的冷轧耐候钢板既可以解决搪瓷鳞爆问题，又可以使钢板具备优良的耐蚀性能。
进一步地，其中成分配比体系需满足：配比体系一：1≥(6*[Ti])/(22[C])≥0.01，可以更多的形成TiN、TiC、Ti(C、N)以及Ti(C、S)析出物，进一步提升钢板的抗鳞爆性能，且满足配比体系二：[B]/[P]≥0.01，该配比的B元素能更多的增加第二相形核点，促进其他第二相粒子析出，并且该配比的B易与C、N析出物，进一步提高钢板的抗鳞爆性能，其中，[P]、[Ti]、[C]和[B]为相应元素的重量百分比，P、Cu元素可以有效提高基板的耐腐蚀性能，但是P的添加容易在晶界偏聚，Cu易在表面聚集形成Cu的小颗粒，均会影响组织中的析出粒子分布与析出行为，以及搪瓷过程中的密着性，但通过添加微量的B元素，可以有效的聚集在晶界和曲线处、改善P和Cu局部聚集问题，从而一方面提高搪瓷性能，另一方面改善基板的耐腐蚀性能。
更进一步的技术方案，其中成分配比系还需要满足配比体系三：(0.071*[Si]+0.217*[P]+0.119*[Cu]+0.107*[Cr]+0.703*[Ti])≥0.1，其中，[Si]、[P]、[Cu]、[Cr]和[Ti]为相应元素的重量百分比，该配比组合，Cu、P、Cr等合金，并配合微量Ti、B等元素，能有效增加组织中的氢陷阱数量，在提高钢板的抗鳞爆特性的同时，钢板兼备耐候性能，最终制备出的钢板可用于搪瓷，使得钢板具备双重耐腐蚀性能，能够大大提高工件的使用寿命。
一种具有可搪瓷性能的冷轧耐候钢板的制备方法，步骤为：
S1、钢水冶炼：根据钢水成分要求冶炼钢水；
S2、轧制工艺：板坯出炉温度：1180～1220℃；终轧温度：850℃～880℃；卷取温度：560℃～620℃；轧制成钢板；采用相对的低温终轧和低温卷取，可以有效增加组织中的位错以及形变能，增加氢陷阱数量，同时低的终轧温度和卷取温度避免元素长程扩散，增加钢板中P、Cr、Cu等元素的固溶量。
S3、连续退火：退火温度700～780℃，退火速度：80～140m/min，冷速40～70℃/s，并在保护气氛(N2-H2)环境下退火；连续退火有利于晶粒发生完全再结晶，提高材料的成形性能，同时B、Cr提高材料的淬透性，促进珠光体，碳化物的形成，作为氢陷阱，大大提高了钢板的抗鳞爆性能，同时退火温度不宜过高，过高会增加耐候元素的扩散和偏聚，降低钢板的贮氢能力。
S4、平整：将钢板平整。
进一步地制备方法，步骤S2中，终轧温度和卷取温度要满足：5～10s内，终轧温度-卷取温度＝250～300℃，可以有效增加相变过冷度，促进组织发生相变，使元素固溶于组织中，增加组织中氢陷阱数量。
进一步地制备方法，步骤S2中，冷轧总压下率60％～80％，轧制成目标厚度0.5～2.5mm。可使钢板加工硬化程度高，组织位错较多，促进退火过程中的析出物形成，同时高位错组织溶解Cu、Ni等合金较多，增加氢陷阱数量。
进一步地制备方法，步骤S4中，平整延伸率：0.8％～1.4％，优选1.2％，可有效改善板形，消除屈服平台，同时可增加组织未变现，提高熔氢能力。
进一步地制备方法，还包括步骤S5、湿法涂搪：清洗试样→喷涂→100℃烘烤→850℃搪烧10min，制得搪瓷钢。
3.有益效果
采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
(1)本发明的具有可搪瓷性能的冷轧耐候钢板及其制备方法，基于耐候钢的耐腐蚀特性，搪瓷钢的可涂搪性，在冷轧搪瓷钢种添加Cu、P、Cr、Ni等合金，并配合微量Ti、B等元素，同时通过轧制工艺，增加组织中的氢陷阱数量，提高钢板的抗鳞爆特性，同时钢板具备耐候性能，最终制备出的钢板可用于搪瓷，使得样件具备双重耐腐蚀性能，能够大大提高工件的使用寿命，具备优良的双重耐腐蚀性能。
(2)本发明的具有可搪瓷性能的冷轧耐候钢板，其屈服强度为300～450MPa，抗拉强度≥450MPa，延伸率≥28％，具有良好成形性能，搪瓷不鳞爆，主要用于垃圾焚烧、热交换器行业中。
附图说明
图1为实施例1的金相图；
图2为实施例3的金相图；
图3为实施例5的金相图；
图4为对比例1的金相图；
图5为对比例2的金相图；
图6为实施例1的试样拍照；
图7为实施例3的试样拍照；
图8为实施例5的试样拍照；
图9为实施例6的试样拍照；
图10为对比例1的试样拍照；
图11为对比例2的试样拍照。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容，结合附图对本发明作详细描述。
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例
本实施例的具有可搪瓷性能的冷轧耐候钢板，其主要化学成分及重量百分比为：C：0.07～0.15％、Si：0.10～0.60％、Mn：0.20～0.60％、P：0.035～0.080％、S：0.005～0.025％、Cu：0.30～0.55％、Ni：0.20～0.70％、Cr：0.10～0.45％、Als：0.008～0.030％、Ti：0.015～0.055％、B：0.0008～0.0014％，其余为Fe和不可避免的杂质度。由于钢板要求为具备防腐能力的为耐候钢板，而冷轧耐候钢是一种耐腐蚀性专用钢板，本发明在钢板中添加了相应百分比的P、Cu、Cr、Ni等合金，以增强钢板的耐腐蚀能力，这是因为钢板在腐蚀过程中表面会形成氧化层，这些元素会以化合物的形成存在氧化层中，使氧化层致密，进而阻碍腐蚀液进一步腐蚀钢板，使钢板的耐腐蚀性能得到显著提升，被广泛应用于一些复杂环境中。本发明可搪瓷性能的冷轧耐候钢板，目的利用该两种专用钢板的各自特性，制备出的钢板即具备搪瓷性能，同时又具备耐候性能，可以显著提高制品在复杂环境中的耐腐蚀长久性。针对现有两种钢板均存在自身重要缺点，对于搪瓷钢板，最重要的是解决钢板的抗鳞爆性能，一旦出现鳞爆，不仅严重影响美观，耐腐蚀性能迅速降低，严重影响产品的使用寿命；而对于冷轧耐候钢板，是利用合金元素使氧化层致密，阻止腐蚀进一步的发生，在钢板表面形成耐腐蚀层，保护钢板继续腐蚀。但冷轧耐候钢板不具备抗鳞爆性能，贮氢能力较差，不属于专用搪瓷用钢。因此本发明以上组分配比的冷轧耐候钢板既可以解决搪瓷鳞爆问题，又可以使钢板具备优良的耐蚀性能。
为保证本实施例的样钢板既具备搪瓷性能，又保证具有耐腐蚀性能，主要基于以下原理：
1)碳C：碳是钢种较经济的强化元素，可以通过固溶强化和析出强化对提高钢的强度，在组织中易形成珠光体、贝氏体组织，成为氢陷阱，提高钢板熔氢能力。另外，碳会与Ti、Nb等元素形成第二相粒子，包括TiC、Ti(C、N)、NbC、Nb(C、N)等复合粒子，这些粒子会均匀分布于组织中，可以储存大量氢原子，提高钢板抗鳞爆性能。但C元素不宜过高，在搪烧时C会与H2O发生反应，形成CO和CO2，导致釉层出现大量气孔。因此C元素控制0.07～0.15％范围。
2)硅Si：可以作为还原剂和脱氧剂加入钢中，同时硅元素可以提高钢的淬透性和抗回火型，Si元素的增加可以降低钢板的整体耐腐蚀速率，与钢中的Cu、Cr配合可以有效的改善钢的耐候性能，但Si含量过高会影响钢板的塑性，以及表面的密着性能，因此Si含量不易太高，本发明要求0.10～0.60％。
3)锰Mn：锰是强化钢板的重要元素之一，有效提高钢板的强度，常用于的脱硫、脱氧元素，同时Mn元素经济性较好，被广泛添加在钢板中，但其可以扩大奥氏体相区，提高淬透性，降低AC3线，可以促进C元素的扩散，形成局部珠光体和贝氏体组织。但是Mn元素过多会使晶粒粗化，产生回火脆性，增大钢的过热敏感性。同时搪烧过程增加奥氏体溶解的氢含量，在后续冷却过程增加鳞爆可能性，本发明控制在0.20～0.60％。
4)磷P：是耐候钢板常用元素之一，其可以提高钢板的耐候性能，同时可在组织中固溶，或FeTiP等作为析出物存在，这些位置可作为氢陷阱，提高抗鳞爆性能。同时P的固溶引起组织畸变也可以增加组织的贮氢能力，提高抗鳞爆性能。但是P容易产生偏析，从而降低钢的塑性、低温韧性和焊接性能，同时P元素的偏聚会影响在组织中第二相粒子的析出行为，会使第二相粒子在此位置优先析出，影响基板的抗鳞爆性能，因此本发明添加微量的B元素，可以降低P元素的偏析，使组织中后续析出的析出粒子可以均匀分布，提高基板的抗鳞爆性能，并且本发明控制P元素含量0.035～0.080％。
5)硫S：易于Mn元素形成MnS夹杂物，恶化钢的力学性能，同时大尺寸夹杂物部位与钢板易形成电势差，优先形成点蚀部位，恶化腐蚀性能，同时易于钢种的Ti元素，形成Ti(C、S)。MnS复合析出物，可以提高钢板的抗鳞爆性能，因此本发明控制需控制S元素含量0.005～0.025％。
5)铜Cu：可以提高钢板的耐蚀性能，在钢板与锈层之间形成Cu的为主的阻挡层，其与钢板牢固结合而对钢板具有良好的保护，提高钢板的耐蚀性能，因此Cu元素容易在表面发生聚集，形成Cu颗粒，而此颗粒的存在将严重影响钢板在后续过程中搪瓷密着性能，通过组织中增加的微量B以及合理工艺控制，可以避免Cu的富集使Cu钢板以固溶态的形式存在钢板中，引起钢板晶格畸变，组织中存在大量位错，进而增加溶[H]能力，但Cu容易产生Cu脆现象，会恶化材料性能，因此Cu含量控制：0.30～0.55％。
6)铬Cr：可以提高钢板的耐候性能，增加钢板的钝化性能，提高耐蚀性能，利用退火工艺使Cr会以析出物形式存在，形成大量细小的(Cr、Fe)23C6和(Cr、Fe)7C3等等，进而作为氢陷阱，同时Cr元素的增加可以调高钢板的淬透性，在后续退火过程中，会促进组织中的碳化物和珠光体形成，这些位置同样可以成为氢陷阱，能够有效的提高抗鳞爆性能，本发明Cr含量控制0.10～0.45％。
7)镍Ni：可以使钢板表面氧化铁皮致密，同时对钢板的固溶强化和提升淬透性有着作用。Ni的添加，可以与Cu形成稳定化合物，提高耐蚀性能，而且Ni还可以使搪瓷层与钢板结合更为致密，会增加密着性，提高抗鳞爆性能，因此控制0.20～0.60％。
8)Ti：容易与C、N复合，形成多种TiN、TiC、Ti(C、N)以及Ti(C、S)析出物，可提升钢板的抗鳞爆性能提升有很大作用。因此本发明Ti：0.010～0.055％。
9)B：适量的B元素可增加第二相形核点，促进其他第二相粒子析出，并且B易与C、N析出物，提高钢板的抗鳞爆性能，同时B元素可以优先在晶界处聚集，填补在“空位”、“缺陷”处，避免P、Cu元素在此位置的聚集、导致钢板性能大大降低，让B元素在此偏聚，可以改善钢板的塑韧性，本发明控制B：0.0008～0.0014％。
其中成分配比体系需满足：配比体系一：1≥(6*[Ti])/(22[C])≥0.01，可以更多的形成TiN、TiC、Ti(C、N)以及Ti(C、S)析出物，进一步提升钢板的抗鳞爆性能，且满足配比体系二：[B]/[P]≥0.01，该配比的B元素能更多的增加第二相形核点，促进其他第二相粒子析出，并且该配比的B易与C、N析出物，进一步提高钢板的抗鳞爆性能，其中，[P]、[Ti]、[C]和[B]为相应元素的重量百分比，P、Cu元素可以有效提高基板的耐腐蚀性能，但是P的添加容易在晶界偏聚，Cu易在表面聚集形成Cu的小颗粒，均会影响组织中的析出粒子分布与析出行为，以及搪瓷过程中的密着性，但通过添加微量的B元素，可以有效的聚集在晶界和曲线处、改善P和Cu局部聚集问题，从而一方面提高搪瓷性能，另一方面改善基板的耐腐蚀性能；其中成分配比系还需要满足配比体系三：
(0.071*[Si]+0.217*[P]+0.119*[Cu]+0.107*[Cr]+0.703*[Ti])≥0.1，其中，[Si]、[P]、[Cu]、[Cr]和[Ti]为相应元素的重量百分比，该配比组合，Cu、P、Cr等合金，并配合微量Ti、B等元素，能有效增加组织中的氢陷阱数量，在提高钢板的抗鳞爆特性的同时，钢板兼备耐候性能，最终制备出的钢板可用于搪瓷，使得钢板具备双重耐腐蚀性能，能够大大提高工件的使用寿命
为了更加详细的说明本发明的具有可搪瓷性能的冷轧耐候钢板及其制备，特采用实施例1至6和对比例1的冷轧耐候钢板和对比例2的冷轧搪瓷钢板进行各参数的对比：
一、采用的化学成分见表1：
表1化学成分表：其余为Fe和必可避免的杂质
Figure BDA0004070627330000081
二、具体的制备步骤为：
钢水按照钢水成分要求实现钢水连铸后，1)轧制工艺控制：板坯出炉温度：1180～1220℃，先经过2辊粗轧，再进入7机架热连轧。终轧温度：850℃～880℃；卷取温度：560℃～620℃，且终轧温度和卷取温度要满足：5～10s内，终轧温度-卷取温度＝250～300℃，采用低温终轧和低温卷取，可以有效增加组织中的位错以及形变能，增加氢陷阱数量，同时低的终轧温度和卷取温度避免元素长程扩散，增加钢板中P、Cr、Cu等元素的固溶量。而保持5～10s内，终轧温度和卷取温度的温差，可以有效增加相变过冷度，促进组织发生相变，使元素固溶于组织中，增加组织中氢陷阱数量。
2)冷轧总压下率60％～80％。可使钢板加工硬化程度高，组织位错较多，促进退火过程中的析出物形成，同时高位错组织溶解Cu、Ni等合金较多，增加氢陷阱数量。轧制成目标厚度0.5～2.5mm。
3)连续退火：退火温度700～780℃，退火速度：80～140m/min，冷速40～70℃/s，并在保护气氛(N2-H2)环境下退火；连续退火有利于晶粒发生完全再结晶，提高材料的成形性能，同时B、Cr提高材料的淬透性，促进珠光体，碳化物的形成，作为氢陷阱，大大提高了钢板的抗鳞爆性能，同时退火温度不宜过高，过高会增加耐候元素的扩散和偏聚，降低钢板的贮氢能力。
4)平整：平整延伸率：0.8％～1.4％，目标值：1.2％，改善板形，消除屈服平台，同时可增加组织未变现，提高熔氢能力。
其中各实施例和对比例的其主要工艺参数、产品性能见表2。
表2生产工艺参数与产品性能
Figure BDA0004070627330000091
三、还包括后续的搪瓷的步骤：搪瓷采用某涂料厂家，搪瓷方法，湿法涂搪：清洗试样→喷涂→100℃烘烤→850℃搪烧10min，制得搪瓷钢，性能见表3涂搪结果。
表3涂搪结果
实施例1 850℃搪烧10min 未发生鳞爆，正常
实施例2 850℃搪烧10min 未发生鳞爆，正常
实施例3 850℃搪烧10min 未发生鳞爆，正常
实施例4 850℃搪烧10min 未发生鳞爆，正常
实施例5 850℃搪烧10min 未发生鳞爆，正常
实施例6 850℃搪烧10min 未发生鳞爆，正常
对比例1 850℃搪烧10min 发生鳞爆
对比例2 850℃搪烧10min 未发生鳞爆，正常
制得的可搪瓷性能的冷轧耐候钢板其屈服强度为300～450MPa，抗拉强度≥450MPa，延伸率≥28％，具有良好成形性能，搪瓷不鳞爆，可用于垃圾焚烧、热交换器行业中。
四、各实施例和对比例的耐腐蚀性能对比，耐腐蚀性能试验按TB/T2375执行，实验时间72h。
对比样Q345B化学成分见表4，耐腐蚀性能见表5
表4对比试样化学成分
Figure BDA0004070627330000092
表5耐腐蚀性能结果
类别 相对腐蚀速率％
实施例1 58.2
实施例2 43.9
实施例3 54.7
实施例4 48.2
实施例5 60.0
实施例6 56.7
对比例1 46.5
对比例2 98.7
对比样Q345B 100
如图1至11所示，实施例1的组织中存在大量的碳化物和珠光体；实施例3的组织中存在大量的碳化物和珠光体；实施例5的组织中存在大量的碳化物和珠光体；对比例1的组织中存在大量的碳化物和珠光体；对比例2的组织为纯铁素体。
实施例1～6和对比例1组织接近，均为铁素体+碳化物+珠光体，而对比例2为搪瓷用钢，组织为纯铁素体。因为实施例1～6组织含有大量的合金元素，一方面提高了钢板的淬透性，另一方面降低C原子的扩散，组织已形成珠光体，提高钢板的贮氢能力。但对比例1未采用Ti、B等元素且其成分体系不满足配比体系一：1≥6*[Ti]/22[C]≥0.01和配比体系二：[B]/[P]≥0.01，因此在搪瓷过程中易出现鳞爆等问题，而在实际的使用过程中耐腐蚀性能极差。而对比例2虽然未发生鳞爆，但其成分体系不满足配比体系三：0.071*[Si]+0.217*[P]+0.119*[Cu]+0.107*[Cr]+0.703*[Ti]≥0.1，其在周浸耐腐蚀性能极差，样件一旦在使用过程中搪瓷层出现裂纹，构件也会迅速腐蚀钢板，导致构件报废，不具备双重耐腐蚀性能。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种具有可搪瓷性能的冷轧耐候钢板，其特征在于：其主要化学成分及重量百分比为：C：0.07～0.15％、Si：0.10～0.60％、Mn：0.20～0.60％、P：0.035～0.080％、S：0.005～0.025％、Cu：0.30～0.55％、Ni：0.20～0.70％、Cr：0.10～0.45％、Als：0.008～0.030％、Ti：0.015～0.055％、B：0.0008～0.0014％，其余为Fe和不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的具有可搪瓷性能的冷轧耐候钢板，其特征在于：其中成分配比系需满足：1≥(6*[Ti])/(22[C])≥0.01，且满足[B]/[P]≥0.01，其中，[P]、[Ti]、[C]和[B]为相应元素的重量百分比。
3.根据权利要求2所述的具有可搪瓷性能的冷轧耐候钢板，其特征在于：其中成分配比系还需要满足(0.071*[Si]+0.217*[P]+0.119*[Cu]+0.107*[Cr]+0.703*[Ti])≥0.1，其中，[Si]、[P]、[Cu]、[Cr]和[Ti]为相应元素的重量百分比。
4.一种根据权利要求1至3任一所述具有可搪瓷性能的冷轧耐候钢板的制备方法，其特征在于：步骤为：
S1、钢水冶炼：根据钢水成分要求冶炼钢水；
S2、轧制工艺：板坯出炉温度：1180～1220℃；终轧温度：850℃～880℃；卷取温度：560℃～620℃；轧制成钢板；
S3、连续退火：退火温度700～780℃，退火速度：80～140m/min，冷速40～70℃/s；
S4、平整：将钢板整平。
5.根据权利要求4所述的具有可搪瓷性能的冷轧耐候钢板的制备方法，其特征在于：步骤S2中，终轧温度和卷取温度要满足：5～10s内，终轧温度-卷取温度＝250～300℃。
6.根据权利要求4所述的具有可搪瓷性能的冷轧耐候钢板的制备方法，其特征在于：步骤S2中，冷轧总压下率60％～80％，轧制成目标厚度0.5～2.5mm。
7.根据权利要求4至6任一所述的具有可搪瓷性能的冷轧耐候钢板的制备方法，其特征在于：步骤S4中，平整延伸率：0.8％～1.4％。
8.根据权利要求7所述的具有可搪瓷性能的冷轧耐候钢板的制备方法，其特征在于：还包括步骤S5、湿法涂搪：清洗试样→喷涂→100℃烘烤→850℃搪烧10min。
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