一种厚度为0.4-0.8mm的冷轧中高碳合金结构钢的制造方法技术

本发明专利技术公开一种厚度为0.4‑0.8mm的冷轧中高碳合金结构钢的制造方法，所述结构钢的组分及重量百分比含量为C：0.25‑0.55％，Si：0.15‑0.35％，Mn：0.10‑2.0％，Cr：0.10‑2.0％，Alt≤0.030％，P≤0.020％，S≤0.010％，其它添加合金元素不超过0.3％，其余为铁和不可避免的杂质元素。所述制造方法包括：精轧、酸洗、第一次冷轧、中间退火、第二次冷轧、成品退火。通过对热轧产品进行酸洗后，进行两次冷轧和两次退火，获得目标厚度规格的产品，且该产品具有良好成形性能、表面质量，可制造形状复杂、精度高的精密零部件，解决了现有技术中冷轧产品厚度较厚，单次冷轧压下率较低，导致变形不能完全渗透，且第二次冷轧结束后不退火，钢带成形性能较差的技术问题。

Manufacturing method of high carbon alloy steel cold rolling with a thickness of 0.4 in 0.8mm

Manufacturing method of high carbon alloy steel structure of the invention discloses a thickness of 0.4 in 0.8mm, the structure of steel components and the weight percentage is 0.55% C:0.25, Si:0.15 0.35%, Mn:0.10 2%, Cr:0.10 2%, Alt = 0.030%, P = 0.020%, S = 0.010%, add other the alloy elements is less than 0.3%, the rest is iron and unavoidable impurities. The manufacturing method comprises the following steps: finishing rolling, pickling, first cold rolling, intermediate annealing, second cold rolling, and finished annealing. The pickling of hot-rolled products after cold rolling for two times and two times of annealing, obtain the target thickness specifications of the product, and the product has good formability, surface quality, precision parts manufacturing complex, high shape accuracy, the existing technology of cold rolled product thickness to solve the single cold rolling reduction rate is low, cause the deformation can not be completely penetrated, and second cold rolling after anneal, technical problems of poor formability of steel strip.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钢制造
，尤其涉及一种厚度为0.4-0.8mm的冷轧中高碳合金结构钢的制造方法。
技术介绍
中高碳合金结构钢广泛应用于五金、家电、工具、石材加工、汽车、纺织等各个行业，冷轧至0.4-0.8mm后可制造小型弹簧、阀片、链条等精密零部件，这类产品对表面质量、成分组织均匀性、夹杂物等均具有较高要求。现有技术公开了“一种汽车用冷轧膜片弹簧钢及其生产方法”，具体公开了一种汽车用冷轧膜片弹簧钢及其生产方法，其组分及重量百分比含量为C：0.40-0.65％，Si：0.15-0.35％，Mn：0.60-1.00％，P≤0.010％，S≤0.007％，Alt≤0.040％，Ni：0.20-0.50％，Cr：0.80-1.20％，V：0.27-0.55％，N≤0.005％，该方法卷取温度为650-750℃，卷取后进行退火，第一次退火温度为700-840℃，随后进行冷轧，第一次冷轧压下率为15-25％，第二次退火温度为500-600℃，第二次冷轧压下率为10-20％，第二次冷轧结束后不进行退火。该方法单次冷轧压下率较低，变形不能完全渗透，且第二次冷轧结束后不退火钢带成形性能较差，该生产方法主要生产厚度≥1.7mm的冷轧钢卷。
技术实现思路
本申请提供一种厚度为0.4-0.8mm的冷轧中高碳合金结构钢的制造方法，解决了现有技术中中高碳合金钢冷轧产品厚度较厚，单次冷轧压下率较低，导致变形不能完全渗透，且第二次冷轧结束后不退火，钢带成形性能较差的技术问题。本申请提供一种厚度为0.4-0.8mm的冷轧中高碳合金结构钢的制造方法，其特征在于，所述冷轧中高碳合金结构钢的组分及重量百分比含量为C：0.25-0.55％，Si：0.15-0.35％，Mn：0.10-2.0％，Cr：0.10-2.0％，Alt≤0.030％，P≤0.020％，S≤0.010％，其它添加合金元素不超过0.3％，其余为铁和不可避免的杂质元素，所述制造方法包括：选取厚度≥2.0mm的原料钢卷，所述钢卷是通过对铸坯进行精轧和卷取后，再进行缓冷获得的，其中，所述精轧终轧温度为860℃-920℃，精轧后的冷却速度控制在30℃/s以下，卷取温度为680℃-730℃；将所述钢卷展开后，采用盐酸进行酸洗，所述酸洗温度为75℃～85℃，所述酸洗速度15～45m/min，所述盐酸的浓度为6％～14％，所述盐酸内的铁盐含量≤110g/l；对酸洗后的钢卷进行第一次冷轧，所述第一次冷轧总压下率≥50％，且单道次压下率≥10％；对第一次冷轧后的钢卷进行中间退火，所述中间退火的加热温度A1-70℃～A1-40℃，并且加热后保温15h～25h，保温结束后以≤20℃/h的冷却速度冷至550℃，随后以50～100℃/h冷至300℃，再以10～40℃/h冷至100℃以下出炉，其中，A1为原料钢卷的珠光体相变温度；对中间退火后的钢卷进行第二次冷轧，所述第二次冷轧总压下率≥30％，且第二次冷轧完成后的钢卷的辊面粗糙度Ra≤0.5μm；对第二次冷轧后的钢卷进行成品退火，获得所述厚度为0.4-0.8mm的冷轧中高碳合金结构钢，所述成品退火的加热温度A1-60～A1-30℃，并且加热后保温10h～20h，保温结束后以≤20℃/h的冷却速度冷至550℃，随后以50～100℃/h冷至300℃，再以10～40℃/h冷至50℃以下出炉。优选地，所述中间退火和所述成品退火均采用罩式退火。优选地，所述精轧终轧温度为900℃～920℃，精轧后冷却速度控制在20℃/s以下，卷取温度为700-730℃。优选地，第一次冷轧单道次压下率≥15％，第二次冷轧总压下率≥40％，且第二次冷轧完成后的钢卷的辊面粗糙度Ra≤0.3μm。优选地，所述成品退火的加热温度为A1-45℃～A1-30℃，保温时间为10～15h，保温结束后550℃以上的冷却速度≤15℃/h。优选地，所述缓冷的冷却速度为10℃/h～20℃/h。优选地，所述第一次冷轧的第一道压下率≤25％，第二道次压下率最大，随后递减。优选地，所述中间退火和所述成品退火的保护气体为全氢或氮氢混合气氛，其中，氢气的比例≥70％。本申请有益效果如下：1、本申请通过对热轧产品进行酸洗后，进行两次冷轧和两次退火，获得目标厚度规格的产品，且该产品具有良好成形性能、表面质量，可制造形状复杂、精度高的精密零部件。2、本申请控制热轧工序的终轧温度、冷却速度、卷取温度等工艺参数，使热轧产品强度更低，塑韧性更好，组织性能更为均匀，可直接冷轧并承受50％以上的变形量，通过冷轧变形使热轧产品珠光体组织中的片层状碳化物碎断，并在晶内产生大量的位错，碎断的碳化物和缺陷为退火过程中碳化物的析出提供核心，使碳化物分布弥散，更为均匀。3、本申请控制第一次冷轧总压下率≥50％，且单道次压下率≥10％，使不同区域的片层碳化物均发生碎断，通过长时低温中间退火，使碳化物呈细小颗粒状均匀析出。4、本申请控制第二次冷轧总压下率≥30％，确保变形能渗透到组织芯部，经过与中间退火相比温度较高、时间较短的成品退火，避免钢带粘接，使铁素体晶粒再结晶、碳化物颗粒长大，进一步降低强度、提高塑性。采用本专利技术生产的厚度为0.4-0.8mm的中高碳合金结构钢冷轧产品，珠光体球化比例能达到95％以上，组织均匀，碳化物细小、弥散，强度、硬度较低，塑韧性优良，表面光亮且粗糙度低，能制造高精度、高品质的小型零部件。本申请的一种厚度为0.4-0.8mm的冷轧中高碳合金结构钢的制造方法，通过所述第一次冷轧总压下率≥50％，使不同区域的片层碳化物均发生碎断，通过长时低温中间退火，使碳化物呈细小颗粒状均匀析出，通过所述第二次冷轧总压下率≥30％，确保变形能渗透到组织芯部，经过与中间退火相比温度较高、时间较短的成品退火，避免钢带粘接，使铁素体晶粒再结晶、碳化物颗粒长大，进一步降低强度、提高塑性，通过对热轧产品进行酸洗后，进行两次冷轧和两次退火，获得目标厚度规格的产品，且该产品具有良好成形性能、表面质量，可制造形状复杂、精度高的精密零部件，解决了现有技术中的中高碳合金钢冷轧产品厚度较厚，单次冷轧压下率较低，导致变形不能完全渗透，且第二次冷轧结束后不退火，钢带成形性能较差的技术问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例。图1为本申请提供的一种厚度为0.4-0.8mm的冷轧中高碳合金结构钢的制造方法的流程图；图2为实例1中厚度为0.4mm的合金结构钢40CrMn冷轧产品的组织形貌图。具体实施方式本申请实施例通过提供一种厚度为0.4-0.8mm的冷轧中高碳合金结构钢的制造方法，解决了现有技术中的中高碳合金钢冷轧产品厚度较厚，单次冷轧压下率较低，导致变形不能完全渗透，且第二次冷轧结束后不退火，钢带成形性能较差的技术问题。本申请实施例中的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：一种厚度为0.4-0.8mm的冷轧中高碳合金结构钢的制造方法，其特征在于，所述冷轧中高碳合金结构钢的组分及重量百分比含量为C：0.25-0.55％，Si：0.15-0.35％，Mn：0.10-2.0％，Cr：0.10-2.0％，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种厚度为0.4‑0.8mm的冷轧中高碳合金结构钢的制造方法，其特征在于，所述冷轧中高碳合金结构钢的组分及重量百分比含量为C：0.25‑0.55％，Si：0.15‑0.35％，Mn：0.10‑2.0％，Cr：0.10‑2.0％，Alt≤0.030％，P≤0.020％，S≤0.010％，其它添加合金元素不超过0.3％，其余为铁和不可避免的杂质元素，所述制造方法包括：选取厚度≥2.0mm的原料钢卷，所述钢卷是通过对铸坯进行精轧和卷取后，再进行缓冷获得的，其中，所述精轧终轧温度为860℃‑920℃，精轧后的冷却速度控制在30℃/s以下，卷取温度为680℃‑730℃；将所述钢卷展开后，采用盐酸进行酸洗，所述酸洗温度为75℃～85℃，所述酸洗速度15～45m/min，所述盐酸的浓度为6％～14％，所述盐酸内的铁盐含量≤110g/l；对酸洗后的钢卷进行第一次冷轧，所述第一次冷轧总压下率≥50％，且单道次压下率≥10％；对第一次冷轧后的钢卷进行中间退火，所述中间退火的加热温度A1‑70℃～A1‑40℃，并且加热后保温15h～25h，保温结束后以≤20℃/h的冷却速度冷至550℃，随后以50～100℃/h冷至300℃，再以10～40℃/h冷至100℃以下出炉，其中，A1为原料钢卷的珠光体相变温度；对中间退火后的钢卷进行第二次冷轧，所述第二次冷轧总压下率≥30％，且第二次冷轧完成后的钢卷的辊面粗糙度Ra≤0.5μm；对第二次冷轧后的钢卷进行成品退火，获得所述厚度为0.4‑0.8mm的冷轧中高碳合金结构钢，所述成品退火的加热温度A1‑60～A1‑30℃，并且加热后保温10h～20h，保温结束后以≤20℃/h的冷却速度冷至550℃，随后以50～100℃/h冷至300℃，再以10～40℃/h冷至50℃以下出炉。...

【技术特征摘要】
1.一种厚度为0.4-0.8mm的冷轧中高碳合金结构钢的制造方法，其特征在于，所述冷轧中高碳合金结构钢的组分及重量百分比含量为C：0.25-0.55％，Si：0.15-0.35％，Mn：0.10-2.0％，Cr：0.10-2.0％，Alt≤0.030％，P≤0.020％，S≤0.010％，其它添加合金元素不超过0.3％，其余为铁和不可避免的杂质元素，所述制造方法包括：选取厚度≥2.0mm的原料钢卷，所述钢卷是通过对铸坯进行精轧和卷取后，再进行缓冷获得的，其中，所述精轧终轧温度为860℃-920℃，精轧后的冷却速度控制在30℃/s以下，卷取温度为680℃-730℃；将所述钢卷展开后，采用盐酸进行酸洗，所述酸洗温度为75℃～85℃，所述酸洗速度15～45m/min，所述盐酸的浓度为6％～14％，所述盐酸内的铁盐含量≤110g/l；对酸洗后的钢卷进行第一次冷轧，所述第一次冷轧总压下率≥50％，且单道次压下率≥10％；对第一次冷轧后的钢卷进行中间退火，所述中间退火的加热温度A1-70℃～A1-40℃，并且加热后保温15h～25h，保温结束后以≤20℃/h的冷却速度冷至550℃，随后以50～100℃/h冷至300℃，再以10～40℃/h冷至100℃以下出炉，其中，A1为原料钢卷的珠光体相变温度；对中间退火后的钢卷进行第二次冷轧，所述第二次冷轧总压下率≥30％，且第二次冷轧完成后的钢卷的辊面粗糙度Ra≤0.5μm；对第二次冷轧后...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡珍，毛新平，徐进桥，李国彬，汪水泽，何亚元，甘晓龙，孙宜强，
申请(专利权)人：武汉钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42