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一种马氏体铁素体双相钢冷轧板带的连续退火方法技术

技术编号:10281175 阅读:169 留言:0更新日期:2014-08-03 03:19
一种马氏体铁素体双相钢冷轧板带的连续退火方法,属于冶金材料技术领域,按以下步骤进行:(1)选用的马氏体铁素体双相钢冷轧板带的成分重量百分比含C0.06~0.09%,Si0.18~0.49%,Mn1.65~1.90%,Cr0.15~0.18%,Als0.03~0.05%,N0.003~0.005%,P≤0.02%,S≤0.004%,余量为Fe;(2)以2~10℃/s的速率进行一次加热到760~840℃,一次保温60~180s;(3)以15~25℃/s的速率冷却到660~700℃,再以60~100℃/s的速率冷却到250~270℃,二次保温30~60s;(4)以30~100℃/s的速率进行二次加热到310~380℃,然后在600~750s内冷却到260~280℃,空冷至室温,完成连续退火。本发明专利技术的方法使得渗碳体有足够的时间形核;促进了碳的扩散,使得屈服强度降低,抗拉强度升高;综合作用的结果降低了屈强比,提高了双相钢的力学性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于冶金材料
,特别涉及。
技术介绍
马氏体铁素体双相钢冷轧板带具有较高的强度、较低的屈强比、优良的成形性能及焊接性能。近年来,汽车工业广泛采用冷轧双相钢代替低碳钢,对实现汽车轻量化和降低成本具有重要的意义,双相钢的工艺技术开发具有良好的应用前景。连续退火工艺技术是保证马氏体铁素体双相钢冷轧板带获得高强度和低屈强比等力学性能的关键;常规马氏体铁素体双相钢冷轧板带的连续退火工艺过程包括六个阶段:加热段(HS段)、保温段(SS段)、缓冷段(SCS段)、快冷段(RCS段)、过时效段(0AS段)和终冷段(FCS段);获得的钢材屈强比较高,延伸率较低,性能不够理想。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供,通过快冷后保温段使得渗碳体有足够的时间形核,利用弥散分布的渗碳体的强化作用提高双相钢的抗拉强度,降低屈强比,提高力学性能。本专利技术的马氏体铁素体双相钢冷轧板带的连续退火方法按以下步骤进行: 1、选用的马氏体铁素体双相钢冷轧板带的成分重量百分比含C0.06、.09 %,Si0.18~0.49 %,Mn 1.65~1.90 %,Cr 0.15~0.18 %,Als 0.03~0.05 %,N 0.003~0.005 %,P ≤ 0.02 %,S ≤ 0.004 %,余量为 Fe ; 2、将马氏体铁素体双相钢冷轧板带以2~10°C/s的速率进行一次加热到76(T840°C,然后进行一次保温,时间为6(Tl80s ; 3、将一次保温后的马氏体铁素体双相钢冷轧板带以15~25°C /s的速率冷却到660^700 °C,再以6(T100 V /s的速率冷却到25(T270 °C,然后进行二次保温,时间为30~60s ; 4、将二次保温后的马氏体铁素体双相钢冷轧板带以3(T10(TC/s的速率进行二次加热到31(T380°C,然后用60(T750s冷却到26(T280°C,空冷至室温,完成连续退火。上述的马氏体铁素体双相钢冷轧板带的厚度为0.3~1.5 mm。上述方法连续退火后的马氏体铁素体双相钢冷轧板带具有马氏体和铁素体双相微观组织,其室温屈服强度287~320 MPa,抗拉强度695~710 MPa,断后伸长率31~37 %,屈强比 0.41 ~0.45。本专利技术的马氏体铁素体双相钢冷轧板带的连续退火方法是将冷轧板带的连续退火工艺过程分为八个阶段:加热段(一次加热,HS段)、保温段(一次保温,SS段)、缓冷段(SCS段)、快冷段(RCS段)、快冷后保温段(二次保温,STS段)、快冷保温后升温段(二次加热,STHS段)、过时效段(0AS段)和终冷段(空冷,FCS段);使冷轧板带钢在上述连续退火过程中保证奥氏体充分发生马氏体相变,形成马氏体和铁素体的双相组织; 冷轧板带钢通过一次加热、一次保温和缓冷后,在RCS段的快速冷却过程中,由于碳在基体中的溶解度是随着温度的降低而减小,冷却到较低温度时碳的过饱和度大大增加,增加了渗碳体析出的驱动力,缩短了碳扩散的距离,显著促进了渗碳体形核; 在二次保温(STS段)时,短时保温会使渗碳体形核点增多,并让渗碳体具有足够的时间形核; 在二次加热(STHS段)时,快速加热促进了碳的扩散,组织中的过饱和固溶碳大量析出,不但在晶界析出渗碳体,而且还在晶内析出渗碳体,碳的固溶强化效果降低,屈服强度相应降低,而弥散分布的渗碳体的强化作用使其抗拉强度得到提高; 缓慢冷却的OAS过时效阶段使组织中的碳的溶解度降低,平均含碳量减少,有利于减少组织中的固溶碳含量,保持碳在基体中的过饱和度,增加双相钢的抗时效性能; 上述几个阶段相互配合,达到了抗拉强度提高和屈强比降低的效果,得到的马氏体铁素体双相钢板带具有良好的综合性能。本专利技术的方法与常规连续退火工艺相比,快冷后保温段(STS段)使得渗碳体有足够的时间形核;快冷保温后升温段(STHS段)促进了碳的扩散,降低了碳的固溶强化作用,使得屈服强度降低;同时由于弥散分布的渗碳体的强化作用使得抗拉强度升高;综合作用的结果降低了屈强比,提高了双相钢的力学性能。【附图说明】图1为本专利技术实施例1中的双相钢冷轧板带的连续退火方法的温度-时间曲线图; 图2为传统双相钢冷轧板带的连续退火方法的温度-时间曲线图; 图3为本专利技术实施例1中连续退火后的双相钢冷轧板带的马氏体铁素体光学显微组织照片图; 图4为本专利技术实施例1中连续退火后的双相钢冷轧板带的渗碳体析出物微观组织照片图; 图5为本专利技术实施例2中连续退火后的双相钢冷轧板带的马氏体铁素体光学显微组织照片图; 图6为本专利技术实施例2中连续退火后的双相钢冷轧板带的渗碳体析出物微观组织照片图; 图7为本专利技术实施例3中连续退火后的双相钢冷轧板带的马氏体铁素体光学显微组织照片图; 图8为本专利技术实施例3中连续退火后的双相钢冷轧板带的渗碳体析出物微观组织照片图。【具体实施方式】[0011 ]本专利技术实施例中选用的马氏体铁素体双相钢冷轧板带是经冶炼浇铸后,经热轧和冷轧制成,其中热轧分粗轧和精轧,粗轧开轧温度为115(Tl200°C,粗轧终轧温度为950^1000 V,粗轧压下率85~90%,精轧开轧温度950~1000 V,精轧终轧温度800~850 V,精轧压下率为75~80%,冷轧的总压下率为75~95%。本专利技术实施例中采用LEICA-DM2500M光学显微镜对连续退火后的冷轧带钢进行微观组织观察。本专利技术实施例中采用TECNAIG220透射电子显微镜对析出物进行微观组织观察;按GB/T228-2002制成矩形截面标准拉伸试样,在CMT5105-SANS微机控制电子万能实验机上进行拉伸实验。实施例1 选用的马氏体铁素体双相钢冷轧板带的成分重量百分比含C 0.06%, Si 0.42%, Mn1.78%, Cr 0.16%, Als 0.03%, N 0.005 %,P 0.015 %,S 0.0022 %,余量为 Fe ;马氏体铁素体双相钢冷轧板带的厚度为1.5mm,宽度为1650mm ; 连续退火温度-时间曲线如图1所示; 将马氏体铁素体双相钢冷轧板带以2.8°C /s的速率一次加热到800°C,然后一次保温140s ; 将一次保温后的马氏体铁素体双相钢冷轧板带以20°C /s的速率缓慢冷却到680°C,再以60°C /s的速率快速冷却到260°C,然后二次保温30s ; 将二次保温后的马氏体铁素体双相钢冷轧板带以50°C /s的速率二次加热到330°C,然后用700s缓慢冷却到280°C,空冷至室温,完成连续退火; 连续退火后的马氏体铁素体双相钢冷轧板带具有马氏体和铁素体双相微观组织,其室温屈服强度320 MPa,抗拉强度71OMPa,断后伸长率37 %,屈强比0.45 ; 马氏体铁素体光学显微组织照片如图3所示,渗碳体析出物的微观组织照片如图4所示; 采用同种冷轧板带按传统方法进行连续退火,温度-时间曲线如图2所示,分别进行四次试验,以2.8 V /s的速率一次加热到800°C,保温140s ;以20°C /s的速率缓慢冷却到680°C,再以600C /s的速率分别快速冷却到280°C、310°C、35(rC和380°C,保温720s,空冷到室温,完成连续退火;获得的冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种马氏体铁素体双相钢冷轧板带的连续退火方法,其特征在于按以下步骤进行:(1)选用的马氏体铁素体双相钢冷轧板带的成分重量百分比含C 0.06~0.09 %,Si 0.18~0.49 %,Mn 1.65~1.90 %,Cr 0.15~0.18 %,Als 0.03~0.05 %,N 0.003~0.005 %, P≤0.02 %,S≤0.004 %,余量为Fe; (2)将马氏体铁素体双相钢冷轧板带以2~10℃/s的速率进行一次加热到760~840℃,然后进行一次保温,时间为60~180s;(3)将一次保温后的马氏体铁素体双相钢冷轧板带以15~25℃/s的速率冷却到660~700℃,再以60~100℃/s的速率冷却到250~270℃,然后进行二次保温,时间为30~60s;(4)将二次保温后的马氏体铁素体双相钢冷轧板带以30~100℃/s的速率进行二次加热到310~380℃,然后用600~750s冷却到260~280℃,空冷至室温,完成连续退火。

【技术特征摘要】
1.一种马氏体铁素体双相钢冷轧板带的连续退火方法,其特征在于按以下步骤进行: (1)选用的马氏体铁素体双相钢冷轧板带的成分重量百分比含C0.06、.09 %,Si0.18~0.49 %,Mn 1.65~1.90 %,Cr 0.15~0.18 %,Als 0.03~0.05 %,N 0.003~0.005 %,P ≤ 0.02 %,S ≤ 0.004 %,余量为 Fe ; (2)将马氏体铁素体双相钢冷轧板带以2~10°C/s的速率进行一次加热到76(T840°C,然后进行一次保温,时间为6(Tl80s ; (3)将一次保温后的马氏体铁素体双相钢冷轧板带以15~25°C/s的速率冷却到66(T700°C,再以6(T100°C /s的速率冷却到25...

【专利技术属性】
技术研发人员:李长生岑一鸣李振兴霍刚
申请(专利权)人:东北大学
类型:发明
国别省市:辽宁;21

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