表面质量优异的高强度热轧钢板及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种具有屈服强度和成形性并具有优异的表面质量的热轧钢板及其制造方法。所述热轧钢板以重量百分比计包含0.02～0.06％的C、0.1～1.0％的Mn、0.0001～0.5％的Si、0.01～0.04％的Al、0.001～0.05％的P、0.001～0.006％的S、0.0001～0.002％的B、0.001～0.015％的N，并且包含0.0001～0.18％的选自Cu、Cr、Ni、Mo及Sn中的一种以上元素，余量为Fe和不可避免的杂质，其中，所述C、B、N及P满足5≤[(B/N)*(C/P)*100]≤300，其中B、N、C及P为各自的重量百分比除以各自的原子量的值。

【技术实现步骤摘要】
表面质量优异的高强度热轧钢板及其制造方法
本专利技术涉及一种可用于建筑板材、办公用品、圆管或方管、汽车内板部件等的表面质量优异的高强度热轧钢板及其制造方法。
技术介绍
近年来随着热轧技术的发展，热轧钢板的厚度越来越薄，甚至薄到与冷轧钢板同等厚度。为了改善这种薄规格(thin-gauge)热轧钢板的成形性或加工性，正在尝试各种方法。专利文献1是有关改善薄规格热轧钢板加工性的在先技术。专利文献1涉及一种利用低碳钢来确保高强度及高延展性的热轧钢板制造技术，通过向0.02～0.04wt％的低碳钢中加入B，使得沿钢板的宽度方向形成均匀的组织及粗大的铁素体，藉以确保高伸长率。另一在先技术是专利文献2。专利文献2中公开了一种添加8～33ppm的B及Cr、Mo元素，并将温度降低至钢板的Ar3温度以下进行轧制的方法。然而，所述在先技术中公开的薄规格热轧钢板由于伸长率高且屈服强度低，因此难以适用于要求具有260MPa以上的高屈服强度的
此外，作为制造薄规格热轧钢板的技术进行过各种尝试，其中受到关注的是用废铁(scrap)替代以往的轧屑(mill)在电炉中制造钢液，再利用连铸连轧工艺连续进行铸造及轧制的小型轧制工艺(minimillprocess)。专利文献3中公开了一种通过所述小型轧制工艺改善低碳钢延展性的方法。在所述专利文献3中，向含有外来(Tramp)元素的钢中加入20ppm以上的B提高钢板的Ar3温度，并显示出40％以上的伸长率。另外，所述专利文献3中出现添加Nb的内容，但是添加Nb会增加热轧钢板的制造成本。因此，目前为止还没有一种技术揭示在利用废铁制造钢液并以此通过连铸连轧工艺制造热轧钢板的小型轧制工艺中，具有高强度且确保优异的成形性，同时具有表面质量优异之特性的热轧钢板。专利文献1：韩国公开专利公报第1999-0072735号专利文献2：韩国公开专利公报第2002-0040436号专利文献3：韩国公开专利公报第2001-0083963号
技术实现思路
本专利技术提供一种具有高的屈服强度和成形性，并且具有优异的表面质量的热轧钢板及其制造方法。本专利技术的表面质量优异的高强度热轧钢板，其以重量百分比计包含0.02～0.06％的C、0.1～1.0％的Mn、0.0001～0.5％的Si、0.01～0.04％的Al、0.001～0.05％的P、0.001～0.006％的S、0.0001～0.002％的B、0.001～0.015％的N，并且包含0.0001～0.18％的选自Cu、Cr、Ni、Mo及Sn中的一种以上元素，余量为Fe和不可避免的杂质，所述C、B、N及P满足以下关系式1。[关系式1]5≤[(B/N)*(C/P)*100]≤300在关系式1中，B、N、C及P为各自的重量百分比除以各自的原子量的值。本专利技术的表面质量优异的高强度热轧钢板的制造方法，包括以下步骤：制备满足所述组份及关系式1的钢液；将所述钢液以4.5mpm以上的速度连铸成薄钢坯；对所述薄钢坯进行粗轧，以获得条板(barplate)；对所述条板以200～600mpm的速度且在780～880℃的温度下进行精轧，以获得热轧钢板；将所述热轧钢板冷却至500～650℃；以及卷取所述冷却的热轧钢板。本专利技术可提供一种薄规格热轧钢板，尤其可提供一种具有高屈服强度和高伸长率亦即高成形性，并且具有优异的表面质量的热轧钢板。特别是，本专利技术提供一种利用废铁来制造含有外来元素及高含量氮的电炉钢液，从而制造热轧钢板的技术，因此可以提高资源再利用率、生产率以及节约能源。附图说明图1为用于说明本专利技术的热轧钢板制造方法一例的示意图。图2为显示本专利技术实施例中专利技术例1的显微组织晶粒尺寸分布的分布图。图中：10、连铸机20、粗轧机30、感应加热器40、热卷箱(可省略)50、精轧机60、输出辊道70、卷取机。具体实施方式下面，详细描述本专利技术。首先，详细描述本专利技术的组份(重量％)。本专利技术的热轧钢板以重量百分比计包含0.02～0.06％的C、0.1～1.0％的Mn、0.0001～0.5％的Si、0.01～0.04％的Al、0.001～0.05％的P、0.001～0.006％的S、0.0001～0.002％的B、0.001～0.015％的N，并且包含0.0001～0.18％的选自Cu、Cr、Ni、Mo及Sn中的一种以上元素。碳(C)：0.02～0.06％C是形成碳化物或者固溶于铁素体而增加强度的元素。碳含量低于0.02％时，无法确保本专利技术的目标屈服强度，需要添加大量的其他合金元素。碳含量超过0.06％时，由于通过高速连铸制造合金钢，因此形成厚度不均匀的凝固坯壳，从而引起操作故障如铸坯缺陷或钢液流出。因此，碳(C)的含量优选为0.02～0.06％。锰(Mn)：0.1～1.0％锰(Mn)抑制铁素体的形成并增加奥氏体的稳定性，使得低温相变容易形成，从而增加钢的强度。锰含量低于0.1％时，无法确保本专利技术的目标强度，而且会降低炼钢操作性及生产率。若锰含量超过1.0％，则超出目标强度导致加工性变差，从而在压制加工复杂形状的部件时可能会产生裂纹。而且，不合理地大量使用昂贵的元素会导致制造成本上升。因此，锰(Mn)的含量优选为0.1～1.0％。硅(Si)：0.0001～0.5％硅(Si)是抑制铁素体固溶强化及碳化物形成而增加残留奥氏体稳定性，进而增加钢板延展性的元素。硅含量低于0.0001％时，无法确保所述效果。硅含量超过0.5％时，可能会产生不易酸洗的氧化皮缺陷如红色氧化皮(redscale)，致使热轧钢板的表面质量变差，为此需要强力除去氧化皮(descaling)。因此，硅(Si)的含量优选为0.0001～0.5％。铝(Al)：0.01～0.04％铝(Al)是与钢中的氧反应而改善钢的清洁度并抑制碳化物的形成，从而提高残留奥氏体的稳定性，由此增加钢板的延展性的元素。铝含量低于0.01％时，无法确保所述效果。铝含量超过0.04％时，与钢中的氮(N)反应而形成AlN，因此在制造薄钢坯时会导致钢坯裂纹，从而降低铸坯或热轧钢板的质量。因此，铝(Al)的含量应控制得尽可能低，优选为0.01～0.04％。磷(P:)0.001～0.05％所述磷(P)是减小铁素体晶粒尺寸而增加钢板强度的元素。磷含量低于0.001％时，无法确保基于晶粒尺寸细化的强化效果。若磷含量超过0.05％，则连铸及轧制时在晶界及/或相间晶界处产生偏析会引起脆性，而且会使压制成形性变差。在低碳钢中剩余碳的含量高，所以优先于P元素偏析到铁素体晶界，因而P元素导致的晶界脆性可以得到抑制。因此，磷(P)的含量优选为0.001～0.05％。硫(S)：0.001～0.006％所述硫(S)是钢中的杂质元素会导致铸坯表面缺陷并降低钢板的延展性和焊接性。然而，制造工艺上难以将硫含量控制为低于0.001％，所述硫含量超过0.006％时，钢中会形成过量的MnS非金属夹杂物，而且在连铸凝固过程中产生偏析而引起高温裂纹，从而降低钢板的延展性及焊接性。另一方面，在本专利技术中，通过无头轧制法(endlessrolling)制造将硫(S)含量控制得尽可能低的钢板，从而能够防止可能会产生在热轧钢带一侧的裂纹。因此，硫(S)的含量优选为0.001～0.006％。硼(B)：0.0001～0.00本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种表面质量优异的高强度热轧钢板，其以重量百分比计包含0.02～0.06％的C、0.1～1.0％的Mn、0.0001～0.5％的Si、0.01～0.04％的Al、0.001～0.05％的P、0.001～0.006％的S、0.0001～0.002％的B、0.001～0.015％的N，并且包含0.0001～0.18％的选自Cu、Cr、Ni、Mo及Sn中的一种以上元素，余量为Fe和不可避免的杂质，其中，所述C、B、N及P满足以下关系式1，[关系式1]5≤[(B/N)*(C/P)*100]≤300在关系式1中，B、N、C及P为各自的重量百分比除以各自的原子量的值。

【技术特征摘要】
2013.12.24 KR 10-2013-01632461.一种表面质量优异的高强度热轧钢板，其以重量百分比计包含0.02～0.06％的C、0.1～1.0％的Mn、0.0001～0.5％的Si、0.01～0.04％的Al、0.001～0.05％的P、0.001～0.006％的S、0.0001～0.002％的B、0.001～0.015％的N，并且包含0.0001～0.18％的选自Cu、Cr、Ni、Mo及Sn中的一种以上元素，余量为Fe和不可避免的杂质，其中，所述C、B、N及P满足以下关系式1，[关系式1]5≤[(B/N)*(C/P)*100]≤300在关系式1中，B、N、C及P为各自的重量百分比除以各自的原子量的值，所述高强度热轧钢板以铁素体为主要组织，并包含渗碳体及珠光体中的一种以上，其面积分数为5％以下，并且所述铁素体晶粒尺寸为12μm以下。2.根据权利要求1所述的表面质量优异的高强度热轧钢板，其厚度为1.2～2.8㎜。3.一种表面质量优异的高强度热轧钢板的制造方法，包括以下步骤：制备钢液，该钢液以重量百分比计包含0.02～0.06％的C、0.1～1.0％的Mn、0.0001～0.5％的Si、0.01～0.04％的Al、0.001～0.05％的P、0.001～0.006％的S、0.0001～0.002％的B、0.001～0....

【专利技术属性】
技术研发人员：成焕球，朴万荣，裵成范，
申请(专利权)人：POSCO公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR