抗拉强度为440MPa级高表面质量汽车用热轧酸洗钢及生产方法技术

技术编号:13896730 阅读:84 留言:0更新日期:2016-10-25 03:53
抗拉强度为440MPa级高表面质量汽车用热轧酸洗钢,其组分及wt%为:C:0.090~0.120%,Si≤0.080%,Mn:1.100~1.500%,P≤0.025%,S≤0.006%,Als:0.015~0.040%;生产方法:常规冶炼并连铸成坯;对铸坯加热;热轧;卷取;层流冷却;酸洗工艺。本发明专利技术利用冷轧酸轧联机生产线的富余产能生产汽车用热轧酸洗钢,利用五机架的最后一个机架对酸洗钢的表面粗糙度进行控制,使产品的表面粗糙度在0.4~1.0μm,且吨钢成本平均比现有技术降低不少于15%,且具有良好的延展性能、冷冲压成形性能、焊接性能以及冷弯性能良好,满足汽车用热轧酸洗钢的使用要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种汽车板及其生产方法,具体地属于一种抗拉强度为440MPa级汽车用热轧酸洗钢及生产方法。
技术介绍
随着钢铁工业产能整体过剩的不断加剧,低成本制造产品越来越受到钢铁行业的重视;而另一方面汽车工业却在飞速发展,汽车用钢的需求越来越大,行业的竞争也越来越激烈,因此对材料成本的控制就至关重要。钢铁工业与汽车工业的发展现状,进一步促进了汽车用热轧酸洗钢的应用与发展。汽车用热轧酸洗钢厚度一般在2.0~ 6.0 mm的范围,要求高表面质量,以便满足汽车对钢铁材料的严格标准,要求在带钢的表面不得有气泡、裂纹、结疤、折叠和夹杂等对使用有害的缺陷,也不得有超过带钢厚度公差之半的影响带钢成形性能的缺陷,比如划伤、压痕、麻点、辊印等缺陷。汽车用热轧酸洗钢在乘用车中主用用于底盘系统中的大梁、副梁、前桥、后桥;车轮系统中的轮毂、轮辐;车身系统中的结构件及安全件;座椅系统中的受力结构件及安全件、总计一台乘用车酸洗钢用量约100kg。而商用车的驾驶室安全结构件、车厢底板等都使用热轧酸洗钢材料,总计一台商用车酸洗钢用量约16kg。汽车用热轧酸洗钢的特点如下:与热轧普板相比,汽车用热轧酸洗钢有以下几个优点:一是高表面质量,因为去除了带钢表面的氧化铁皮,带钢表面质量得到改善,提高了材料的焊接性能与涂覆性能,且明显提高了带钢的外观效果,是理想的汽车结构件材料;二是高尺寸精度,汽车用热轧酸洗钢经平整工艺后,其板型得到优化,从而减少了带钢平直度差的缺陷。与冷轧普板相比,在保证带钢表面质量使用要求的前提下,汽车用热轧酸洗钢“以热代冷”能为钢厂降低生产成本、为用户降低采购成本。在国内外有些大型钢铁企业拥有专业的连续式热轧酸洗钢生产线,而有些钢铁企业只拥有推拉式热轧酸洗钢生产线;还有没有热轧酸洗钢生产线的,其只能外委生产热轧酸洗钢。连续式热轧酸洗钢生产线生产汽车用热轧酸洗钢质量有保证,但是设备投入成本太高;推拉式热轧酸洗钢生产线与外委生产热轧酸洗钢虽然成本降低了,质量却得不到保障,尤其是生产有高表面质量要求的汽车用热轧酸洗钢没有保障,再者,酸洗钢表面粗糙度无法控制,而不能满足要求。经初步检索,中国专利申请号为201210298259.X的文献,公开了一种厚度≤ 1.8mm汽车用薄规格热轧酸洗钢的生产方法,其采用薄规格CSP工艺生产,钢的化学成分按重量百分数含量为:C0.04~0.07%,Si0.10~0.30%, Mn0.60~1.30%,P ≤0.025%,S ≤0.012%,Ti0.02~0.04%,Als0.010~0.030% ;薄板坯生产厚度≤1.8mm。抗拉强度≥400MPa。生产步骤:铁水脱硫、炉冶炼并合金化处理;钢包炉处理;连铸连轧;高压水除磷,压力控制在25~35MPa ;控制轧制、层流冷却、卷取、酸洗、平整,控制平整延伸率不超过2% ;精整, 采用静电涂油。其存在的不足:由于CSP产线的特点,限制了轧钢的压缩比且钢质成分范围狭窄,生产的钢板板型、表面质量、力学性能较常规热连轧产品要差,不能满足高表面质量汽车用热轧酸洗钢的要求。中国专利申请号为201310731354.9的文献,公开了一种 380MPa 级单面搪瓷用高强度深冲热轧酸洗钢板,其化学成分质量百分比为 :Mn0.35-0.65%、 Als0.015-0.045%、 Ti : 0.030-0.060%、 S :0.008-0.016%、 C ≤ 0.018%、Si ≤0.05%、P ≤0.020%、N ≤0.006%。实例钢的钢的屈服强度≥380MP, 延伸率35%以上,本专利技术配合控制轧制和控制冷却技术生产的搪瓷经湿法或静电单面搪瓷工艺制作的搪瓷制品无鳞爆,且密着性能良好,满足2万次1~9bar冷水循环水压疲劳试验。其存在的不足:该钢生产成本较高,Ti含量较大,钢板的力学性能却较低,属于搪瓷钢的生产范畴,不能代替高表面质量汽车用热轧酸洗钢使用。
技术实现思路
本专利技术在于克服现有技术存在的不足,提供一种在保证钢板强度及使用性能的前提下,钢板表面粗糙度在0.4~1.0μm,且生产成本降低不低于15%抗拉强度440MPa级高表面质量汽车用热轧酸洗钢及生产方法。实现上述目的的技术措施:抗拉强度为440MPa级高表面质量汽车用热轧酸洗钢,其组分及重量百分比含量为:C:0.090~0.120%,Si≤0.080%,Mn:1.100~1.500%,P≤0.025%,S≤0.006%,Als:0.015~0.040%,其余为铁及不可避免的杂质;热轧酸洗钢表面粗糙度要求:Ra:0.4~1.0μm。其在于:C:0.090~0.110%。其在于:Mn:1.100~1.300%。其在于:Als:0.030~0.038%。生产抗拉强度为440MPa级高表面质量汽车用热轧酸洗钢的方法,其步骤:1)常规冶炼并连铸成坯;2)对铸坯加热,加热温度为1220~1260℃;3)进行热轧,并控制粗轧出口温度在1020~1060℃,精轧终轧温度在800~840℃;4)进行卷取,控制卷取温度在580~620℃;5)进行层流冷却,采用前段式冷却,并控制冷却速度不低于26℃/s;6)进行酸洗工艺a、进行开卷并矫直;b、采取延伸率控制模式进行拉矫,延伸率控制在1.2~2.2%;采用三个酸洗槽酸轧联机进行酸洗,其中要求:1#酸洗槽:总的酸浓度在200~220g/L酸洗液 ,Fe浓度在105~125g/L酸洗液,自由酸的浓度在35~55g/L酸洗液,酸洗温度在80~95℃;2#酸洗槽:总的酸浓度在200~220g/L酸洗液 ,Fe浓度在75~95g/L酸洗液,自由酸的浓度在85~105g/L酸洗液,酸洗温度在80~95℃;3#酸洗槽:总的酸浓度约200~220g/L酸洗液,Fe浓度在25~45g/L酸洗液,自由酸的浓度在145~165g/L酸洗液,温度在80~95℃;在每个酸洗槽内按照16~18g/L酸洗液加入缓蚀剂;并控制总的酸洗时间不超过24秒;c、进行漂洗,漂洗槽采用四级梯级式槽体 , 并用逆流喷洗的方式漂洗,并控制漂洗段的PH值不低于5.5,电导率不超过50μs/cm:并在漂洗槽内按照16~18g/L酸洗液加入缓蚀剂;d、进行烘干,利用压缩空气将积存在钢带两边的残液向钢带的外侧吹刷,并控制干燥温度在110~130℃;e、进行冷轧平整,平整率设为0.6~2.6%,平整辊Ra为1.5~2.0μm;并使测厚仪全程投入使用;f、进行常规静电涂油。本专利技术中各元素及主要工艺的作用及机理碳:碳元素是低碳钢中最经济的强化元素,但含量过高降低了钢的塑性和冲击韧性,恶化冷成型性和焊接性能。碳当量的增加还使钢板的冷弯性能的合格率降低。因此需要在保证强度的前提下,尽量的降低碳的含量。所以,根据实际需要将其含量限定在0.090~0.120%的范围。硅:硅是廉价而有效的钢液脱氧元素。但是其含量超过0.300%,则会恶化热轧钢板的表面质量,进而影响酸洗钢的表面质量,对于高表面质量汽车用热轧酸洗钢尤其不利。所以,将其含量限定在0.080%以下范围。锰:锰是提高强度和韧性最有效的元素,锰能够扩大奥氏体区,可改善钢的强度-延伸平衡性。但是过高的Mn含量会对钢的延展性和冲击性能产生严重的影响。鉴于此,将其本文档来自技高网
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【技术保护点】
抗拉强度为440MPa级高表面质量汽车用热轧酸洗钢,其组分及重量百分比含量为:C:0.090~0.120%,Si≤0.080%,Mn:1.100~1.500%,P≤0.025%,S≤0.006%,Als:0.015~0.040%,其余为铁及不可避免的杂质;热轧酸洗钢表面粗糙度:Ra:0.4~1.0μm。

【技术特征摘要】
1.抗拉强度为440MPa级高表面质量汽车用热轧酸洗钢,其组分及重量百分比含量为:C:0.090~0.120%,Si≤0.080%,Mn:1.100~1.500%,P≤0.025%,S≤0.006%,Als:0.015~0.040%,其余为铁及不可避免的杂质;热轧酸洗钢表面粗糙度:Ra:0.4~1.0μm。2.如权利要求1所述的抗拉强度为440MPa级高表面质量汽车用热轧酸洗钢,其特征在于:C:0.090~0.110%。3.如权利要求1所述的抗拉强度为440MPa级高表面质量汽车用热轧酸洗钢,其特征在于:Mn:1.100~1.300%。4.如权利要求1所述的抗拉强度为440MPa级高表面质量汽车用热轧酸洗钢,其特征在于:Als:0.030~0.038%。5.生产如权利要求1所述的抗拉强度为440MPa级高表面质量汽车用热轧酸洗钢的方法,其步骤:1)常规冶炼并连铸成坯;2)对铸坯加热,加热温度为1220~1260℃;3)进行热轧,并控制粗轧出口温度在1020~1060℃,精轧终轧温度在800~840℃;4)进行卷取,控制卷取温度在580~620℃;5)进行层流冷却,采用前段式冷却,并控制冷却速度不低于26℃/s;6)进行酸洗工艺a、进行开卷并矫直;b...

【专利技术属性】
技术研发人员:王立新刘永前刘昌明胡俊刘斌赵江涛梁文唐华张军
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

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