一种低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷及其制备方法技术

本发明专利技术属于冶金和轧钢领域，具体涉及一种低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷，其包含：C 0.20～0.25％，Si 0.20～0.30％，Mn 1.10～1.50％，Alt 0.02～0.06％，B 0.002～0.004％，P≤0.02％，S≤0.003％，N≤0.005％，余量为铁和不可避免的杂质。所述制备方法包括以下步骤：冶炼并连铸得到钢板坯，将所述钢板坯依次进行加热、热轧、冷却和冷轧，得到带钢；将所述带钢依次进行清洗处理、涂油处理、卷取，得到所述低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷钢卷；所述冷却的方式为后段层流冷却；所述轧制过程中所使用的轧辊的粗糙度为6.0‑6.5μm；所述冷轧后得到的所述带钢的表面粗糙度为0.8～1.5μm。采用本发明专利技术所述产品及其制备方法能够有效解决由于冷轧热成型钢的强度过高而在冲压成型时表面铁皮易脱落的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷及其制备方法
本专利技术属于冶金和轧钢领域，具体涉及一种低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷的制备方法及其产品。
技术介绍
实现汽车轻量化的重要途径是在汽车零件中应用大量的高强度和超高强度的钢板。然而随着钢板强度的增加，其冲压成型性能则迅速下降，那些高强度和超高强度的钢板在常温下进行冲压时易出现开裂、严重回弹现象，而复杂形状零件的冲压成型尤其困难。使用热成型钢板是解决上述问题的有效途径，不仅可以有效减轻车身重量，降低油耗，并且可以提高车型的安全性和舒适性。热成型钢是通过将钢板坯加热至奥氏体化温度后，在模具内冲压成型并淬火的一种高强度钢板。通过热冲压成型可将材料的强度大幅度提升，最高可达1500MPa以上。目前使用冷轧热成型钢卷已成为大趋势，而冷轧热成形钢卷需要有较低的强度，通常会使用退火类处理的热成型钢裸板，但是这类热成型钢裸板在进行冲压时，其表面脱落的氧化铁皮易掉落在模具中，难以清理，损伤模具，而清理模具大大降低了生产效率，见附图1。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术提供一种低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷及其制备方法，采用本专利技术所提供的低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷制备的低强度耐铁皮脱落的热成型钢能够有效解决了在现有技术中通过冷轧热成型钢的强度过高并在冲压成型时表面铁皮易脱落的技术问题。用于实现上述目的的技术方案如下：本专利技术提供一种低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷，按质量百分比计，所述热成型钢卷包含：C0.20～0.25％，Si0.20～0.30％，Mn1.10～1.50％，Alt0.02～0.06％，B0.002～0.004％，P≤0.02％，S≤0.003％，N≤0.005％，余量为铁和不可避免的杂质。在一个实施方案中，本专利技术所述的低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷中，按质量百分比计，所述热成型钢卷包含：C0.22％，Si0.25％，Mn1.30％，Alt0.035％，B0.0025％，P0.012％，S0.002％，N0.004％，余量为铁和不可避免的杂质。本专利技术还提供本专利技术所述的低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：冶炼并连铸得到钢板坯，将所述钢板坯依次进行加热、热轧、冷却和冷轧，得到带钢；将所述带钢依次进行清洗处理、涂油处理、卷取，得到所述低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷钢卷；其中，所述钢板坯包含：C0.20～0.25％，Si0.20～0.30％，Mn1.10～1.50％，Alt0.02～0.06％，B0.002～0.004％，P≤0.02％，S≤0.003％，N≤0.005％，余量为铁和不可避免的杂质；所述冷却的方式为后段层流冷却；所述冷轧为采用单机架进行轧制；所述轧制过程中所使用的轧辊的粗糙度为6.0-6.5μm；所述冷轧后得到的所述带钢的表面粗糙度为0.8～1.5μm。在一个实施方案中，本专利技术所述的低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷的制备方法中，所述钢板坯包含：C0.22％，Si0.25％，Mn1.30％，Alt0.035％，B0.0025％，P0.012％，S0.002％，N0.004％，余量为铁和不可避免的杂质。在一个实施方案中，本专利技术所述的低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷的制备方法中，所述加热的过程中，加热温度为1260～1300℃，优选1280℃；加热时间为230～300min。在一个实施方案中，本专利技术所述的低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷的制备方法中，所述热轧包括粗轧和精轧；其中，所述钢板坯在进行所述粗轧前的厚度为237mm；所述钢板坯在进行所述粗轧后的厚度为30～40mm；所述钢板坯在进行所述精轧后的厚度为2.5～3mm；所述精轧的过程由7架轧机进行。上述实施方案中，所述粗轧的过程采用两架轧机进行轧制，其中分别使用“1+5”模式或“3+3”模式进行轧制，将所述钢板坯由厚度237mm轧制成厚度为30～40mm的钢板坯；所述精轧的温度为850～1100℃。上述实施方中，所述冷却的方式为后段层流冷却，即在所述层流冷却的后段，即层流冷却的最后25～35m的这个阶段进行层流冷却。在一个实施方案中，本专利技术所述的低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷的制备方法中，所述冷轧的总压下率为20～35％。本专利技术所限定的所述冷轧的总压下率能够在保持晶粒度≥9级的前提下，充分减少所述冷轧过程的加工硬化现象，从而降低所述冷轧后的带钢的强度。在一个实施方案中，本专利技术所述的低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷的制备方法中，所述将所述带钢依次进行清洗处理、涂油处理的过程中，所述带钢经所述清洗处理后的残油量＜50mg/m2；所述带钢经所述清洗处理后的残铁量＜100mg/m2；优选地，所述带钢经所述涂油处理后的涂油量为300～1000mg/m3；其中，对所述带钢使用碱液进行清洗处理(即脱脂处理)，并烘干；优选地，所述卷取的温度为680～720℃。本专利技术还提供本专利技术所述的低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷的制备方法制备得到的低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷。本专利技术另外提供本专利技术所述的低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷在制备低强度耐铁皮脱落的热成型钢板或低强度耐铁皮脱落的热成型钢结构件中的应用。在本专利技术中，控制所述冷轧过程中轧辊的粗糙度和所述冷轧后得到的带钢的表面粗糙度，能够提高所述低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷的表层铁皮与基体的附着力，从而防止在后续工艺和后续使用中发生铁皮脱落的现象。在本专利技术中，将制备得到的所述低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷进行开卷和落料，得到热成型材料，然后通过冲片设备将所述热成型材料冲压成坯料(将所述带钢加工为坯料形式)，然后将所述坯料依次进行热处理和冲压淬火处理，得到低强度耐铁皮脱落的成型带钢。在一个实施方案中，所述热处理的步骤包括：在氮气保护下，将所述坯料加热至900～910℃，保温200～220秒；在一个实施方案中，所述冲压淬火处理的过程包括：将所述坯料在冲压淬火模具中进行冲压，后以冷却速率为50～100℃/秒冷却至温度为100～200℃，冷却时间为8～12秒，即得到所述所述低强度耐铁皮脱落的热成型钢。在本专利技术所述的低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷的制备方法中，不需另外增加合金成本，即能够获得具有低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷，用于制备后续产品热成型钢；本专利技术所述的低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷的制备方法简单易行，适用性强，而且效果显著。本专利技术通过大量筛选试验，明确了本专利技术所述钢板坯在进行所述粗轧和所述精轧后的冷却方式对所述热成型钢的微观组织的影响。本专利技术发现在相同的冷却方式下，所得钢板的晶粒大小有明显差别，如图2(a)和(b)所示。将所得到的带钢在进行层流冷却的后段进行冷却，能够充分避免快速冷却所导致的马氏体、贝氏体结构。所述钢板坯采用温度为680～720℃进行卷取，并随后采用后段层流冷却的方式进行层流冷却，避免了马氏体、贝氏体结构的形成，也避免了后续工艺中进行的冲压淬火处理所产生的内应力和大量位错现象。在相同工艺和相同性能下，本专利技术人发现在所述带本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷，按质量百分比计，所述热成型钢卷包含：C0.20～0.25％，Si 0.20～0.30％，Mn 1.10～1.50％，Alt 0.02～0.06％，B 0.002～0.004％，P≤0.02％，S≤0.003％，N≤0.005％，余量为铁和不可避免的杂质。/n

【技术特征摘要】
1.一种低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷，按质量百分比计，所述热成型钢卷包含：C0.20～0.25％，Si0.20～0.30％，Mn1.10～1.50％，Alt0.02～0.06％，B0.002～0.004％，P≤0.02％，S≤0.003％，N≤0.005％，余量为铁和不可避免的杂质。


2.根据权利要求1所述的低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷，其特征在于，按质量百分比计，所述热成型钢卷包含：C0.22％，Si0.25％，Mn1.30％，Alt0.035％，B0.0025％，P0.012％，S0.002％，N0.004％，余量为铁和不可避免的杂质。


3.根据权利要求1或2所述的低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：冶炼并连铸得到钢板坯，将所述钢板坯依次进行加热、热轧、冷却和冷轧，得到带钢；将所述带钢依次进行清洗处理、涂油处理、卷取，得到所述低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷钢卷；
其中，所述钢板坯包含：C0.20～0.25％，Si0.20～0.30％，Mn1.10～1.50％，Alt0.02～0.06％，B0.002～0.004％，P≤0.02％，S≤0.003％，N≤0.005％，余量为铁和不可避免的杂质；
所述冷却的方式为后段层流冷却；
所述冷轧为采用单机架进行轧制；所述轧制过程中所使用的轧辊的粗糙度为6.0-6.5μm；所述冷轧后得到的所述带钢的表面粗糙度为0.8～1.5μm。


4.根据权利要求3所述的低强度耐铁皮脱落的热成型钢卷的制备方法，其特征在于，所述钢板坯包含：C0.22％，Si0.25％，Mn...

【专利技术属性】
技术研发人员：李润昌，周纪名，张环宇，罗新龙，范红妹，徐德超，夏银锋，巫雪松，
申请(专利权)人：首钢京唐钢铁联合有限责任公司，
类型：发明
国别省市：河北;13