一种高强、高耐候冷轧双相耐候钢及其制作方法技术

本发明专利技术公开了一种高强、高耐候冷轧双相耐候钢及其制作方法，涉及金属板制造技术领域。该高强、高耐候冷轧双相耐候钢及其制作方法，所述原料化学成分重量百分比为：C：0.008

【技术实现步骤摘要】
一种高强、高耐候冷轧双相耐候钢及其制作方法


[0001]本专利技术涉及金属板制造
，具体为一种高强、高耐候冷轧双相耐候钢及其制作方法。

技术介绍

[0002]随着国内高速铁路的发展，动车速度的提升，对于动车车厢外壳用冷轧耐候高提出了更高要求，不仅需要良好的耐大气腐蚀性能，同时也要求具有较高的强度保证安全性。
[0003]现铁道车辆采用的是普通耐候冷轧产品(Q310NQL2)制备动车车厢，该产品相对腐蚀速率只有60％(采用铁标《TB_2375-1993铁路用耐候钢周期浸润腐蚀试验方法》方法中的相对腐蚀速率)，且其屈服强度要求≥310MPa即可，难以很好的适应高铁动车高速发展，钢板强度不佳，无法很好的保障动车车厢的耐候性能。

技术实现思路

[0004](一)解决的技术问题
[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种高强、高耐候冷轧双相耐候钢及其制作方法，解决了现铁道车辆采用的是普通耐候冷轧产品(Q310NQL2)制备动车车厢，该产品相对腐蚀速率只有60％(采用铁标《TB_2375-1993铁路用耐候钢周期浸润腐蚀试验方法》方法中的相对腐蚀速率)，且其屈服强度要求≥310MPa即可，难以很好的适应高铁动车高速发展，钢板强度不佳，无法很好的保障动车车厢的耐候性能的问题。同时解决目前具有超高耐候性能样板，其经过冷轧后强度偏低问题，以及延伸率≥22％的要求。
[0006](二)技术方案
[0007]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种高强、高耐候冷轧双相耐候钢及其制作方法，所述原料化学成分重量百分比为：C：0.008-0.04％、Si：0.15-0.30％、Mn：0.20-0.50％、P：≤0.020％、S：≤0.01％、Cu：0.35-0.45％、Ni：0.25-0.40％、Cr：3.5-5.0％、Als：0.025-0.050％、Ti：0.010-0.025、N：≤0.0080％，Ca：0.0015-0.0035，其余为Fe和不可避免的杂质，其中成分体系需满足4.0≤C*10+Mn+Cr≤5.5，若C*10+Mn+Cr＞5.5，材料的延伸率不能够满足要求，若C*10+Mn+Cr＜4.0材料的强度很难满足，且组织中贝氏体含量很难达到10～30％。具体操作如下：
[0008]S1、铁水预处理：要求前扒渣和后扒渣；铁水脱硫后目标硫含量小于0.005％；
[0009]S2、转炉冶炼：由于合金较高，加强挡渣操作；出钢需加石灰调整顶渣，不需要脱氧；
[0010]S3、RH：采用深处理脱碳工艺，脱碳结束后添加铝粒对钢水进行最终脱氧，其中[Als]含量控制在0.025-0.050％之间；脱氧后再添加铬铁；
[0011]LF炉：钢水添加微碳铬铁将铬含量控制在3.5-5.0％之间，再通过电解镍和紫铜板将[Cu]控制在0.35-0.45％之间，[Ni]在0.25-0.40％之间，喂Ca前后进行弱搅拌，且搅拌时间不小于11min；
[0012]S4、连铸：中包目标温度控制在液相线温度以上10-35℃，铸坯要在保护坑进行堆垛缓冷方式冷却；
[0013]S5、热轧工艺控制：出炉温度：1210-1250℃，高温过程中组织会优先析出TiN，可以固定奥氏体晶粒，控制晶粒大小；先经过粗轧至目标厚度，再进入7机架热连轧，控制板形的凸度和楔形，要求凸度：20μm≤C40≤60μm，楔形要求：|W40|≤40μm。终轧温度：850℃-890℃，采用低温终轧温度，可以增加基体形变组织，避免高温发生动态再结晶，采用；卷取温度：660℃-700℃，采用前段稀疏冷却方式，采用前段冷却可以加快TiC的析出，减少基体固溶的C含量。卷取温度过高或过低，会影响热轧板的力学性能和表面压氧情况；
[0014]S6、冷轧总压下率40％-60％。热轧板卷首先进入酸洗槽，除去表面氧化铁皮，送入五机架连轧机组，轧制成目标厚度；
[0015]S7、连续退火：针对不同厚度规格钢板，组织合金较多，其导热性较普通碳钢差，需将钢板烧透退火时间和退火温度肯定不同，因此退火工艺有着区别，具体情况如下：
[0016](1)1.0mm≤1.0厚度≤1.5mm：加热温度：820-840℃，均热温度：810-830℃，退火速度：100-150m/min；
[0017](2)1.5mm＜厚度≤3.0mm：加热温度：830-870℃，均热温度：820-850℃，退火速度：50-100m/min。
[0018]钢中高Cr，扩大了贝氏体相区，采用高温退火方式，该温度下部分铁素体发生了奥氏体化回熔，C原子重新回熔，在后续的冷却过程中奥氏体向铁素体转变，形成贝氏体，提高了基体强度，而未发生奥氏体化的原先铁素体为基体提供了一定的韧性，提供一定的延伸率，最终形成合理的贝氏体含量确保钢板强度，按本专利方法控制贝氏体含量10-30％；若退火温度较低，C原子重新回熔量较少，在后续冷却过程中，无法能得到足量的贝氏体含量，最终导致材料的屈强度不足，同时退火温度低，铁素体未能完全发生重结晶与再结晶，材料的延伸率也无法满足；
[0019]S8、平整：平整延伸率：0.8％-1.4％，目标值：1.2％，以消除屈服平台。
[0020](三)有益效果
[0021]本专利技术提供了一种高强、高耐候冷轧双相耐候钢及其制作方法。具备以下有益效果：该高强、高耐候冷轧双相耐候钢及其制作方法，通过合理的化学成分设计，热轧工艺控制、酸轧、连续退火工艺，获得1.0mm-3.0mm冷轧高耐候钢板，材料屈服强度高于350MPa，抗拉强度500-700MPa，焊接性能优异，相对腐蚀速率≤30％(对比试样Q345B)，供铁道车辆外壳使用，从而使得钢板可以很好的适应高铁动车高速发展，从而很好的保障动车车厢的耐候性能。
附图说明
[0022]图1为本专利技术实施例化学成分如表示意图；
[0023]图2为本专利技术实施例生产工艺参数表示意图；
[0024]图3为本专利技术实施例性能表示意图；
[0025]图4为本专利技术对比试样化学成分表示意图；
[0026]图5为本专利技术耐腐蚀性能结果表示意图。
具体实施方式
[0027]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0028]请参阅图1-5，本专利技术提供一种技术方案：一种高强、高耐候冷轧双相耐候钢及其制作方法，所述原料化学成分重量百分比为：C：0.008-0.04％、Si：0.15-0.30％、Mn：0.20-0.50％、P：≤0.020％、S：≤0.01％、Cu：0.35-0.45％、Ni：0.25-0.40％、Cr：3.5-5.0％、Als：0.025-0.050％、Ti：0.010-0.025、N：≤0.0080本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高强、高耐候冷轧双相耐候钢及其制作方法，其特征在于：所述原料化学成分重量百分比为：C：0.008-0.04％、Si：0.15-0.30％、Mn：0.20-0.50％、P：≤0.020％、S：≤0.01％、Cu：0.35-0.45％、Ni：0.25-0.40％、Cr：3.5-5.0％、Als：0.025-0.050％、Ti：0.010-0.025、N：≤0.0080％，Ca：0.0015-0.0035，其余为Fe和不可避免的杂质，其中成分体系需满足4.0≤C*10+Mn+Cr≤5.5，具体操作如下：S1、铁水预处理：要求前扒渣和后扒渣；铁水脱硫后目标硫含量小于0.005％；S2、转炉冶炼：由于合金较高，加强挡渣操作；出钢需加石灰调整顶渣，不需要脱氧；S3、RH：采用深处理脱碳工艺，脱碳结束后添加铝粒对钢水进行最终脱氧，其中[Als]含量控制在0.025-0.050％之间；脱氧后再添加铬铁；LF炉：钢水添加微碳铬铁将铬含量控制在3.5-5.0％之间，再通过电解镍和紫铜板将[Cu]控制在0.35-0.45％之间，[Ni]在0.25-0.40％之间，喂Ca前后进行弱搅拌，且搅拌时间不小于11min；S4、连铸：中包目标温度控制在液相线温度以上10-35℃，铸坯要在保护坑进行堆垛缓冷方式冷却；S5、热轧工艺控制：出炉温度：1210-1250℃，高温过程中组织会优先析出TiN，可以固定奥氏体晶粒；先经过粗轧至目标厚度，再进入7机架热连轧，控制板...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞波，张宜，汪建威，杨平，汤亨强，王占业，吴浩，李进，舒宏福，杨少华，黄冉，贾幼庆，何峰，
申请(专利权)人：马鞍山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：