一种抗粉化性能优异的合金化高强度IF钢板工艺控制模型制造技术

本发明专利技术公开了一种抗粉化性能优异的合金化高强度IF钢板工艺控制模型，属于抗粉化IF钢制造相关技术领域。它包括A、规定最小屈服强度、极窄、极薄规格锌铁合金IF钢板最佳工艺参数的确定；B、变宽度、厚度主感应加热器功率计算模型；C、变宽度、厚度边部感应加热器功率计算模型；D、不同P含量主、边部感应加热器模型修正；E、生产线速度控制模型；F、合金化生产工艺控制。通过相关工艺控制模型的设置，实现不同参数IF钢板的抗粉化性能控制，易于实现，钢板的抗粉化性能优异。

【技术实现步骤摘要】
一种抗粉化性能优异的合金化高强度IF钢板工艺控制模型
本专利技术属于抗粉化IF钢制造相关
，具体地，涉及一种抗粉化性能优异的合金化高强度IF钢板工艺控制模型。
技术介绍
镀层的粉化是合金化热镀锌钢板的一个固有特征，不能完全消除，只能控制在用户可接受的程度。镀层中的ζ、δ、Г、Г1等金属间化合物的相组成、比例决定了镀层的抗粉化性能好坏。合金化镀层各相的晶格参数及性质如下表所示：相符号ГГ1δζ分子式Fe3Zn10-FeZn3Fe5Zn21-FeZn4FeZn11-6.67FeZn13晶格结构体心立方面心立方六方单斜Fe含量(wt％)20.5～2817～19.57～11.55～6硬度(HV)＞515505454270熔点(℃)782-672530性质脆性脆性塑性脆性在所有的合金化相结构组成中，表面相组成为5％～30％的ζ相+70％～95％的δ相，锌铁过渡层Г相厚度≤1μm的相组成具有良好的抗粉化性能，其镀层Fe含量约在8％～12％之间。而相组成、比例的分布与基板化学成分、合金化工艺有紧密关系，通过不同的合金化生产工艺可以得到不同的镀层相结构组成及比例，使得镀层具有不同的抗粉化性能。一般的IF钢合金化镀锌板生产工艺是将合金化炉出口温度控制在500～550℃之间。但按照IF钢合金化工艺控制模型生产不同宽度、厚度的高强度IF钢经常会出现合金化不足现象，直接提高合金化炉出口温度至560℃以上又会出现过合金化现象。对合金化不足样品进行检测分析发现其表面相结构组成为40％以上的ζ相，60％以下的δ相，截面Г相厚度＜1μm，镀层Fe含量＜8wt％。无法满足高档汽车生产厂商对合金化镀锌板的使用要求。由于高强IF钢是在IF钢基础上通过添加一定量的Si、Mn、P等合金元素通过固溶强化作用提高钢板强度，其中P元素易钉扎在铁素体界面，带钢经过锌锅进入合金化炉加热过程中锌-铁原子扩散受到抑制，锌-铁合金化层形成时间被迫延迟，合金化动力降低。因此必须根据高强度IF钢特点研究合金化工艺对其抗粉化性能的影响规律，并重新建立相关合金化工艺控制模型来改善合金化高强IF镀锌钢板产品的抗粉化性能，同时确保不同强度级别、宽度、厚度规格均具有优异的抗粉化性能。现有技术中针对于上述内容鲜有介绍解决方案，是亟待解决的事情。中国专利申请号为：201910948082.5，公开日为：2019-11-26的“一种制备高抗粉化热镀锌镀层的合金化处理方法”，该方法首先将冷轧带钢在金属清洗剂中进行碱洗、清水漂洗、电解脱脂、酸洗除氧化物、清水漂和洗炉内烘干的预处理，然后将预处理后的冷轧带钢浸入含有锌液的镀锅中进行热浸镀锌，得到镀锌后的冷轧带钢；将镀锌后的冷轧带钢进行连续退火处理：对镀锌后的冷轧带钢在一定的加热温度下进行加热，然后经过一定的保温时间进行保温处理，保温完成后冷却至450～470℃，最后制备得到热镀锌镀层合金化板。其通过控制合金化过程中的加热速度、加热温度、保温时间及冷却等工艺使得热镀锌镀层合金化板的抗粉化能力有显著提高。专利申请号为：KR1020000077027，公开日为：2002-06-21的专利名称译文为“制造具有优异抗烫性能的热镀锌钢铁的方法”，其通过在常规电镀槽中加入0.05-0.1％的镍，用于热浸镀锌合金，控制热浸镀锌合金的加热速率为可以限制钢中ζ相和γ相的生长。中国专利申请号为：200710045511.5，公开日为：2009-03-04的“热镀锌镀层合金化退火曲线自由倾斜均热的合金化均热炉”，该装置通过炉壁的可开闭式窗口设计，可调节合金化炉的保温性能或散热率，使得机组在任何生产条件包括最大小时产量前提条件下合金化均热温度也可以实现从高温到低温的倾斜目标，而在更小的机组速度或小时产量情况下通过调节均热段的加热功率实现均热温度的自由倾斜目标。这种可以调节合金化炉均热段带钢的冷却速率的装置并配合均热段的加热功率大小的调整，实现在不同工艺条件下(如不同产品规格、机组速度和均热温度等)，达到不同合金化产品的均热温度由高温到低温的镀层合金化倾斜均热退火的目标；通过使用该装置制造出的合金化热镀锌钢板，镀层V弯抗粉化性能可达2～3级。
技术实现思路
1.要解决的问题针对现有不同钢板的抗粉化性能存在不足的问题，本专利技术提供一种抗粉化性能优异的合金化高强度IF钢板工艺控制模型。通过相关工艺控制模型的设置，实现不同参数高强度IF钢板的抗粉化性能控制，易于实现，钢板的抗粉化性能优异。2.技术方案为了解决上述问题，本专利技术所采用的技术方案如下：本专利技术的一种抗粉化性能优异的合金化高强度IF钢板工艺控制模型，包括：A、规定最小屈服强度、极窄、极薄规格锌铁合金IF钢板最佳工艺参数的确定；B、变宽度、厚度主感应加热器功率计算模型；C、变宽度、厚度边部感应加热器功率计算模型；D、不同P含量主、边部感应加热器模型修正；E、生产线速度控制模型；F、合金化生产工艺控制。作为本专利技术的进一步的描述中，所述A中，在线调试0.5mm*900mm规格，最小屈服强度180MPa级别锌铁合金高强IF钢板的最佳合金化工艺，得出该规格锌铁合金高强IF钢板的最佳合金化工艺。作为本专利技术的进一步的描述中，所述B中，变宽度、厚度状态下，主感应加热器的功率公式为：上式中，b为带钢宽度(取值范围为900mm≤1900mm)，t为带钢厚度(取值范围0.5mm≤t≤2.5mm)。作为本专利技术的进一步的描述中，所述C中，变宽度、厚度状态下，边部感应加热器的功率公式为：上式中，b为带钢宽度(取值范围为900mm≤1900mm)，t为带钢厚度(取值范围0.5mm≤t≤2.5mm)。作为本专利技术的进一步的描述中，所述D中，仅不同P含量状态下，边部感应加热器功率不变，主感应加热器功率公式为：上式中，b为带钢宽度(取值范围为900mm≤1900mm)，t为带钢厚度(取值范围0.5mm≤t≤2.5mm)，P为钢种P含量成分目标值。作为本专利技术的进一步的描述中，所述E中，生产线速度模型控制为：Speed(m/min)＝122.5-25×t上式中，t为带钢厚度(取值范围0.5mm≤t≤2.5mm。作为本专利技术的进一步的描述中，所述F中，合金化生产工艺控制包括：生产期间锌锅Al含量保持在0.11％～0.14wt％。3.有益效果相比于现有技术，本专利技术的有益效果为：(1)本专利技术的一种抗粉化性能优异的合金化高强度IF钢板工艺控制模型本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗粉化性能优异的合金化高强度IF钢板工艺控制模型，其特征在于，包括：/nA、规定最小屈服强度、极窄、极薄规格锌铁合金IF钢板最佳工艺参数的确定；/nB、变宽度、厚度主感应加热器功率计算模型；/nC、变宽度、厚度边部感应加热器功率计算模型；/nD、不同P含量主、边部感应加热器模型修正；/nE、生产线速度控制模型；/nF、合金化生产工艺控制。/n

【技术特征摘要】
1.一种抗粉化性能优异的合金化高强度IF钢板工艺控制模型，其特征在于，包括：
A、规定最小屈服强度、极窄、极薄规格锌铁合金IF钢板最佳工艺参数的确定；
B、变宽度、厚度主感应加热器功率计算模型；
C、变宽度、厚度边部感应加热器功率计算模型；
D、不同P含量主、边部感应加热器模型修正；
E、生产线速度控制模型；
F、合金化生产工艺控制。


2.根据权利要求1所述的一种抗粉化性能优异的合金化高强度IF钢板工艺控制模型，其特征在于，所述A中，在线调试0.5mm*900mm规格，最小屈服强度180MPa级别锌铁合金高强IF钢板的最佳合金化工艺，得出该规格锌铁合金高强IF钢板的最佳合金化工艺。


3.根据权利要求1所述的一种抗粉化性能优异的合金化高强度IF钢板工艺控制模型，其特征在于，所述B中，变宽度、厚度状态下，主感应加热器的功率公式为：



上式中，b为带钢宽度(取值范围为900mm≤1900mm)，t为带钢厚度(取值范围0.5mm≤t≤2.5mm)。


4.根据权利要求1所述的一种抗粉化性能优异的合金化高强度IF钢板工艺控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔磊，葛浩，陈德顺，单梅，陈乐，周世龙，张喜秋，
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：安徽;34