一种薄规格屈服强度700MPa级GI高强钢带及其生产方法技术

本发明专利技术公开了一种薄规格屈服强度700MPa级GI高强钢带及其生产方法，主要解决现有屈服强度700MPa级GI高强钢带制造成本高的技术问题。本发明专利技术提供的热镀锌高强钢带，其化学成分重量百分比为：C：0.16～0.18％，Si：0.15～0.22％，Mn：1.0～1.2％，P：0.015～0.025％，S≤0.03％，Als：0.03～0.05％，Nb：0.015～0.025％，其余为Fe和不可避免的杂质。本发明专利技术采用低成本的化学成分体系，以及较低的热轧卷取温度和热镀锌退火均热温度工艺，实现较高强度的力学性能。本发明专利技术钢带的屈服强度≥700MPa，抗拉强度≥720MPa，断后延伸率A

【技术实现步骤摘要】
一种薄规格屈服强度700MPa级GI高强钢带及其生产方法


[0001]本专利技术属于冶金
，具体涉及一种薄规格屈服强度700MPa级GI高强钢带及其生产方法。

技术介绍

[0002]随着国民经济的快速发展，低成本薄规格高强度的热镀锌钢带应用越来越广泛，凭借其良好的耐腐蚀性能和抗变形性能，在交通建筑领域得到了大幅推广，对节能环保具有重大意义。
[0003]一般而言，热镀锌高强钢的生产途径主要有：一是通过添加合金元素强化，此方法虽然可得到较高的强韧钢，但是合金成本高，并且容易恶化镀锌表面质量，影响镀层附着性；二是通过提高快速冷却速率，利用相变强化提高钢板强度，此方法对快速冷却技术要求很高，生产设备投资成本高；三是充分利用冷轧的加工硬化，进行不完全退火的工艺，使钢带不完全再结晶，保留大部分纤维组织，可获得较高的强度，但其断后延伸率相对较低，适用于对材料塑性要求不高的产品。对于交通建筑用钢，通常采用辊压等加工方式成型，对强度要求较高而对材料塑性要求不高，因此采用不完全退火工艺，不仅生产成本低，而且钢带表面镀层附着力良好。
[0004]专利号为CN102199723A公开了一种高强度冷轧热镀锌析出强化钢板及其制造方法，其基板的化学成分为：C：0.09～0.12wt％，Si≤0.05wt％，Mn：0.8～1.8wt％，P≤0.02wt％，S≤0.01wt％，N≤0.008wt％，Als：0.02～0.06wt％，Nb+Ti：0.05～0.08wt％，其余为Fe和不可避免的杂质。微观组织为铁素体加第二相粒子，第二相中粒子直径约在小于6μm，屈服强度在500～600MPa，抗拉强度在570～710MPa，总延伸率大于14％(80标距，横向拉伸)。该工艺添加了较多的合金，成本较高，且C含量设计在包晶区板坯质量控制不稳定。此外，其连续退火的再结晶退火温度为750～800℃，主要强化方式为析出强化与细晶强化。
[0005]专利号为CN106148823A公开了一种550Mpa高强结构级镀锌钢带，其化学成分的质量百分比为：C：0.04～0.06％，Mn：0.15～0.30％，Si≤0.03％，S≤0.015％，P≤0.022％，Als：0.025～0.06％，N≤0.0050％，其余为铁和不可避免的杂质。其生产方法包括转炉冶炼、LF炉精炼、连铸、热轧轧制、卷取、酸洗冷连轧和镀锌工序；采用Si、Mn固溶强化的成分设计，不添加Nb、Ti、V等贵重合金，有效地降低了成本；后续采用热轧控轧控冷、冷轧硬化工艺、低温退火镀锌工艺,保证了最终产品的优良性能，且工艺简单，生产成本低。但是C、Mn成分较低，固溶强化效果弱，无法达到700Mpa级强度，且退火均热温度太低不利于板型质量，不易工业生产控制。
[0006]专利号为CN 103882202 B公开了一种连续退火高强热镀锌钢的制造方法，钢板化学成分组成及质量百分含量为：C：0.02～0.04％，Si：0.001～0.03％，Mn：0.10～0.40％，P：0.001～0.015％，S：0.001～0.010％，B：0.0010～0.0020％，其余为Fe和不可避免的杂质元素。成分体系采用低碳加B，固溶强化效果弱，无法达到700Mpa级强度，采用500～550℃的低温退火均热温度，常规的炉区高温板温计无法读数，且退火均热温度太低不利于板型质量，
不易工业生产控制。
[0007]专利号为CN 101348880A公开了一种结构用高强镀锌板的生产方法，钢板化学成分组成及质量百分含量为：C：0.16～0.20％，Mn：0.9～1.1％，Si≤0.05％，P≤0.020％，S≤0.020％，Als:0.02～0.06％，其余为Fe，镀锌退火温度680～720℃。按其成分工艺只能实现屈服强度400MPa左右，无法达到700Mpa级强度。
[0008]专利号为CN111020437A公开了一种屈服强度580Mpa级以上热镀锌钢带的制造方法，包括以下步骤：选取制造钢带的化学组成及质量百分含量：C：0.16％～0.20％，Si≤0.05％，Mn：1.1％～1.3％，P≤0.02％，S≤0.02％，Als：0.025％～0.06％，其余为Fe和不可避免的杂质；冶炼并连铸所述化学组成形成板坯，板坯厚度为230mm，其专利技术设计的屈服强度580Mpa级以上热镀锌钢带的制造方法成分设计简单，未添加贵重合金元素，采用600℃～630℃半退火工艺，能源消耗少，生产成本低，可达到高的屈服强度及一定的加工性能，满足建筑等行业的需求。按其成分工艺只能实现屈服强度600MPa左右，无法达到700Mpa级强度。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的在于提供一种薄规格屈服强度700MPa级GI高强钢带及其生产方法。
[0010]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种薄规格屈服强度700MPa级GI高强钢带，其化学成分组成及质量百分含量为：C：0.16～0.18％，Si：0.15～0.22％，Mn：1.0～1.2％，P：0.015～0.025％，S≤0.03％，Als：0.03～0.05％，Nb：0.015～0.025％，其余为Fe和不可避免的杂质。
[0011]具体的是，所述钢带的显微组织为铁素体+珠光体，其屈服强度R
P0.2
≥700MPa，抗拉强度R
m
≥720MPa，断后延伸率A
50
≥6％。
[0012]一种薄规格屈服强度700MPa级GI高强钢带生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0013]1)钢水经连铸得到连铸板坯；
[0014]2)连铸板坯加热至1220～1250℃后进行热轧，热轧为两段式轧制工艺，在奥氏体再结晶温度以上轧制，粗轧结束温度1060～1080℃；在奥氏体非再结晶温度区轧制，精轧结束温度为860～880℃，精轧后层流冷却采用前段冷却，卷取温度为550～570℃，采用U型卷取模式，钢带头尾40米比中部的卷取温度高30℃，卷取得到厚度2.0～3.0mm的热轧钢卷；
[0015]3)热轧钢卷冷却后重新开卷，经酸洗、冷轧、卷取得到厚度为0.5～0.9mm的冷轧钢带，所述冷轧压下率为70～76％；
[0016]4)冷轧钢卷冷却后重新开卷，经立式连续退火炉退火、热镀锌、光整、卷取得到厚度为0.5～0.9mm的成品GI钢带，所述退火均热段温度为600～610℃，钢带在均热段的退火时间为85～100s，钢带入锌锅温度为470～490℃，光整延伸率为0.3～0.5％。
[0017]本专利技术具有以下有益效果：本专利技术采用C、Si、Mn、P的固溶强化效果和热轧细晶强化的控制工艺，添加适当的Nb元素，在合金成本不显著提高，不具备600℃以下连续退火的热镀锌生产线设备等条件下，采用较高的冷轧压下率冷轧至厚度为0.5～0.9mm的薄规格冷轧钢带，在低温退火过程中与炉辊结合紧密，降低了炉区跑偏风险，生产出低成本的屈服强度700MPa级GI高强钢带，提高了生产效率，适合于工业化批量生产。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种薄规格屈服强度700MPa级GI高强钢带，其特征在于，其化学成分组成及质量百分含量为：C：0.16～0.18％，Si：0.15～0.22％，Mn：1.0～1.2％，P：0.015～0.025％，S≤0.03％，Als：0.03～0.05％，Nb：0.015～0.025％，其余为Fe和不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的一种薄规格屈服强度700MPa级GI高强钢带，其特征在于，所述钢带的显微组织为铁素体+珠光体，其屈服强度R
P0.2
≥700MPa，抗拉强度R
m
≥720MPa，断后延伸率A
50
≥6％。3.基于权利要求1
‑
2任一所述的一种薄规格屈服强度700MPa级GI高强钢带生产方法，其特征在于，包括以下步骤：1)钢水经连...

【专利技术属性】
技术研发人员：康华伟，孙卫华，李洪翠，尹翠兰，李语娴，丁明凯，孙冰，亢业峰，侯晓英，王鹏，秦玉玺，梁亚，高兴昌，张磊，宇凡，
申请(专利权)人：山东钢铁集团日照有限公司，
类型：发明
国别省市：