【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于冶金轧制，具体涉及一种成型性能良好的680mpa级双相车轮钢的生产方法。
技术介绍
1、随着汽车轻量化的发展需求，各大车轮厂家都十分注重车轮钢的减重效果，传统车轮钢采用nb、v、ti的细晶强化及c、mn的固溶强化，在低强度级别车轮钢生产及后续加工成型已相对成熟，但高强度车轮钢随着强度的提升，塑性和韧性降低明显，经过冲压反拉伸的复杂成型轮辐以及轮辋的r角和槽底变形较大位置，冲压开裂的现象比较普遍，已成为车轮轻量化进程的一个明显阻力，需要对车轮的强韧性匹配进行研究，开发高强度条件下具有良好的延展性的车轮钢产品。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种成型性能良好的680mpa级双相车轮钢的生产方法，生产的双相车轮钢通卷性能稳定、厚度波动小，冲压成型性能良好，疲劳试验合格。
2、为解决上述技术问题，本专利技术采取的技术方案是：
3、一种成型性能良好的680mpa级双相车轮钢的生产方法，包括转炉冶炼、lf精炼、rh精炼、连铸、加热、轧制、冷却和卷取工序；所述加热工序，加热炉加热温度1180-1240℃，终轧温度880-920℃；
4、所述冷却工序采用一段水冷—空冷—二段水冷—钢卷下线缓冷库内24小时缓冷的四段冷却模式；
5、所述轧制工序，精轧前采用保温罩保温，精轧后的两段水冷中，带钢边部采用弱冷模式，即在距带钢边部80-100mm区间的冷却水量调整为中间水量的75-80%。
6、所述连铸工序采用倒角
7、所述连铸坯化学成分及质量百分含量为：c：0.06-0.08%，si:0.05-0.10%，mn：1.40-1.50%，p≤0.018%，s≤0.003%，als：0.020-0.040%，nb：0.040-0.050%，ti：0.01-0.02%，cr：0.30-0.40%，余量为fe和不可避免的杂质。
8、上述的一种成型性能良好的680mpa级双相车轮钢的生产方法，所述冷却工序采用一段水冷—空冷—二段水冷—钢卷下线缓冷库内24小时缓冷的四段冷却模式；其中一段水冷冷速40-60℃/s，冷却至680-720℃，空冷5-8s，二段水冷冷速30-40℃/s，终冷温度350-400℃；
9、上述的一种成型性能良好的680mpa级双相车轮钢的生产方法，所述轧制工序，精轧后的两段水冷中，增加横向喷水吹扫，吹扫压力20-25mpa，吹扫后继续增加横向喷吹压缩空气，喷吹压力10-15mpa。
10、上述的一种成型性能良好的680mpa级双相车轮钢的生产方法，所述连铸工序，扇形段5-8段每段压下量为铸坯成品厚度的0.25-0.30%，扇形段1-8段边部采用弱冷模式，在距铸坯边部20-30mm区间的冷却水量为中部的75-80%。
11、上述的一种成型性能良好的680mpa级双相车轮钢的生产方法，粗轧出口后分别采用压力20-30mpa的侧喷水、压力10-15mpa的侧喷压缩空气，并将出口测温设定在中间坯下表。
12、上述的一种成型性能良好的680mpa级双相车轮钢的生产方法，所述转炉工序，采用一枪到底的吹炼方式，禁止补吹，增加原始钢水纯净度，脱氧合金化后al控制在200-400ppm；精炼lf工序，首先将al含量调整至700-800ppm，升温同时加入石灰，保证前期快速脱硫；精炼rh工序，在真空度≤1mbar条件下，环流气量控制在2500-2800l/min，保证纯脱气时间控制在10-15min。
13、上述的一种成型性能良好的680mpa级双相车轮钢的生产方法，所述车轮钢成品厚度3.2-14mm。
14、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种成型性能良好的680mpa级双相车轮钢的生产方法。本专利技术申请技术方案通过特定的成分设计，匹配轧后四段冷却工艺，同时生产过程对炼钢连铸工艺针对性设计，设计了针对此钢种的专用结晶器锥度、弱冷区域和弱冷强度，设计了轧制过程的喷水与空气吹扫相结合的超均匀冷却方式，产出的铸坯内质优良，板卷性能稳定、厚度波动区间小，具有优异的均匀变形效果，产品专用车轮用钢，克服了高强车轮钢加工开裂的问题，成功开发了一种具有成型性能良好的680mpa级高强车轮钢。
15、产品生产前期，主要分析了具有成型性能良好的车轮钢所需要具备的各项技术条件，然后在工艺设定上进行攻关：1）复杂成型的轮辐需经过冲压、反拉伸两次较大的成型，且减薄比较大，轮辋在滚圆工序也存在轮圆及r角处变形较大，不仅要求材质具有良好的延展性和金属流动性，还要求各部位性能均匀、厚度均匀，能够保证在成型时均匀减薄，避免局部应力集中引起开裂。为达到延展性，在工艺设定时，制定了双相车轮钢的专用生产工艺，使钢具有较大的屈强比，增加金属的延展性，通过一段水冷—空冷—二段水冷—钢卷下线缓冷库内24小时缓冷的冷却工艺，生产软硬相相结合的铁素体＋少量马氏体钢，铁素体提供屈服强度，马氏体提供抗拉强度，软硬相互补，满足车轮钢在软相强度内加工成型，硬相则提供车轮在使用中的刚度。2）受变形大的影响：设计了粗轧出口横喷水＋喷气、精轧出口横喷水＋喷气、改造测温等方式增加温度精度，提升性能的稳定性，减轻大变形过程中的厚度不均，实现厚度精度达到gb/t 709中pt.b、不平度精度达到gb/t 709中pf.b的较高精度要求；冷却工艺中水冷段对带钢边部冷却强度进行设计，减轻不同宽度方向的性能不均。3）出于成品加工大变形角度考虑，炼钢工序对铸坯内部质量进行了控制，转炉要求采用一枪到底的吹炼制度，减少原始初生夹杂的存在；精炼lf前期进行升温和石灰、铝制品的加入，保证前期完成脱硫任务，增加钢水镇静时间；为进一步的较少气体和夹杂物，增加了rh精炼工序，同时对真空循环强度和循环时间做了详细设定；连铸工序对中间包和结晶器的渣层厚度进行了明确的规定，设计扇形段5-8段的压下工艺及扇形段1-8段边部冷却工艺，使铸坯偏析减轻，降低铸坯边部和中部之间的温度梯度，增加原始铸坯晶粒的均匀性。
16、采用上述技术方案所产生的有益效果在于：采用本专利技术技术方案生产的车轮钢钢质纯净、铸坯内部质量优良，车轮钢厚度精度达到gb/t 709中pt.b、不平度精度达到gb/t709中pf.b的较高精度等级；通卷各部位性能均匀，成品韧性和强度可以达到良好匹配，板卷不同取样位置及不同试验方向屈服强度差值≤26mpa，抗拉强度≤33mpa，延伸率差值为2，经复杂成型后的车轮变形均匀，疲劳试验≥132万次。
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1.一种成型性能良好的680Mpa级双相车轮钢的生产方法，包括转炉冶炼、LF精炼、RH精炼、连铸、加热、轧制、冷却和卷取工序；其特征在于：所述加热工序，加热炉加热温度1180-1240℃，终轧温度880-920℃；
2.如权利要求1所述的一种成型性能良好的680Mpa级双相车轮钢的生产方法，其特征在于：所述冷却工序采用一段水冷—空冷—二段水冷—钢卷下线缓冷库内24小时缓冷的四段冷却模式；其中一段水冷冷速40-60℃/s，冷却至680-720℃，空冷5-8s，二段水冷冷速30-40℃/s，终冷温度350-400℃。
3.如权利要求1所述的一种成型性能良好的680Mpa级双相车轮钢的生产方法，其特征在于：所述轧制工序，精轧后的两段水冷中，增加横向喷水吹扫，吹扫压力20-25Mpa，吹扫后继续增加横向喷吹压缩空气，喷吹压力10-15Mpa。
4.如权利要求1所述的一种成型性能良好的680Mpa级双相车轮钢的生产方法，其特征在于：所述连铸工序，扇形段8段，水平段9段，扇形段5-8段每段压下量为铸坯成品厚度的0.25-0.30%，扇形段1-8段边部采用弱
5.如权利要求1所述的一种成型性能良好的680Mpa级双相车轮钢的生产方法，其特征在于：所述轧制工序，粗轧出口后分别采用压力20-30Mpa的侧喷水、压力10-15Mpa的侧喷压缩空气，并将出口测温设定在中间坯下表。
6.如权利要求1所述的一种成型性能良好的680Mpa级双相车轮钢的生产方法，其特征在于：所述转炉工序，采用一枪到底的吹炼方式，禁止补吹，增加原始钢水纯净度，脱氧合金化后Al控制在200-400ppm；精炼LF工序，首先将Al含量调整至700-800ppm，升温同时加入石灰，保证前期快速脱硫；精炼RH工序，在真空度≤1mbar条件下，环流气量控制在2500-2800L/min，保证纯脱气时间控制在10-15min。
7.如权利要求1所述的一种成型性能良好的680Mpa级双相车轮钢的生产方法，其特征在于：所述车轮钢成品厚度3.2-14mm。
...【技术特征摘要】
1.一种成型性能良好的680mpa级双相车轮钢的生产方法，包括转炉冶炼、lf精炼、rh精炼、连铸、加热、轧制、冷却和卷取工序；其特征在于：所述加热工序，加热炉加热温度1180-1240℃，终轧温度880-920℃；
2.如权利要求1所述的一种成型性能良好的680mpa级双相车轮钢的生产方法，其特征在于：所述冷却工序采用一段水冷—空冷—二段水冷—钢卷下线缓冷库内24小时缓冷的四段冷却模式；其中一段水冷冷速40-60℃/s，冷却至680-720℃，空冷5-8s，二段水冷冷速30-40℃/s，终冷温度350-400℃。
3.如权利要求1所述的一种成型性能良好的680mpa级双相车轮钢的生产方法，其特征在于：所述轧制工序，精轧后的两段水冷中，增加横向喷水吹扫，吹扫压力20-25mpa，吹扫后继续增加横向喷吹压缩空气，喷吹压力10-15mpa。
4.如权利要求1所述的一种成型性能良好的680mpa级双相车轮钢的生产方法，其特征在于：所述连铸工序，扇形段8段，水平段9段，扇形段5-8段每段压下量...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙毅，李守华，张志强，贾改风，史根豪，王青云，裴庆涛，徐雅丽，
申请(专利权)人：邯郸钢铁集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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