一种搪瓷钢及其冷轧板的制造方法技术

一种搪瓷钢，其重量百分比化学成分为：C≤0.004％，Si≤0.03％，Mn≤1.0％，P≤0.035％，S≤0.050％，Al≤0.030％，B：0.0003～0.010％，N≤0.015％，O：0.005～0.05％，Ti：0.005～0.20％，还含有Cu：0.01～0.20％，Cr：0.01～0.20％，Ni：0.01～0.20％，Mo：0.01～0.20％中的一种或两种以上。该搪瓷钢的冷轧板的制造方法，包括：冶炼，铸造，热轧，终轧温度为700～950℃；热轧后的钢卷经酸洗去除氧化皮；冷轧，总压下率为60％以上；连续退火或罩式退火，退火温度为650～900℃，退火时间为1分钟～20小时。该搪瓷钢抗针孔性能、抗鳞爆性能、钢板和瓷釉之间的密着性优良。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及搪瓷钢，特别是涉及具有优良抗针孔性能的搪瓷钢及其冷轧板的制造方法。本专利技术的搪瓷钢适合用于轻工、家电和建筑装饰等领域。
技术介绍
钢板经过加工成型后制成底胚，然后在底胚的表面进行涂搪和烧结，搪瓷后的产品具有外表美观、耐蚀性好、使用寿命长、易清洁等特点，因而搪瓷产品的应用领域十分广泛。普通钢板在搪瓷过程中经常会产生鳞爆、密着不良和针孔等缺陷，这些缺陷严重损害了搪瓷产品的质量。随着搪瓷产品的应用范围不断扩大，对搪瓷质量的要求也越来越高，普通钢板已无法满足搪瓷质量的高要求，只有具有优良涂搪性能的搪瓷专用钢才能完全适应搪瓷行业的发展需要。本专利技术钢通过成分设计和工艺控制，生产的搪瓷钢从根本上解决了普通钢板在搪瓷过程中经常碰到的搪瓷缺陷问题。现有技术中有介绍搪瓷用钢的，如JP2001-342M2A涉及的钢是一种极低碳、高氧钢(0 0. 045 0. 10% )，加入铜、铬和钼，并控制铬/氧比在0. 5 1. 3，以在钢中形成一定量的铬的氧化物，这种钢由于氧含量很高生产难度很大，同时夹杂物含量高会损害成型性， 容易造成质量不均勻。JP02-133M3A公开了一种碳含量在0.02 0.08%的低碳钢。由于钢中的含碳量较高，在搪瓷过程中不利于控制气泡，抗针孔缺陷能力较差。JP2005-510624A中不仅氧含量高，而且还加入铌和钒等合金元素，相对而言，加铌和钒后成本提高。CN101535517A和CN101356^5A均涉及一种高氧的超低碳钢(C不高于0. 010% ),该钢中不仅加入铌和钒等，还加入钽、钨或镧等其它贵重金属。这些贵重金属中很多较易氧化，在钢中加入较难，收得率难保证，成本较高。CN200710052598. 9和US63616MB1均涉及一种加钛或钛铌复合添加的超低碳铝镇静钢，主要依靠钛、铌形成的碳化物和氮化物等提高钢的抗鳞爆性能。加铌后钢的再结晶温度会明显提高，因此需要提高再结晶退火温度才能保证钢板具有良好的成型性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种搪瓷钢，该搪瓷钢可用于生产具有优良的抗针孔性能、抗鳞爆性能和密着性能，同时具有优良的成型性的钢板。为实现本专利技术的目的，本专利技术的搪瓷钢，按质量百分比计，含有CS 0.004%、 Si 彡 0. 03%,Mn ^ 1. 0%、P 彡 0. 035%,S^O. 050%,Al 彡 0. 030%,B :0. 0003 0. 010%, N^O. 015%,0 0. 005 0. 05%,Ti :0. 005 0. 20%，其余为!^e和不可避免的杂质元素； 这种成分的搪瓷用钢具有优良的抗针孔性能。优选地，在以上成分基础上，还含有Cu 0. 01 0. 20,Cr :0. 01 0. 20,Ni :0. 01 0. 20、Mo :0. 01 0. 20中的一种或两种以上；这种成分的搪瓷用钢具有优良的抗气泡性能。优选地，在以上成分基础上Ti (% ) X0(% ) ( 2X 10_3，可进一步提高搪瓷用钢的抗针孔性能。优选地，C:0. 001 0. 004%。优选地，Si:0· 007 0. 03%。优选地，Mn:0· 15 1. 0%。优选地，Al:0· 005 0. 030%。优选地，N:0· 002 0. 015%。优选地，P0. 008 0. 035%，S 0. 005 0. 050%。本专利技术中，各化学元素的主要作用如下碳彡0.004%一直以来都是碳含量越低成形性能就越好。除此之外，钢板底胚在搪瓷过程中碳对搪瓷表面质量起着重要的影响，主要是由于碳在搪烧过程中会生成一氧化碳。钢中碳含量高时生成的一氧化碳较多形成的气泡数量多、体积大，严重的会产生针孔缺陷，损害搪瓷质量。因此碳越低，抗针孔性能越好。优选地，C 0. 001 0. 004%。铝彡0.030%铝是氧化物形成元素，对于提高抗鳞爆性能有益。但是由于氧化铝夹杂的塑性差， 大量的氧化铝夹杂会严重损害钢的加工性。铝是强脱氧元素，铝含量高钢中氧含量就会降低。本专利技术钢中由于需要保留一定量的氧，因此铝含量不宜过高。优选地，Al :0. 005 0. 030%。硅彡0.03%硅是有害元素，硅含量高不仅会损害搪瓷性能，而且形成延展性很差的氧化物夹杂损害钢的塑性。因此，本专利技术中控制硅< 0.03%，优选地，0.005 0.03%。锰彡1.0%锰是脱氧元素，可以控制钢中氧的含量。锰除了形成氧化锰外，还与硫反应生成硫化锰，单纯的硫化锰夹杂物的塑性很好，经过轧制后呈细长条状分布，影响钢板的横向性能。钢中如果加入少量的钛以后，会形成复合的夹杂物如硫化锰钛等，这类夹杂物呈球状， 能够显著地改变硫化锰对加工性能的影响。因此，加入适量的钛也是本专利技术所必需的。但锰含量过高，则搪瓷的密着性变差，容易产生气泡和黑点。优选地，Mn 0. 13 1. 0%。磷彡0.035%磷容易在钢中的晶界上偏聚，在搪烧时容易产生气泡和黑点，影响搪瓷的表面质量，因此磷是有害元素，在钢中越低越好。优选地，P :0.005 0.035%。硫彡0.035%硫一般来说在钢中都是有害元素，但在本专利技术钢中硫起着有益的作用。硫与锰形成硫化锰，还可以与钛等形成硫化钛，对提高抗鳞爆性能有用。通过加钛还可以明显改善硫化锰的形态，避免形成单一的塑性良好的硫化锰夹杂，有利于提高成型性。优选地，S 0. 005 0. 035%。硼0·0003 0. 010%硼固定钢中的氮形成氮化硼，可以改善钢板的加工性能，也可以提高抗鳞爆性和密着性。本专利技术钢中虽然氧含量较高，但硼与氧形成氧化硼的可能性不大，因为氧会优选与钛形成氧化钛。硼虽然在钢中起着有益的作用，但是硼含量过高时在连铸过程中铸坯上容易产生裂纹。钛0·005 0. 20%钛是强碳、氮化物形成元素。钛可以与氧、碳、氮和硫等结合，既可以形成单一的化合物，又可以形成复合的化合物，钛固定碳、氮和硫以后会提高塑性和抗鳞爆性。钛与氧和氮可以在很高的温度如钢液中形成化合物，因此这些化合物相对来说十分稳定，不易受热加工和搪瓷过程的影响，对提高钢板的抗针孔缺陷和密着性也十分有效。但是， 钛和氧极易形成化合物，如果钢中钛和氧含量过高，会形成粗大的氧化物夹杂，严重地损害钢的塑性。因此，不仅要控制钛和氧的含量，还要控制钛和氧的乘积，本专利技术中优选 Ti(% ) X0(% )彡 2Χ1(Γ3。氧0·005 0· 05%氧直接影响钢的抗鳞爆性和加工性。保留一定含量的氧，不仅有利于脱碳，而且氧与多种元素都很容易结合形成氧化物，有利于形成一定量的氧化物。在本专利技术中氧还与钛有关，是必需的元素。为了防止形成粗大的氧化物夹杂，必须控制在0.05%以下。铜0.01 0.20%铜在钢板表面的偏析会改善瓷釉与钢板之间的密着性，特别对一次搪瓷更为有效。但铜含量过高，钢的强度提高，成型性下降。镍0.01 0.20%镍在钢中可以形成氧化物，或者与钛等形成复合的氧化物。这些氧化物有利于涂搪效果。铬0.01 0.20%铬在钢中也容易形成氧化物，对提高抗鳞爆性有益。钼0.01 0.20%钼可以提高钢板的耐蚀性，影响钢板的酸洗速度，适量的钼可以改善钢板与瓷釉之间的密着性。氮彡0.015%氮和碳一样是固溶元素，氮和铌、钒、钛和硼等都可以形成化本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种搪瓷钢，其重量百分比化学成分为：Ｃ≤０．００４％，Ｓｉ≤０．０３％，Ｍｎ≤１．０％，Ｐ≤０．０３５％，Ｓ≤０．０５０％，Ａｌ≤０．０３０％，Ｂ：０．０００３～０．０１０％，Ｎ≤０．０１５％，Ｏ：０．００５～０．０５％，Ｔｉ：０．００５～０．２０％，还含有Ｃｕ：０．０１～０．２０％，Ｃｒ：０．０１～０．２０％，Ｎｉ：０．０１～０．２０％，Ｍｏ：０．０１～０．２０％中的一种或两种以上。

【技术特征摘要】
1.一种搪瓷钢，其重量百分比化学成分为C彡0. 004%，Si彡0. 03%，Mn彡1. 0%， P 彡 0. 035%,S ^ 0. 050%,Al 彡 0. 030%,B :0. 0003 0. 010%,N^ 0. 015%,0 0. 005 0. 05%, Ti 0. 005 0. 20%，还含有 Cu :0. 01 0. 20%, Cr :0. 01 0. 20%, Ni :0. 01 0. 20%, Mo 0. 01 0. 20%中的一种或两种以上。2.如权利要求1所述的搪瓷钢，其特征在于，Ti(%)X0(%)彡2X10_3。3.如权利要求1或2所述的搪瓷钢，其特征在于，C0. 001 0. 004%。4.如权利要求1 3任一所述的的搪瓷钢，其特征在于，Si0. 007 0. 03%。5.如权利要求1 4任一所述的搪瓷钢，其特征在于，Mn0. 15 1. 0%。6.如权利要求1 5任一所述的搪瓷钢，其特征在于，P:0. 008 0.035%...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙全社，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：31