高碳热轧钢板、高碳冷轧钢板及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种即使省略热轧之后的一部分工艺，也能够满足最终产品的品质的后工艺省略型高碳热轧钢板及其制造方法。本发明专利技术在一实施例中提供一种高碳热轧钢板的制造方法，其包括：i)准备高碳钢材的步骤，所述钢材以重量%计包含C:0.7%～0.9%、Si:0.5%以下、Mn:0.1%～1.5%、Cr:0.5%以下、P:0.05%以下、S:0.03%以下，并包括余量的Fe及其它不可避免的杂质；ii)再加热所述钢材后，在热轧的终点温度为Ar3变相温度以上的奥氏体区域，实施热轧而制造钢板的步骤；iii)相变开始之前，以520℃～620℃在水冷却台（ROT;Run-Out?Table）迅速冷却所述钢板的步骤；iv)均匀地维持冷却维持温度，从而使得所述冷却后的钢板在所述冷却温度中的任一温度产生相变的步骤；和v)在所述冷却维持温度卷取所述钢板的步骤。

High carbon hot rolled steel plate, high carbon cold rolled steel plate and manufacturing method thereof

The invention relates to a post process omitted high carbon hot rolled steel plate, even after omitting a part of the process after hot rolling, and can also satisfy the quality of the final product, and a manufacturing method thereof. In one embodiment of the invention, a high carbon hot rolled steel plate provides including: I) for high carbon steel steps, the steel containing by weight percent C:0.7% ~ 0.9%, Mn:0.1% ~ 1.5%, Si:0.5%, Cr:0.5%, P:0.05%, following S:0.03%, Fe and a residual impurity and other unavoidable; ii) reheating the steel, the temperature of the hot end point in austenite region Ar3 disguised temperature above the hot rolling steel plate manufacturing, implementation steps; iii) phase before the start of 520 to 620 DEG C in the water cooling stage (ROT; Run-Out? Table) rapid cooling of the steel plate step; IV) uniformly maintain the cooling temperature to maintain, so that any temperature of the cooled plate in the cooling temperature of the phase change process; and V) in the cooling temperature to maintain the steel plate coiling step Suddenly.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种高碳钢板及其制造方法，更详细地讲，涉及一种即使省略热轧之后的一部分工艺，也能够满足最终产品的品质的后工艺省略型高碳热轧钢板及其制造方法。
技术介绍
高碳钢板是指含有0.3重量％以上的碳，其结晶组织具有珠光体(pearlite)结晶相的钢板(steel)。高碳钢板经过最终工艺之后，就会具有高强度和高硬度。由于这种高碳钢板具有高硬度和高强度，所以被用作要求高强度和高硬度的工具钢、弹簧钢或者机械结构用钢。以下描述生产弹簧用高碳钢的方法。弹簧用高碳钢的制造过程如下:首先制造高碳钢材，然后进行热轧、酸洗和球状化退火。继续反复第一次冷轧、热处理和酸洗，然后经第二次冷轧生产弹簧用高碳钢。其中，热轧之后酸洗原因是，为了除去热轧制造的初期材料上不可避免形成的氧化层。而且，进行实施球状化退火的原因是，为了均质化由热轧引起的材料组织的不均匀之处，并且是为了降低材料的强度，使得可以进行第一次冷轧。并且,为使第二次冷轧的压下率(reduction ratio)调整到最佳,预先实施第一次冷轧。而且第一次冷轧之后进行的热处理工艺作为决定最终产品的细微组织的步骤，在适当的热处理条件下进行，从而可达到所需品质。热处理之后， 重新酸洗以除去在钢材表面生成的附加氧化层，最终通过第二次冷轧制造具有所需厚度的最终产品。然而，如上所述的弹簧用高碳钢的制造方法，因热轧之后还需进行各种工艺，所以由于各工艺费用和工艺之间的物流等，存在制造费用较高、制造时间较长的问题。
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术提供一种具有细微并均匀的细微珠光体组织，由此同时具有高强度和高硬度的优秀的高碳热轧钢板。本专利技术提供一种在热轧工艺中形成细微的珠光体，从而能够省略后续热处理工艺的高碳热轧钢板的制造方法。解决问题的方法本专利技术一实施例提供一种高碳热轧钢板的制造方法，其包括:i)准备高碳钢材的步骤，所述钢材以重量％计包含c:0.7% 0.9%、S1:0.5%以下、Mn:0.1% 1.5%、Cr:0.5%以下、P:0.05%以下、S:0.03%以下，并包括余量的Fe及其它不可避免的杂质；ii)再加热所述钢材后，在热轧的终点温度为Ar3变相温度以上的奥氏体区域，实施热轧而制造钢板的步骤；iii)相变开始之前，用520°C 620°C的温度，在水冷却台(ROT ；Run-Out Table)迅速冷却所述钢板的步骤；iv)均匀地维持冷却维持温度的步骤，从而使得所述冷却后的钢板在所述冷却温度中的任一温度产生相变；v)在所述冷却维持温度卷取所述钢板的步骤。这种高碳热轧钢板的制造方法的冷却步骤中，优选地，所述钢板冷却过程中的相变率为10%以下，优选地，所述钢板均匀地维持在所述冷却维持温度的±20°C范围。所述冷却维持温度的范围更优选为±5°C。另外，优选地，卷取步骤中，所述钢板的相变分率在70%以上时进行卷取。另外，优选地，维持冷却温度的步骤中，对通过所述水冷却台的钢板的上部进行空冷，而下部进行水冷。并且在热轧步骤中，将所述钢板热轧成厚度为1.4mm 4.0mm。 另外，优选地，冷却步骤中所述钢板的冷却速度为50°C /sec 300°C /sec。同时，优选地，维持冷却温度的步骤中，维持所述钢板5秒钟至60秒钟。本专利技术另一实施例中提供一种高碳热轧钢板的制造方法，所述方法对被卷取的钢板，省略酸洗工艺、球状化退火工艺和第一次冷轧工艺中的至少一种工艺。本专利技术另一实施例中提供一种高碳热轧钢板的制造方法，所述方法进一步包括以70%以上的压下率对所述被卷取的钢板进行冷轧，而省略热处理工艺的步骤。本专利技术另一实施例中提供一种高碳热轧钢板，其以重量％计包含C:0.7% 0.9%、S1:。.5%以下、Μη:0.1% 1.5%,Cr:0.5%以下、Ρ:0.05%以下、S:0.03%以下，并包括余量的Fe及其它不可避免的杂质的钢材，其包括所述钢材的细微组织中层状碳化物间的层间间距为50nm 200nm的层状(Lamellar)结构的细微珠光体。其中，优选地，这种细微珠光体相的层状碳化物间的层间间距具有±20nm以内的均匀大小。优选地,这种细微珠光体相的平均集合体(Colony)大小为I μ m 5 μ m。另外，优选地，这种细微珠光体相的体积分率为70%以上，更优选地，所述细微珠光体相和贝式体相的体积分率之和为90%以上。优选地，这种热轧钢板的维氏硬度为300HV 400HV。本专利技术另一实施例提供一种对如上所述高碳热轧钢板进行了冷轧的高碳冷轧钢板。专利技术效果根据本专利技术一实施例的高碳热轧钢板的制造方法具有如下技术效果:通过上部空冷和下部水冷的弱冷模式，能够有效地控制高碳钢的热轧工艺的相变过程中产生的变相发热。如此，具有通过有效地控制变相发热，在热轧步骤中能够制造细微珠光体的技术效果。并且，可通过控制热轧工艺中的冷却模式来防止上部冷却引起的不良形状或者局部的过冷，从而能够提高产品的质量。根据本专利技术一实施例制造的高碳热轧钢板，能够制造层间间距为50nm 200nm的细微珠光体，所以具有能够提供一种同时具有高强度和高硬度的优秀的高碳热轧钢板的技术效果。本专利技术一实施例的高碳热轧钢板，能够制造层间间距为50nm 200nm的细微珠光体，所以具有在后续制造工艺中能够省略热处理工艺的技术效果。另外，本专利技术具有热轧之后除了热处理工艺以外，还能够进一步省略后续的酸洗工艺和球状化退火工艺及第一次冷轧的技术效果。如上所述，由于能够省略后续制造工艺，因此，在生产产品时能够降低后续工艺的费用，且能够缩短制造工艺时间。同时，本专利技术还具有能够防止酸洗工艺及热处理工艺等中产生的环境污染的效果O附图说明图1是表示比较根据本专利技术一实施例的高碳热轧钢板的制造工艺和现有的制造工艺的比较工艺图。图2是表示根据实施例及比较例制造的高碳热轧钢板的细微组织的显微镜组织照片，用于比较根据本专利技术温度的实施例及比较例的细微组织的区别。图3是表示制造的高碳热轧钢板的细微珠光体组织的显微镜照片。图4是表示根据本专利技术一实施例的冷却方法和根据该方法的钢板的温度变化及相分率变化的示意图。图5是表示根据本专利技术比较例的冷却钢板的上部和下部而制造的热轧钢板的形状的照片。图6是表 示根据比较例制造的高碳热轧钢板的细微组织的显微镜组织照片，用于确认本专利技术的细微组织的均匀性。具体实施例方式在此使用的专业术语只是为了描述特定实施例，不限定本专利技术。在此使用的单数形态，除了语句中明确表示与其相反的含义的情况，也包括复数形态。说明书中使用的“包括”的含义具体化特定特性、领域、整数、步骤、动作、要素和/或成分，并不排除其它特定特性、领域、整数、步骤、动作、要素、成分和/或群的存在或者附加。虽然没有另下定义，在此使用的包括技术术语及科学术语的所有术语与本专利技术所属
中一般技术人员通常理解的含义相同。通常使用的词典里定义的术语具有与相关技术文献与现在所揭示的内容符合的含义，只要没有进一步解释、被定义，就不会被理解为非常正式的含义。并且，本专利技术中对成分元素的化学组成的表示，只要没有特别的说明，均表示重量% O下面，详细地描述本专利技术的实施例。这些实施例只是为举例说明本专利技术，本专利技术并不取决于这些实施例。根据本专利技术一实施例的高碳热轧钢板，以重量％计包含C:0.7% 0.9%、S1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴京洙，申翰澈，
申请(专利权)人：POSCO公司，
类型：
国别省市：