一种340MPa级高强IF钢及其生产方法与流程

文档序号:11613551阅读:304来源:国知局
本发属于钢铁冶炼
技术领域
,具体涉及一种340mpa级高强if钢及其生产方法。
背景技术
:if钢即为无间隙原子钢,是在超低碳钢中,加入铌、钛等强碳氮化合物形成元素,将钢中的碳、氮等间隙原子完全固定为碳氮化合物,从而得到无间隙原子的洁净铁素体钢,由于其具有优异的深冲性能,在汽车行业得到广泛应用。而高强if钢是在if钢中,添加一定量的磷、锰、硅等元素,利用其固溶强化效应来提高强度,同时保持了较高的塑性。发明专利cn104233064b公开了一种170mpa级冷轧加磷if高强钢及其生产方法,cn104561788a公开了含磷高强无间隙原子钢及其生产方法,均采用罩式退火工艺。与连续退火相比,罩式退火时间长,会形成更多的磷析出相如fetip,对材料的机械性能和成型性能不利,同时由于含磷相的析出会弱化磷的固溶强化效果。技术实现要素:本发明要解决的技术问题是提供一种340mpa级高强if钢;本发明还提供了一种340mpa级高强if钢的生产方法。本发明通过合理的成分设计并匹配相应的热轧、酸轧、连退工艺,获得一种340mpa级高强if钢,具有良好的综合性能。为解决上述技术问题,本发明提供了一种340mpa级高强if钢,所述高强if钢化学成分及质量百分含量为:c≤0.0050%,si≤0.03%,mn:0.15~0.35%,p:0.035~0.055%,s≤0.008%,als:0.025~0.055%,nb:0.025~0.040%,ti:0.030~0.045%,b:0.0005~0.0015%,n≤0.0050%,其余为铁和不可避免的微量元素。本发明所述高强if钢抗拉强度≥340mpa,屈服强度180~230mpa,延伸率a80≥36%。本发明还提供了一种340mpa级高强if钢的生产方法,其包括炼钢、连铸、板坯加热、热轧、层流冷却、酸轧、连退、平整工序,所述炼钢工序,出钢钢水化学成分及质量百分含量为:c≤0.0050%,si≤0.03%,mn:0.15~0.35%,p:0.035~0.055%,s≤0.008%,als:0.025~0.055%,nb:0.025~0.040%,ti:0.030~0.045%,b:0.0005~0.0015%,n≤0.0050%,其余为铁和不可避免的微量元素。本发明所述板坯加热工序,分为一加热段、二加热段、三加热段和均热段,板坯在炉时间120~150min,三加热段温度1220~1300℃,均热段温度1200~1280℃。本发明所述热轧工序,分为单机架粗轧、热卷箱和7机架精轧,其中粗轧为往复式轧制,末道次轧制后中间坯厚度为40~45mm;7机架精轧的终轧温度控制在900~930℃。本发明所述层流冷却工序,采用前段冷却、尾部微调的方式,前段冷却速度控制在60~80℃/s,卷取温度控制在680~720℃。本发明所述酸轧工序,酸轧压下率≥65%。本发明所述连退工序,分为预热段、加热一段、加热二段、均热段、缓冷段、快冷段、时效段和终冷段,其中加热二段和均热段温度控制在820~840℃,缓冷段温度控制在660~700℃,快冷段温度控制在380~420℃,时效段温度控制在360~400℃。本发明所述平整工序,平整延伸率分规格控制在0.6~1.2%。340mpa级高强if钢检测标准参考en10268。采用上述技术方案所产生的有益效果在于:1、本发明通过合理的成分设计,超低碳,p、mn固溶强化,同时添加nb、ti固定钢中的c、n等间隙原子,通过匹配相应的热轧、酸轧、连退工艺,获得一种340mpa级高强if钢。2、产品具有良好的综合性能,抗拉强度≥340mpa,屈服强度180-230mpa,延伸率a80≥36%。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。本发明生产340mpa级高强if钢方法包括炼钢、连铸、板坯加热、热轧、层流冷却、酸轧、连退、平整工序,具体工艺步骤如下:1)炼钢工序:出钢钢水化学成分及质量百分含量为:c≤0.0050%,si≤0.03%,mn:0.15~0.35%,p:0.035~0.055%,s≤0.008%,als:0.025~0.055%,nb:0.025~0.040%,ti:0.030~0.045%,b:0.0005~0.0015%,n≤0.0050%,其余为铁和不可避免的微量元素。2)连铸工序:采用全程氩气保护浇铸,应用动态轻压下,结晶器液面波动稳定控制在±2mm内。3)板坯加热工序:本发明所述板坯加热工序,分为一加热段、二加热段、三加热段和均热段,板坯在炉时间120~150min,三加热段温度1220~1300℃,均热段温度1200~1280℃。4)热轧工序:分为单机架粗轧、热卷箱和7机架精轧,其中粗轧为往复式轧制,末道次轧制后中间坯厚度为40~45mm;7机架精轧的终轧温度控制在900~930℃。5)层流冷却工序:本发明所述层流冷却工序,采用前段冷却、尾部微调的方式,前段冷却速度控制在60~80℃/s,卷取温度控制在680~720℃。6)酸轧工序:酸轧压下率≥65%。7)连退工序:分为预热段、加热一段、加热二段、均热段、缓冷段、快冷段、时效段和终冷段,其中加热二段和均热段温度控制在820~840℃,缓冷段温度控制在660~700℃,快冷段温度控制在380~420℃,时效段温度控制在360~400℃。8)平整工序:平整延伸率分规格控制在0.6~1.2%。实施例1本340mpa级高强if钢,产品厚度0.8mm,化学成分及质量百分含量见表1,力学性能见表2。生产方法包括炼钢、连铸、板坯加热、热轧、层流冷却、酸轧、连退、平整工序,具体工艺步骤如下:1)炼钢工序:出钢钢水化学成分及质量百分含量见表1,其余为铁和不可避免的微量元素。2)连铸工序:采用全程氩气保护浇铸,应用动态轻压下,结晶器液面波动稳定控制在±2mm内。3)板坯加热工序:本发明所述板坯加热工序,分为一加热段、二加热段、三加热段和均热段,板坯在炉时间135min,三加热段温度1260℃,均热段温度1200℃。4)热轧工序:分为单机架粗轧、热卷箱和7机架精轧,其中粗轧为往复式轧制,末道次轧制后中间坯厚度为40mm;7机架精轧的终轧温度控制在900℃。5)层流冷却工序:本发明所述层流冷却工序,采用前段冷却、尾部微调的方式,前段冷却速度控制在80℃/s,卷取温度控制在690℃。6)酸轧工序:酸轧压下率80%。7)连退工序:分为预热段、加热一段、加热二段、均热段、缓冷段、快冷段、时效段和终冷段,其中加热二段和均热段温度控制在820℃,缓冷段温度控制在660℃,快冷段温度控制在380℃,时效段温度控制在390℃。8)平整工序:平整延伸率分规格控制在0.6%。实施例2本340mpa级高强if钢,产品厚度1.0mm,化学成分及质量百分含量见表1,力学性能见表2。生产方法包括炼钢、连铸、板坯加热、热轧、层流冷却、酸轧、连退、平整工序,具体工艺步骤如下:1)炼钢工序:出钢钢水化学成分及质量百分含量见表1,其余为铁和不可避免的微量元素。2)连铸工序:采用全程氩气保护浇铸,应用动态轻压下,结晶器液面波动稳定控制在±2mm内。3)板坯加热工序:本发明所述板坯加热工序,分为一加热段、二加热段、三加热段和均热段,板坯在炉时间130min,三加热段温度1220℃,均热段温度1255℃。4)热轧工序:分为单机架粗轧、热卷箱和7机架精轧,其中粗轧为往复式轧制,末道次轧制后中间坯厚度为40mm;7机架精轧的终轧温度控制在905℃。5)层流冷却工序:本发明所述层流冷却工序,采用前段冷却、尾部微调的方式,前段冷却速度控制在75℃/s,卷取温度控制在715℃。6)酸轧工序:酸轧压下率78%。7)连退工序:分为预热段、加热一段、加热二段、均热段、缓冷段、快冷段、时效段和终冷段,其中加热二段和均热段温度控制在825℃,缓冷段温度控制在675℃,快冷段温度控制在391℃,时效段温度控制在380℃。8)平整工序:平整延伸率分规格控制在0.7%。实施例3本340mpa级高强if钢,产品厚度1.2mm,化学成分及质量百分含量见表1,力学性能见表2。生产方法包括炼钢、连铸、板坯加热、热轧、层流冷却、酸轧、连退、平整工序,具体工艺步骤如下:1)炼钢工序:出钢钢水化学成分及质量百分含量见表1,其余为铁和不可避免的微量元素。2)连铸工序:采用全程氩气保护浇铸,应用动态轻压下,结晶器液面波动稳定控制在±2mm内。3)板坯加热工序:本发明所述板坯加热工序,分为一加热段、二加热段、三加热段和均热段,板坯在炉时间120min,三加热段温度1250℃,均热段温度1260℃。4)热轧工序:分为单机架粗轧、热卷箱和7机架精轧,其中粗轧为往复式轧制,末道次轧制后中间坯厚度为42mm;7机架精轧的终轧温度控制在910℃。5)层流冷却工序:本发明所述层流冷却工序,采用前段冷却、尾部微调的方式,前段冷却速度控制在72℃/s,卷取温度控制在720℃。6)酸轧工序:酸轧压下率75%。7)连退工序:分为预热段、加热一段、加热二段、均热段、缓冷段、快冷段、时效段和终冷段,其中加热二段和均热段温度控制在835℃,缓冷段温度控制在686℃,快冷段温度控制在410℃,时效段温度控制在375℃。8)平整工序:平整延伸率分规格控制在0.7%。实施例4本340mpa级高强if钢,产品厚度1.5mm,化学成分及质量百分含量见表1,力学性能见表2。生产方法包括炼钢、连铸、板坯加热、热轧、层流冷却、酸轧、连退、平整工序,具体工艺步骤如下:1)炼钢工序:出钢钢水化学成分及质量百分含量见表1,其余为铁和不可避免的微量元素。2)连铸工序:采用全程氩气保护浇铸,应用动态轻压下,结晶器液面波动稳定控制在±2mm内。3)板坯加热工序:本发明所述板坯加热工序,分为一加热段、二加热段、三加热段和均热段,板坯在炉时间140min,三加热段温度1300℃,均热段温度1280℃。4)热轧工序:分为单机架粗轧、热卷箱和7机架精轧,其中粗轧为往复式轧制,末道次轧制后中间坯厚度为42mm;7机架精轧的终轧温度控制在915℃。5)层流冷却工序:本发明所述层流冷却工序,采用前段冷却、尾部微调的方式,前段冷却速度控制在70℃/s,卷取温度控制在680℃。6)酸轧工序:酸轧压下率72%。7)连退工序:分为预热段、加热一段、加热二段、均热段、缓冷段、快冷段、时效段和终冷段,其中加热二段和均热段温度控制在830℃,缓冷段温度控制在691℃,快冷段温度控制在385℃,时效段温度控制在360℃。8)平整工序:平整延伸率分规格控制在0.8%。实施例5本340mpa级高强if钢,产品厚度2.0mm,化学成分及质量百分含量见表1,力学性能见表2。生产方法包括炼钢、连铸、板坯加热、热轧、层流冷却、酸轧、连退、平整工序,具体工艺步骤如下:1)炼钢工序:出钢钢水化学成分及质量百分含量见表1,其余为铁和不可避免的微量元素。2)连铸工序:采用全程氩气保护浇铸,应用动态轻压下,结晶器液面波动稳定控制在±2mm内。3)板坯加热工序:本发明所述板坯加热工序,分为一加热段、二加热段、三加热段和均热段,板坯在炉时间150min,三加热段温度1275℃,均热段温度1240℃。4)热轧工序:分为单机架粗轧、热卷箱和7机架精轧,其中粗轧为往复式轧制,末道次轧制后中间坯厚度为45mm;7机架精轧的终轧温度控制在920℃。5)层流冷却工序:本发明所述层流冷却工序,采用前段冷却、尾部微调的方式,前段冷却速度控制在65℃/s,卷取温度控制在700℃。6)酸轧工序:酸轧压下率68%。7)连退工序:分为预热段、加热一段、加热二段、均热段、缓冷段、快冷段、时效段和终冷段,其中加热二段和均热段温度控制在825℃,缓冷段温度控制在700℃,快冷段温度控制在420℃,时效段温度控制在364℃。8)平整工序:平整延伸率分规格控制在1.0%。实施例6本340mpa级高强if钢,产品厚度2.5mm,化学成分及质量百分含量见表1,力学性能见表2。生产方法包括炼钢、连铸、板坯加热、热轧、层流冷却、酸轧、连退、平整工序,具体工艺步骤如下:1)炼钢工序:出钢钢水化学成分及质量百分含量见表1,其余为铁和不可避免的微量元素。2)连铸工序:采用全程氩气保护浇铸,应用动态轻压下,结晶器液面波动稳定控制在±2mm内。3)板坯加热工序:本发明所述板坯加热工序,分为一加热段、二加热段、三加热段和均热段,板坯在炉时间145min,三加热段温度1280℃,均热段温度1250℃。4)热轧工序:分为单机架粗轧、热卷箱和7机架精轧,其中粗轧为往复式轧制,末道次轧制后中间坯厚度为45mm;7机架精轧的终轧温度控制在930℃。5)层流冷却工序:本发明所述层流冷却工序,采用前段冷却、尾部微调的方式,前段冷却速度控制在60℃/s,卷取温度控制在715℃。6)酸轧工序:酸轧压下率65%。7)连退工序:分为预热段、加热一段、加热二段、均热段、缓冷段、快冷段、时效段和终冷段,其中加热二段和均热段温度控制在840℃,缓冷段温度控制在668℃,快冷段温度控制在407℃,时效段温度控制在400℃。8)平整工序:平整延伸率分规格控制在1.2%。表1各实施例产品和出钢钢水化学成分及质量百分含量(%)序号csimnpsalsnbtibn实施例10.00280.020.240.0450.0030.0300.0290.0450.00060.0017实施例20.00340.030.220.0430.0040.0550.0330.0360.00080.0020实施例30.00500.020.150.0550.0050.0350.0400.0330.00050.0024实施例40.00420.010.290.0440.0050.0250.0380.0410.00100.0031实施例50.00210.020.350.0350.0080.0390.0250.0300.00150.0050实施例60.00300.030.280.0390.0060.0430.0340.0350.00120.0027表2各实施例产品力学性能序号产品厚度/mm抗拉强度rm/mpa屈服强度rp0.2/mpa延伸率a80mm/%实施例10.836019844实施例21.036720238实施例31.237520642实施例41.538321139实施例52.039521737实施例62.537820840以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明进行修改或者等同替换,而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。当前第1页12
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