一种不锈钢抗起皱工艺的制作方法

文档序号:11613362阅读:477来源:国知局
本发明涉及不锈钢领域,具体涉及一种不锈钢抗起皱工艺。
背景技术
:304不锈钢是一种通用性的不锈钢,由于其强度高、硬化指数大,拉深时的变形抗力大于一般钢板,因此在拉深时会产生更多的热量,拉深时不仅有起皱的可能,甚至会出现不同程度的开裂,导致冲压成型成功率一般在70%左右。技术实现要素:本发明的主要目的在于提供一种不锈钢抗起皱工艺,以解决现有技术中不锈钢拉深起皱的问题。为达到以上目的,本发明提供一种不锈钢抗起皱工艺,包括以下步骤:预处理:将不锈钢原材料放入退火炉中进行退火,退火温度为1080~1100℃;除鳞:使用除鳞机对退火后的不锈钢进行除鳞,除鳞水压为17~20mpa;酸洗:对除鳞后的不锈钢进行酸洗,酸洗液为含有0.2~0.3wt%硫脲的盐酸-氢氟酸混合液;冷轧:对酸洗后的不锈钢材料依次进行初轧、中轧和精轧,初轧压下率为5~10%,中轧压下率为50~60%,精轧压下率为10~15%;退火:将冷轧后的不锈钢放入退火炉中进行光亮退火,退火温度为1100~1120℃,保护气氛为氮气和氢气的混合气,氢气的体积比为5~8%,气压为30~40kpa;后处理:对光亮退火后的不锈钢进行平整与精整,平整下压率为1.5~2.0%,精整下压率为0.2~0.5%。除鳞步骤中,使用水压为17~20mpa对不锈钢进行除鳞,可以去除不锈钢表面的附着物,比如氧化皮。优选地,酸洗液是10%的盐酸与5%的氢氟酸按照体积比1:1混合后,以混合后液体的重量为基准,加入0.2~0.3wt%硫脲。酸洗可以增加不锈钢材料表面的活性,选择盐酸和氢氟酸是考虑到这两种酸在酸洗后,即使不锈钢材料表面残留有酸洗液,也会很快挥发掉,从而避免酸洗液影响后续工作。硫脲主要作为缓蚀剂加入。不锈钢经过除鳞和酸洗步骤后,表面会存在一定的缺陷,具有一定的凸凹,初轧主要是减少这些缺陷,增加不锈钢表面的一致性,中轧主要是增加压下率,精轧主要是增加不锈钢表面的光洁度。在退火步骤中,保护气氛为氮气氢气混合气,氮气主要起保护作用,氢气在起保护作用的同时,还可以与不锈钢表面的附着氧反应,增加光亮退火的效果。气压采用负压,氢气含量较少,可以避免因氢气的存在导致不锈钢发生氢脆。本发明提供的不锈钢抗起皱工艺具有以下有益效果:普通的304不锈钢经过轧制后,延伸率在35%左右,屈服强度在185mpa左右,而通过本发明的工艺制备的304不锈钢材料其延伸率为55~61%,屈服强度为250~330mpa,可见经过本发明的工艺,304不锈钢的力学性能得到了提升,特别是延伸率的提高,可以防止不锈钢拉深时开裂,增加冲压成型成功率。具体实施方式以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。实施例1-实施例4的样品按照以下步骤制备,为方便比较,各实施例的具体加工参数见表1:预处理:将不锈钢原材料放入退火炉中进行退火,退火温度见表1;除鳞:使用除鳞机对退火后的不锈钢进行除鳞,除鳞水压见表1;酸洗:对除鳞后的不锈钢进行酸洗,酸洗液是10%的盐酸与5%的氢氟酸按照体积比1:1混合后,加入一定量的硫脲,硫脲的重量百分比含量见表1,硫脲的含量以盐酸、氢氟酸混合液的重量为基准;冷轧:对酸洗后的不锈钢材料依次进行初轧、中轧和精轧,初轧、中轧、精轧的压下率见表1;退火:将冷轧后的不锈钢放入退火炉中进行光亮退火,退火温度见表1,保护气氛为氮气和氢气的混合气,氢气的体积比以及保护气氛的气压见表1;后处理:对光亮退火后的不锈钢进行平整与精整,平整以及精整的压下率见表1。对实施例1-4制备的不锈钢材料进行性能测试,得到的试验结果如表2;其中冲压成型成功率为不锈钢拉深时,不锈钢制品不开裂、不起皱的成功率,测试采用u型试样,不锈钢厚度为0.8mm,外径为46mm,高度为20mm,底部过渡圆角为r6,试验个数为500个,试验后计算冲压成型成功率。对比例1为不经过本发明的工艺加工的不锈钢原材料,其性能测试件表2。对比例2、对比例3的不锈钢制备参数参照实施例3,不同之处在于预处理退火温度分别替换为1090℃、1110℃。对比例4、对比例5的不锈钢制备参数参照实施例3,不同之处在于光亮退火温度分别替换为1150℃、1250℃。对比例6的不锈钢制备参数参照实施例3,不同之处在于保护气氛中氢气的体积比替换为9%。表1实施例1-4工艺参数参数实施例1实施例2实施例3实施例4预处理退火温度℃1080109011001090除鳞水压mpa19201817硫脲%0.30.280.270.2初轧压下率%56910中轧压下率%60555350精轧压下率%13121015光亮退火温度℃1100120012001100保护气氛中氢气体积比vt%5885保护气氛的气压kpa30333840平整压下率%1.82.01.51.6精整压下率%0.20.50.30.4表2不锈钢性能测试结果编号延伸率%屈服强度mpa冲压成功率%实施例15525095实施例25928097实施例36133096实施例45927096对比例13518540对比例25322188对比例35022086对比例45223590对比例55323489对比例65821086以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。当前第1页12
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