一种用于家电面板的彩涂冷轧基板及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及金属材料制造技术领域，尤其涉及冷轧钢带制造技术领域，具体为一 种用于家电面板的彩涂冷轧基板及其制造方法。
【背景技术】
[0002] 家用电器的面板要求彩涂后表面光洁度高，还要有一定的强度和深冲性能，一般 厚度在0. 50mm~2. 5mm。由于基板在随后的彩涂作业过程中，需经过200°C~280°C烘烤固 化工序，相当于给基板一个人工时效，该时效作用会造成基板屈服强度升高，彩涂后的基板 在部件冲压加工过程中控制不好会在表面出现拉伸应变纹，影响产品美观。因此，作为家电 面板的彩涂冷轧基板应具有较高的冲压性和抗人工时效要求，并且还要有一定的刚度要求 (即要有一定的抗凹陷性能）。特别是当前，为了减轻家电面板的自重，家电行业要求家电 面板用彩涂冷乳基板采用薄规格，厚度在〇. 45mm~1.0 mm的带钢，在减小厚度的同时依然 保证有足够的抗凹陷性能，因此，对家电面板的彩涂冷轧基板生产企业提出了更高要求。
[0003] 通过对国内外的文献资料进行检索，查到与本领域相关文献：
[0004] 宝山钢铁股份有限公司2009年1月23日申请了《抗烘烤时效的彩涂钢板/带及 其制造方法》（专利【申请号】200910045844. 7)，其成分为：C < 0.003%，Si :0· 15~0.25%， Mn :0· 5 ~0· 8%，P :0· 06 ~0· 08%，S 彡 0· 01%，A1 :0· 025 ~0· 065%，Ti :0· 04 ~0· 07%， NS 0. 003%，B :0. 0004~0. 0008%，其余为Fe和不可避免的夹杂，冷轧卷曲平整率0. 6~ 1.0%。虽然此发明采用常规超低碳IF钢（无间隙原子钢，下同），C低、N低，避免了基板中 固溶的C、N原子在彩涂烘烤固化工序产生时效，但冷轧卷曲平整率0. 6~1. 0%过高，降低 了基板的塑性，以损失产品塑性为代价获得一定强度低时效的家电彩涂冷轧基板，深冲性 能变坏，特别是C控制在< 0. 003%，生产难度大，命中率低，生产成本高。此外，Si、Mn、P合 金元素设置过高，浪费了资源。该彩涂钢板/带的力学性能分别为屈服强度243~282MPa， 抗拉强度419~437MPa，延伸率A 8tl未提供。参考GB/T 20564. 3-2007国家标准，只能达到 CR220IF级别，一般用或冲压用。
[0005] 上海梅山钢铁股份有限公司2011年3月4日申请了《一种用于家电的彩涂、 覆膜冷轧基板及其生产方法》（专利【申请号】201110052865. 9)，其组分及质量百分比为： C 彡 0· 0028%，Si 彡 0· 034%，Mn :0· 20 ~0· 30%，P 彡 0· 012%，S 彡 0· 015%，A1 :0· 03 ~ 0· 06%，Ti :0· 04~(λ 06%，N < (λ 004%，其余为Fe，冷轧卷曲平整率L 6~2. 0%。此 发明为超低碳IF钢，避免了基板中固溶的C、N原子在彩涂烘烤固化工序产生时效，但 冷轧卷曲平整率1.6~2.0%过高，降低了基板的塑性，深冲性能变坏，特别是C控制在 < 0. 0028%，生产难度大，命中率低，生产成本高。该彩涂、覆膜冷轧基板的力学性能分别为 屈服强度209~218MPa，抗拉强度331~345MPa，延伸率A 8tl为40. 7~44. 7 %。参考GB/ T 20564. 3-2007国家标准，可以达到CR180IF最高级别，冲压用或深冲压用，但抗拉强度偏 低，产品抗凹陷性能变差。
[0006] 首钢2012年6月18日申请了《一种表面涂镀基板用冷轧薄板的生产方法》 (专利申请号为201210205028. X)，其组分及质量百分比为：CS 0. 12%，Si < 0.05%， Mn彡0.60%，P彡0.04%，S彡0.04%，余量为Fe，属碳素钢。其力学性能分别为屈服强度 168~232MPa，抗拉强度310~339MPa，延伸率A 8tl达到41. 0~44. 3 %，厚度0. 5~2. 4mm。 但是，该发明成分碳设置比较高，为C<0. 12%，对N也没有控制，从三个实施例C 0.08%， 0. 10%，0. 12%可以看出，基板中固溶的过多C、N原子在彩涂烘烤固化工序产生时效，析出 到晶界处，形成柯氏气团，易导致材料的屈服平台升高，当用户利用彩涂板进行圆弧形折弯 加工时，折弯部位外圆受拉、延伸增加较快，内圆受压，使均匀的弯曲变形变成不均匀变形， 材料发生屈服变形效应，易导致在变形量较大处产生起棱缺陷，此缺陷严重地影响了家用 电器外观件的美观性。
[0007] 首钢在2012年6月18日还申请了《冰箱外板用热镀锌板及其生产方法》（专利申 请号为 201210205829. 6)，其成分为：C :0· 10 ~0· 20%，Si 彡 0· 04%，Mn :0· 20 ~0· 50%， P < 015%，S < (λ 015%，A1 :0· 020 ~0· 060%，N < 004%，余量为 Fe 和微量元素，该 发明同样是成分碳设置在比较高的范围，为〇. 10~〇. 20%，基板中固溶的过多C原子在 彩涂烘烤固化工序产生时效，析出到晶界处，形成柯氏气团，同样易导致材料的屈服平台升 高，当用户利用彩涂板进行圆弧形折弯加工时，使均匀的弯曲变形变成不均匀变形，容易在 变形量较大处产生起棱缺陷。
[0008] 武钢在2013年10月22日申请了《低成本耐时效家电彩涂板及其生产方法》（专 利申请号为 201310498371. 2)，其成分为：C :0· 10 ~0· 30 %，Si 彡 0· 03 %，Mn :0· 15 ~ 0. 35 %，P 彡 0. 020 %，S 彡 0. 020 %，Als :0. 020 ~0. 060 %，Ti :0. 005 ~0. 020 %， N < 0. 004%，余量为Fe和其他不可避免的杂质，通过热轧、冷轧、连退，再经热镀锌、光整， 获得家电彩涂板，其为屈服强度200~250MPa。但是，该发明也是成分碳设置在比较高的范 围，为0. 10~0. 30%，基板中固溶的过多C原子在彩涂烘烤固化工序产生时效，给后期彩 涂板加工带来起棱缺陷。此外，其光整和拉矫的延伸率之和为I. 〇~1. 2%，过高，降低了基 板的塑性，深冲性能变差。
[0009] 家电面板用彩涂冷轧基板不仅要保证家电钢板所需的强度及硬度，还要保证优良 的深压性能，能使板面冲出美观的板花而不开裂，不产生拉伸应变纹，并符合家电行业减薄 降本增效的方向。因此，国内外研宄人员一直致力于开发出一种深冲性能优良、低成本、耐 时效、抗凹陷的家电面板用彩涂冷轧基板。
【发明内容】
[0010] 为了解决上述存在的技术问题，本发明的目的是提供一种深冲性能好、成本低、耐 时效、抗凹陷性能优良的用于家电面板的彩涂冷轧基板及其制造方法，具体的技术方案为： [0011] 一种用于家电面板的彩涂冷轧基板，其特征在于：所述冷轧基板由以下重量百分 比的板坯制成：C :0· 0035 ~0· 0065 %，Si :彡 0· 009 %，Mn :0· 38 ~0· 48 %，P :0· 040 ~ 0· 056 %，S :彡 0· 009 %，Al :0· 035 ~0· 055 %，Ti :0· 045 ~0· 055 %，N :彡 0· 0036 %，其 余为Fe和其他不可避免的杂质；所述冷轧基板的表面粗糙度Ra为0. 60~1. 00 μ m，其性 能：屈服强度Rel 200~240MPa、抗拉强度Rm彡370MPa、延伸率A8tl彡37%、硬度为105~ 125HV、塑性应变比r 9Q值2. 50~2. 90、加工硬化指数η 9。值彡0. 23。
[0012] 优选的，所述一种用于家电面板的彩涂冷轧基板，其特征在于：所述冷轧基板由 以下重量百分比的板坯制成：c :0. 0040~0. 0048%，Si :彡0. 009%，Mn :0. 39~0. 46%， P :0. 045 ~0. 055 %，S :彡 0. 009 %，Al :0. 038 ~0. 050 %，Ti :0. 045