专利名称：：一种冷硬钢带1/10硬度调质退火工艺的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种退火方法，特别是冷硬钢带1/10硬度调质退火工艺，属金属热处理
技术领域：
。技术背景早期生产的冷轧硬钢带，由于强烈的形变强化作用几乎不能再进行任何进一步的加工成形。近年来，为了提高产品用途和满足产品标准要求，钢带退火时采用1/2、1/4、1/8调质退火，以确保冷轧钢带产品的洛氏硬度(HRB)值和满足使用性能要求，称为调质退火。冷硬钢带硬度调质退火后产品需进行平整-改善板形，达到钢带的平直度技术要求。目前制管和家具等行业迅速发展，对使用冷轧钢带产品提出高强度、高塑性的要求，但按照目前所采用的工艺方法，冷轧钢带退火后无法满足高强度技术要求，而冷硬钢带虽能满足高强度，但却无法满足塑性变形需求。基于现状，为了弥补这一缺陷，研制冷轧钢带调质退火新工艺，以满足产品高强度和高塑性的要求，是十分必要的举措。
发明内容本发明所要解决的技术问题是提供一种冷硬钢带1/10硬度调质退火工艺，该工艺既能够消除带钢在轧钢过程中产生的加工应力，又能满足其力学性能和良好的进一步加工成型能力。本发明所称问题是由以下技术方案解决的一种冷硬钢带1/10硬度调质退火工艺，其特别之处是，所述方法包括下列步骤a.—段升温钢带由常温加热到450'C士1(TC;b.—段保温及吹扫保温温度450'C士10'C，保温时间1.52小时；C.二段升温钢带继续加热至500'C+10'C;d.二段保温及吹扫保温温度500'C+10'C，保温时间56小时；e.冷却出炉。上述冷硬钢带1/10硬度调质退火工艺，所述冷却出炉步骤的冷却方法为炉内喷淋水冷至温度30(TC士10'C，炉内风冷300'C风冷至IOO'C土IO'C,出炉。上述冷硬钢带1/10硬度调质退火工艺，所述一段升温的升温速率为3'C/min，二段升温的升温速率为0.4~0.5'C/min。上述冷硬钢带1/10硬度调质退火工艺，所述一段保温及吹扫步骤中吹扫流量7m'Vh，吹扫时间1.52小时；所述二段保温及吹扫步骤中吹扫流量8m3/h,吹扫时间3小时。本发明方法针对现有技术的缺陷进行了改进，该工艺方法可在冷轧氮氢和全氢罩式光亮退火炉上使用，适用于普碳钢、低碳钢和优质低碳素钢冷硬钢带调质退火。采用该工艺方法钢带组织结构为硬态，可消除钢带轧制加工内应力，使延伸率有所增加，大大提高钢带的塑性和韧性指标，达到钢带高强度和高塑性的使用要求。经检验，采用该方法加工的产品主要力学性能指标为洛氏硬度(HRB)8CT94;抗抗拉强度660720Mpa。此外，本发明还具有退火周期短，加工成本低等优点。图l是本发明的工艺曲线图图2是冷轧钢带的金相组织结构图；图3是冷轧钢带500'C1/10硬度调质退火后金相组织结构图；图4是冷轧钢带520'Cl/lO硬度调质退火后金相组织结构图；图5是1/10硬度调质退火后硬度-温度关系曲线。具体实施方式经过冷轧轧制的钢带产生较为强烈的形变强化，其组织为硬态，硬度偏高，塑性低，力学性能参看下表l:表l:冷轧轧制后取样检验结果<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>由表可见，由于材料塑性、韧性低，90°冷弯试验发生断裂。参看图2，从金相组织结构上分析，金相观察组织为硬态，组织为珠光体+少量铁素体，组织结构方向感很强。采用500。C加热温度1/10硬度调质退火后取样分析，其金相组织见图3，金相观察组织状态仍为硬态，组织为珠光体+少量铁素体，组织开始发生回复。采用52(TC加热温度1/10硬度调质退火后取样分析，其金相组织见图4，金相观察组织状态仍为硬态，组织为珠光体+铁素体，有部分晶粒呈长大趋势和再结晶现象，铁素体逐渐增多。参看图5，从退火后硬度-温度关系曲线可得出，Q195、Q195L、08AL钢的再结晶温度约为550'C,再结晶温度范围为52058(TC。从以上力学性能结果和金相组织形态说明，退火温度在520'C以下，只发生回复，强度有所下降，伸长率有所增加；退火温度在500'C时，硬度值(HRB)略有下降；退火温度在510'C以上，硬度值(服B)急剧下降，在580'C后，硬度值(HRB)变化较小，趋于稳定。基于上述试验分析，本发明为保证冷硬钢带调质退火后的强度和塑性，为其制定了合适的退火加热温度为500°C+10'C。在加热过程中采用如图1所示的双平台退火曲线，这种曲线特点是在升温至45(TC时有一个保温平台，目的一是可使钢带表面残余乳化液能得到更充分的挥发；目的二是为了防止上下区升温速率不一致导致温差过大。经过本发明方法处理的冷硬钢带取样检验结果见表2。表2:1/10硬度调质退火后取样检验结果<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>由表2可见，硬度(HRB)《94;抗拉强度<720MPa但不低于660MPa;90°冷弯(R=0.5mm)试验全部完好，其检验结果和冷弯试验完全满足用户技术条件和使用要求。本发明方法可在冷轧氮氢和全氢罩式光亮退火炉使用。以下提供几个实施例实施例l:品种08AL,规格厚度0.350.70mm、宽度430610mm，工艺过程一段升温钢带由常温加热到45(TC，升温速率为3'C/min;—段保温温度45(TC，保温时间1.5小时，吹扫时间1.5小时，吹扫流量7m7h;二段升温钢带继续加热至500'C，升温速率为0.4'C/min，二段保温温度500'C,保温时间5小时，吹扫流量8m7h，吹扫时间3小时；炉内喷淋水冷至温度300'C,炉内风冷100'C，出炉。实施例2:品种Q195，规格厚度0.711.40mm、宽度610720mm,工艺过程一段升温钢带由常温加热到455'C,升温速率为3'C/min;—段保温温度455'C,保温时间1.8小时，吹扫时间1.8小时，吹扫流量7m7h;二段升温钢带继续加热至505'C，升温速率为0.45'C/min，二段保温温度505'C，保温时间5.5小时，吹扫流量8m'/h，吹扫时间3小时；炉内喷淋水冷至温度310'C,炉内风冷至11(TC，出炉。实施例3:品种Q195L，规格厚度1.412.00mm、宽度720830圆。参见图1,工艺过程一段升温时间为t,,钢带由常温加热到温度T,为460'C,升温速率为3'C/min:一段保温(t2-t》温度T,为460'C，保温时间2小时，吹扫时间2小时，吹扫流量7mVh;二段升温("_t2)钢带继续加热至T2为510'C，升温速率为0.5'C/min，二段(t^-t3)保温温度Tz为510'C，保温时间6小时，吹扫流量8mVh，吹扫时间3小时；炉内喷淋水冷至温度305'C，炉内风冷至温度T:,为105'C,出炉。权利要求1.一种冷硬钢带1/10硬度调质退火工艺，其特征在于，所述方法包括下列步骤a.一段升温钢带由常温加热到450℃±10℃；b.一段保温及吹扫保温温度450℃±10℃，保温时间1.5～2小时；c.二段升温钢带继续加热至500℃+10℃；d.二段保温及垂扫保温温度500℃+10℃，保温时间5～6小时；e.冷却出炉。2.根据权利要求1所述的冷硬钢带1/10硬度调质退火工艺，其特征在于所述冷却出炉步骤的冷却方法为炉内喷淋水冷至温度300'C士10'C，炉内风冷300'C风冷至100。C土10。C，出炉。3.根据权利要求2所述的冷硬钢带1/10硬度调质退火工艺，其特征在于所述一段升温的升温速率为3'C/min，二段升温的升温速率为0.40.5'C/min。4.根据权利要求1或2或3所述的冷硬钢带1/10硬度调质退火工艺，其特征在于所述一段保温及吹扫步骤中吹扫流量7mVh，吹扫时间1.52小时；所述二段保温及吹扫步骤中吹扫流量8mVh，吹扫时间180min。全文摘要一种冷硬钢带1/10硬度调质退火工艺，属金属热处理
技术领域：
，用于解决冷硬钢带退火处理后如何达到高强度和高塑性的问题。特别之处是，所述方法包括一段升温至450℃±10℃；一段保温及吹扫；二段升温至500℃+10℃；二段保温及垂扫；冷却出炉等步骤。本发明方法可在冷轧氮氢和全氢罩式光亮退火炉上使用，适用于普碳钢、低碳钢和优质低碳素钢冷硬钢带调质退火。采用该工艺方法可消除钢带轧制加工内应力，提高钢带的塑性和韧性，达到钢带高强度和高塑性的使用要求。经检验，采用该方法加工的产品主要力学性能指标为洛氏硬度(HRB)80~94；抗抗拉强度660~720Mpa。此外，本发明还具有退火周期短，加工成本低等优点。文档编号C21D11/00GK101130830SQ20071013921公开日2008年2月27日申请日期2007年8月15日优先权日2007年8月15日发明者李代明申请人:唐山建龙实业有限公司