专利名称：一种600MPa级冷轧双相钢的生产方法
技术领域：
本发明涉及一种600MPa级冷轧双相钢的生产方法，属于冶金板材生产技术领域。
背景技术：
目前，生产600MPa级冷轧双相钢的成分体系主要是C-Si-Mn系列，C-Si-Mn-Cr系列，C-Si-Mn-Cr-Mo，C-Si-Mn-Nb和C-Al-Mn系列等。生产冷轧双相钢的难点在于退火时需要控制较高的冷速，和控制较低的终冷温度，使冷轧成品中存在铁素体、马氏体两相。冷速较慢或者终冷温度较高时则形成的马氏体体积分数不足，甚至不能形成马氏体，导致成品抗拉强度偏低，影响产品质量。但高的冷却速度和低的终冷温度对设备要求较高。以普通成分的C-Si-Mn系列双相钢为例，其马氏体相变温度一般在250°C左右，对设备要求较高，工业化批量生产存在一定困难。
为了降低生产难度，人们在钢中加入增强奥氏体稳定性的合金元素，如Cr、Mo等，例如名称为“抗拉强度600MPa级铝系冷轧双相钢”的中国专利申请，专利申请号200910272186. 5，就是添加了 Mo ;加入这些合金元素后有利于提高马氏体相变温度，提高终冷温度，降低冷速，从而降低了对设备的要求。但Cr、Mo等合金价格较高，生产成本较高，导致成品价格较高，不利于双相钢的市场化推广。
背景技术：
为了在低成本且有利生产的情况下生产600MPa级双相钢，在C-Si-Mn成分体系上加入Nb，或者增加Al含量，以Al代Si。Nb有一定稳定增强奥氏体稳定性和细化晶粒的作用，但效果不明显。Al对提高奥氏体稳定性有显著作用，但目前背景技术中提及Al含量偏高(约I. 0%)。当Al含量较高时，冶炼可浇性显著降低，不利于连续生产。
发明内容
本发明目的是提供一种600MPa级冷轧双相钢的生产方法，在C-Si-Mn双相钢的成分基础上降低Si含量，增加适量Al含量，通过Si、Al提高奥氏体稳定性，降低生产难度，又不影响冶炼可浇性，成本低，生产连续性较好，产品质量稳定，解决背景技术存在的上述问题。本发明技术方案是
一种600MPa级冷轧双相钢的生产方法，包含转炉冶炼、LF精炼、连铸、热轧、冷轧连退工序，最终化学成分的质量百分比为C 0. 06-0. 09%, Si:0. 4-0. 6，Mn :1. 65-1. 75，P彡0. 01%, S ^ 0. 015%, Als :0. 025-0. 06%, N彡0. 004%，剩余为Fe ;转炉冶炼工序的铁水要求S < 0. 040%，脱硫目标S^O. 010%，废钢加入占铁水总质量的4-8%，铁水比彡85%。所述LF精炼工序，碱度按4. 0-4. 5控制，终点目标C彡0. 055%，P < 0. 007%，
S彡 0. 02%。LF钢包底吹Ar开至流量80Nm3/h，处理时间控制在40min以内，在埋好弧的前提下，保证全程正压；精炼出站温度1558-1565°C。所述热轧工序，要求低温加热，高温终轧，高温卷取a、热轧加热温度为1180-1220°C ;b、精轧开轧温度为1020-1080°C ;c、终轧温度为820_880°C ;d、卷取温度为620-680°C，卷取温度和成品规格相匹配；e、热轧过程中，粗轧保温罩正常投入，粗轧结束后不待温。所述冷轧连退工序，要求均热温度，以产生双相钢所必须的两相组织；控制快冷冷速，保证均热时形成的奥氏体相变产物为马氏体；控制快冷终冷温度，以保证马氏体相变的过冷度a、连退工艺连退均热温度为800-840°C ;b、缓冷终冷温度为650-700°C ;c、快冷结束温度为290-330°C ;d、时效结束温度为200-300°C ;e、带速控制在70-270m/min之间，带速控制与产品厚度相匹配，分配带速时冷速高于25°C/s。平整延伸率控制在0.5-1.0%之间，平整延伸率与厚度相匹配。所述LF精炼工序，底吹采用全程吹氩模式，按低氮、低磷、低硫操作模式进行，吹炼过程采用大渣量，全程化渣。终点目标C彡0. 055%, P < 0. 007%, S彡0. 02%。为了降低停吹N含量，加质量比0. 4-0. 6%白灰。LF精炼出站温度1558-1565°C，第一炉、非周转包出站温度可提高5-10°C。
本发明的积极效果本发明不添加任何合金元素，改良了 C-Si-Mn系列双相钢的成分，降低了 Si含，增加了 Al含量，通过改进炼钢、热轧工艺、冷轧连退工艺，生产出屈强比低、延伸率高的冷轧双相钢；成本低，生产连续性较好，产品质量稳定。本发明成品力学性能指标屈服强度约360-430MPa，抗拉强度约彡600MPa，延伸率彡25%。
具体实施例方式以下通过实施例对本发明作进一步说明。在实施例中，一种600MPa级冷轧双相钢的生产方法，包含转炉冶炼、LF精炼、连铸、热轧、冷轧连退工序，最终化学成分的质量百分比为c :0. 06-0. 09%, Si :0. 4-0. 6，Mn I. 65-1. 75, P ^ 0. 01%，S 彡 0. 015%, Als :0. 025-0. 06%, N 彡 0. 004%，剩余为 Fe ;转炉冶炼工序的铁水要求S < 0. 040%,脱硫目标S < 0. 010%，废钢加入占铁水总质量的4-8%，铁水比彡 85%。I、转炉冶炼、LF精炼、连铸工序 最终钢化学成分如表I所示。表I化学成分 (化学成分wt%)
权利要求
1.一种600MPa级冷轧双相钢的生产方法，其特征在于包含转炉冶炼、LF精炼、连铸、热轧、冷轧连退工序，最终化学成分的质量百分比为C :0. 06-0. 09%, Si:0. 4-0. 6，Mn I.65-1. 75，P ( 0. 01%，S 彡 0. 015%, Als :0. 025-0. 06%, N 彡 0. 004%，剩余为 Fe ;转炉冶炼工序的铁水要求S < 0. 040%,脱硫目标S < 0. 010%，废钢加入占铁水总质量的4-8%，铁水比彡 85%。
2.根据权利要求I所述一种600MPa级冷轧双相钢的生产方法，其特征在于所述LF精炼工序，碱度按4. 0-4. 5控制，终点目标C彡0. 055%, P < 0. 007%, S彡0. 02%。
3.根据权利要求2所述一种600MPa级冷轧双相钢的生产方法，其特征在于LF钢包底吹Ar开至流量80Nm3/h，处理时间控制在40min以内，在埋好弧的前提下，保证全程正压；精炼出站温度1558-1565°C。
4.根据权利要求I或2所述一种600MPa级冷轧双相钢的生产方法，其特征在于所述热轧工序，要求低温加热，高温终轧，高温卷取a、热轧加热温度为1180-1220°C ;b、精轧开轧温度为1020-1080°C ;c、终轧温度为820-880°C ;d、卷取温度为620_680°C，卷取温度和成品规格相匹配；e、热轧过程中，粗轧保温罩正常投入，粗轧结束后不待温。
5.根据权利要求I或2所述一种600MPa级冷轧双相钢的生产方法，其特征在于所述冷轧连退工序，要求均热温度，以产生双相钢所必须的两相组织；控制快冷冷速，保证均热时形成的奥氏体相变产物为马氏体；控制快冷终冷温度，以保证马氏体相变的过冷度a、连退工艺连退均热温度为800-840°C ;b、缓冷终冷温度为650-700°C ;c、快冷结束温度为250-3500C ;d、时效结束温度为200-300°C ;e、带速控制在70-270m/min之间，带速控制与产品厚度相匹配，分配带速时冷速高于25°C /s ;平整延伸率控制在0. 5-1. 0%之间，平整延伸率与厚度相匹配。
6.根据权利要求3所述一种600MPa级冷轧双相钢的生产方法，其特征在于所述LF精炼工序，底吹采用全程吹氩模式，按低氮、低磷、低硫操作模式进行，吹炼过程采用大渣量，全程化渣，加质量比0. 4%白灰；LF精炼出站温度1558-1565°C，第一炉、非周转包出站温度提高 5-10°C。
全文摘要
本发明涉及一种600MPa级冷轧双相钢的生产方法，属于冶金板材生产技术领域。技术方案是包含转炉冶炼、LF精炼、连铸、热轧、冷轧连退工序，最终化学成分的质量百分比为C0.06-0.09%，Si:0.4-0.6，Mn1.65-1.75，P≤0.01%，S≤0.015%，Als:0.025-0.06%,N≤0.004%，剩余为Fe；转炉冶炼工序的铁水要求S≤0.040%，脱硫目标S≤0.010％，废钢加入占铁水总质量的4-8%，铁水比≥85%。本发明不添加任何合金元素，改良了C-Si-Mn系列双相钢的成分，降低了Si含，增加了Al含量，通过改进炼钢、热轧工艺、冷轧连退工艺，生产出屈强比低、延伸率高的冷轧双相钢；成本低，生产连续性较好，产品质量稳定。本发明成品力学性能指标屈服强度约360-430MPa，抗拉强度约≥600MPa，延伸率≥25%。
文档编号C22C38/06GK102758131SQ20121020075
公开日2012年10月31日 申请日期2012年6月18日 优先权日2012年6月18日
发明者何方, 侯钢铁, 吝章国, 徐斌, 李守华, 石建强, 胡朝辉, 蒋建朋 申请人:河北钢铁股份有限公司邯郸分公司