一种提高石墨化钢板冲压成形性能的方法与流程

文档序号:14468389阅读:205来源:国知局

本发明涉及一种提高石墨化钢板冲压成形性能的方法,属于钢铁材料加工技术领域。



背景技术:

石墨化钢板的制备流程主要是包括炼钢、浇注、热轧或冷轧、石墨化处理等工艺过程。其中,钢板经石墨化处理后,表现出较高的冲压成形性能,具有较低的屈强比,能够软化到与低碳钢一样的水平。

经石墨化处理的钢板,其组织主要由铁素体+石墨组成。然而,由于石墨化处理过程需要的时间较长,往往导致钢板中的铁素体组织粗大,且不均匀,这样的组织特点,很难使钢板具有良好的冲压成形性能。

因此,为解决现有石墨化处理方法中存在的铁素体晶粒粗大,且不均匀的问题,本发明提出了利用温变形技术,对石墨化处理后的石墨化钢板进行铁素体动态再结晶的温轧,以实现铁素体晶粒的细化、均匀化,为后续冲压成形提供良好的预备组织,以进一步提高其冲压成形性能。



技术实现要素:

经石墨化处理后的石墨化钢板,具有较高的冲压成形性能。由于石墨化处理过程中易造成铁素体晶粒粗大,且不均匀。因此,为了解决这一问题,本发明基于温变形可使铁素体再结晶,来使铁素体晶粒细化和均匀化,提出了一种可进一步提高石墨化钢板冲压成形性能的方法。

本发明通过以下技术措施实现:

一种提高石墨化钢板冲压成形性能的方法,其特征在于利用温变形技术,对石墨化处理后的石墨化钢板进行铁素体动态再结晶的温变形,以实现铁素体晶粒的细化和均匀化。具体方法是将经过石墨化处理的石墨化钢板加热到550~710℃,待均温后进行压下量为8~15%的平辊轧制,轧后空冷至室温。所述的石墨化处理,是指对石墨化钢板在温度为600℃~ac1范围内进行8~16小时等温,并随炉冷却至室温的一个热处理过程。该方法主要是对c含量为0.30~1.20%、si含量为0.60~1.60%、mn含量为0.20~0.50%、p含量≤0.015%、s含量≤0.015%、其余含量为fe的石墨化钢板来进行。

本发明的有益效果:

利用该方法处理的石墨化钢板,其铁素体晶粒得以细化和均匀化,能够为后续冲压成形提供良好的预备组织,明显提高石墨化钢板的冲压成形性能,其屈强比≤0.56,应变硬化指数≥0.25,平面各向异性≤0.15。

具体实施方式

现将本发明的实施例具体叙述于后。

以下结合实施例对本发明的技术方案做进一步描述。实施例仅用于说明本发明,而不是以任何方式来限制本发明。

实施例1

本实施例选用c含量为0.86%、si含量为0.98%、mn含量为0.36%、p含量为0.008%、s含量为0.015%、其余含量为fe的2.3mm厚的石墨化钢板,在经680℃、10小时等温,炉冷至室温的石墨化处理后,其组织主要由铁素体和石墨组成,但铁素体晶粒粗大,且不均匀。将该钢板在室温下装入加热炉内,待石墨化钢板加热到630℃均温后出炉,开始在平辊轧机上对其进行温轧,其压下量为0.3mm,即13%;终轧温度不低于550℃;轧后空冷至室温。

对经过上述处理的石墨化钢板进行金相分析与力学测试,结果显示,其组织结构中观察到的铁素体晶粒的均匀,其径向尺寸大都为在15~18μm范围内,其屈强比σs/σb为0.52,应变硬化指数为0.28,平面各向异性△r为0.13。

实施例2

本实施例选用c含量为1.16%、si含量为1.38%、mn含量为0.42%、p含量为0.009%、s含量为0.008%、其余含量为fe的3.3mm厚的石墨化钢板,经700℃、12小时等温,炉冷至室温的石墨化处理后,其组织主要由铁素体和石墨组成,同样铁素体晶粒粗大,且不均匀。将该钢板在室温下装入加热炉内,待石墨化钢板加热到660℃均温后出炉,开始在平辊轧机上对其进行温轧,其压下量为0.3mm,即9.1%;终轧温度不低于550℃;轧后空冷至室温。

对经过上述处理的石墨化钢板进行金相分析与力学测试,结果显示,其组织结构中观察到的铁素体晶粒的均匀,其径向尺寸大都为在19~21μm范围内,其屈强比σs/σb为0.55,应变硬化指数为0.26,平面各向异性△r为0.15。

由实施例可见,在石墨化钢板冲压成形前,对其进行温轧变形,可以确保该钢板具有良好的冲压成形性能,即温轧变形能够为后冲压成形提供良好的预备组织。



技术特征:

技术总结
一种提高石墨化钢板冲压成形性能的方法,属于钢铁材料加工技术领域。其特征在于利用温变形技术,对石墨化处理后的石墨化钢板进行铁素体动态再结晶的温变形,通过控制铁素体动态晶粒的细化和均匀化来提高石墨化钢板的冲压成形性能。具体方法是将经过石墨化处理的石墨化钢板加热到550~710℃,待均温后进行压下量为8~15%的平辊轧制,轧后空冷至室温。利用该方法处理的石墨化钢板,其铁素体晶粒得以细化且均匀,冲压成形性能良好,其屈强比≤0.56,应变硬化指数≥0.25,平面各向异性≤0.15。

技术研发人员:张永军;张鹏程;王九花;于文杰;韩静涛
受保护的技术使用者:北京科技大学
技术研发日:2017.12.12
技术公布日:2018.05.18
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