厚規(guī)格熱軋雙相鋼dp600的生產(chǎn)工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種雙相鋼的生產(chǎn)工藝,尤其是一種厚規(guī)格熱軋雙相鋼DP600的生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]鐵素體/馬氏體雙相鋼是20世紀(jì)70年代中期發(fā)展起來的一種新型材料,主要以相變強(qiáng)化為基礎(chǔ),具有低屈強(qiáng)比、高的初始加工硬化速率、良好的強(qiáng)度和延性配合等特點(diǎn),它主要應(yīng)用在汽車的邊梁、側(cè)面掛件、橫梁、支柱、底盤加強(qiáng)件、油箱支架及車體的結(jié)構(gòu)件、加強(qiáng)件和防撞件。在新一代汽車合作伙伴計(jì)劃中,超輕車體用鋼中雙相鋼用量最大,約占70%,因此雙相鋼的生產(chǎn)對汽車輕量化具有重要意義。
[0003]隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和國民收入的提高,到2011年,汽車產(chǎn)量已達(dá)到1000萬輛,汽車制造業(yè)鋼材需求量達(dá)到1520?1840萬噸,如果按北美2010年雙相鋼用量將占汽車用鋼45%的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算,我國汽車用雙相鋼使用量將達(dá)到700?820萬噸。由此可見,高性能雙相鋼在我國具有廣泛的應(yīng)用前景。考慮雙相鋼冷卻過程中的淬透性,國內(nèi)主流雙相鋼的規(guī)格均小于5_,因此,需開發(fā)厚度5?6.5_的厚規(guī)格雙相鋼以滿足汽車用鋼的需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種高性能的厚規(guī)格熱軋雙相鋼DP600的生產(chǎn)工藝,采用較少的合金加入量,主要應(yīng)用相強(qiáng)化的原理,生產(chǎn)控制難度小,夾雜物含量極低,滿足汽車輕量化的發(fā)展需要,可產(chǎn)生極大的經(jīng)濟(jì)效益。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明包括煉鋼步驟、熱軋步驟和冷卻步驟,其特征在于,所述煉鋼步驟鋼水化學(xué)成分的重量百分比為:c 0.06%?0.10%,Mn 0.80%?0.95%,S^0.008%,P 0.030% ?0.050%,Si 0.1% ?0.2%,Als 0.020% ?0.060%,Cr 0.65% ?0.80%,0.0050%,其余為鐵和不可避免的雜質(zhì);
熱軋步驟包括加熱工序、乳制工序和冷卻工序;
所述軋制工序:粗軋開軋溫度1080?1130°C,精軋開軋溫度1040°C ±20°C,終軋溫度845±20°C ;
所述冷卻工序:層流冷卻采用分段冷卻模式,保證卷曲溫度< 270°C。
[0006]本發(fā)明所述層流冷卻采用兩段冷卻工藝:(1)帶鋼經(jīng)精軋機(jī)組軋制后進(jìn)入第一組層冷前溫度為827± 15°C,然后以20?40 °C /s的速度快速冷卻至700?715°C,
在該溫度范圍空冷1.7?2.5s ;
(2)第一段空冷后帶鋼以20?40°C /s的速度強(qiáng)冷至365°C ±20°C,再以10°C /s的速度冷卻至270°C及以下進(jìn)行卷取。
[0007]本發(fā)明所述規(guī)格厚度為5?6.5mm。
[0008]本發(fā)明優(yōu)選出鋼鐵水化學(xué)成分的重量百分比為:C 0.08%,Mn 0.90%,S彡0.005%,P 0.04%,Si 0.15%,Als 0.035%,Cr 0.73%,N 彡 0.0040%,其余為鐵和不可避免的雜質(zhì)。
[0009]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:本發(fā)明將鐵水經(jīng)轉(zhuǎn)爐和LF爐冶煉后,進(jìn)行連鑄,然后對鑄坯進(jìn)行控軋控冷,利用相變強(qiáng)化的原理,生產(chǎn)出馬氏體比例為15%左右的鐵素體/馬氏體厚規(guī)格熱軋雙相鋼DP600 ;產(chǎn)品抗拉強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度Rm > 590MPa,延伸率A80> 19%,屈強(qiáng)比為0.5?0.7,烘烤硬化值>50MPa ;滿足汽車用鋼的需求,成本低廉,擴(kuò)大了雙相鋼的應(yīng)用領(lǐng)域。本發(fā)明采用較少的合金加入量,主要應(yīng)用相強(qiáng)化的原理,生產(chǎn)控制難度小,夾雜物含量極低,滿足汽車輕量化的發(fā)展需要,可產(chǎn)生極大的經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0011]圖1是本發(fā)明產(chǎn)品的200X金相組織圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]本厚規(guī)格熱軋雙相鋼DP600的生產(chǎn)工藝,包括煉鋼步驟、熱軋步驟和冷卻步驟。
[0013](I)煉鋼步驟的工序?yàn)?高爐鐵水一頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐一LF精煉;采用純凈鋼的冶煉工藝,出鋼化學(xué)成分的重量百分比為:c 0.06%?0.10%,Mn 0.80%?0.95%,S彡0.008%,P 0.030% ?0.050%,Si 0.1% ?0.2%,Als 0.020% ?0.060%,Cr 0.65% ?0.80%,
0.0050%,其余為鐵和不可避免的雜質(zhì)。
[0014](2)熱軋步驟包括連鑄工序、加熱工序、乳制工序和冷卻工序;應(yīng)用控制軋制、分段冷卻工藝生產(chǎn),工藝過程為:
A、加熱工序:板坯加熱溫度為1180?1230°C。
[0015]B、軋制工序:粗軋開軋溫度1080?1130 °C,經(jīng)五道次粗軋后進(jìn)入熱卷箱卷取,除鱗后經(jīng)七機(jī)架熱連軋,并采用潤滑軋制,精軋開軋溫度1040°C ±20°C,終軋溫度845±20°C。
[0016]C、冷卻工序:采用兩段冷卻工藝:1)帶鋼經(jīng)精軋機(jī)組軋制后進(jìn)入第一組層冷前溫度為827±15°C,后以20?40°C /s的速度快速冷卻至700?715°C,在該溫度范圍空冷約1.7?2.5s ;2)第一段空冷后帶鋼以20?40°C /s的速度強(qiáng)冷至365°C ±20°C左右,再以10C /s的速度冷卻至270°C以下進(jìn)行卷取獲得鐵素體和馬氏體的混合組織;圖1為本方法所得厚規(guī)格熱軋雙相鋼DP600的典型金相組織,經(jīng)LEPERA試劑(lat% Na2S205+4at%苦味酸酒精溶液)染色,其中白色部分為馬氏體,灰色部分為鐵素體。
[0017]實(shí)施例1:本厚規(guī)格熱軋雙相鋼DP600的生產(chǎn)工藝的具體工藝如下所述。
[0018]煉鋼步驟:出鋼鐵水化學(xué)成分的重量百分比為:C 0.08%,Mn 0.89%,S 0.002%,P0.04%,Si 0.17%,Als 0.038%,Cr 0.73%,N 0.0040%,其余為鐵和不可避免的雜質(zhì)。
[0019]熱軋步驟:將板坯粗軋的開軋溫度控制在1090-1110 °C ;精軋開軋溫度1030± 10°C,終軋溫度為847± 10°C,軋制鋼板厚度為6.3mm ;進(jìn)入層流冷卻前溫度為820?827°C,以30°C/s的冷卻至705-715°C,空冷2.1s ;繼續(xù)以30°C/s速度冷卻至355?365°C,再以10°C /s的速度冷卻至230 ± 10 °C進(jìn)行卷取。
[0020]本實(shí)施例所得DP600雙相鋼的力學(xué)性能經(jīng)測試,實(shí)際性能如下:
橫向:抗拉強(qiáng)度660MPa、屈服強(qiáng)度393MPa,延伸率22%、屈強(qiáng)比0.59、烘烤硬化值70MPa ; 縱向:抗拉強(qiáng)度599MPa、屈服強(qiáng)度33 IMPa,延伸率24%、屈強(qiáng)比0.55、烘烤硬化值65MPa0
[0021]實(shí)施例2:本厚規(guī)格熱軋雙相鋼DP600的生產(chǎn)工藝的具體工藝如下所述。
[0022]煉鋼步驟:出鋼水化學(xué)成分的重量百分比為:C 0.07%,Mn 0.87%,S 0.004%,P0.043%,Si 0.14%,Als 0.040%,Cr 0.70%,N 0.0034%,其余為鐵和不可避免的雜質(zhì)。
[0023]熱軋步驟:將板坯粗軋的開軋溫度控制在1090-1110 °C ;精軋開軋溫度1050±10°C,終軋溫度為840°C ± 10°C,乳制鋼板厚度為6.3mm ;進(jìn)入層流冷卻前溫度為827±5°C,以25V /s的冷卻至700_710°C,空冷2.2s ;繼續(xù)以25V /s速度冷卻至380?385°C,再以10°C /s的速度冷卻至220± 10°C進(jìn)行卷取。
[0024]本實(shí)施例所得DP600雙相鋼的力學(xué)性能經(jīng)測試,實(shí)際性能如下:
橫向:抗拉強(qiáng)度645MPa、屈服強(qiáng)度373MPa,延伸率24%、屈強(qiáng)比0.58、烘烤硬化值68MPa ;
縱向:抗拉強(qiáng)度594MPa、屈服強(qiáng)度340MPa,延伸率26%、屈強(qiáng)比0.57、烘烤硬化值72
MPa0
[0025]實(shí)施