本發(fā)明屬于冶金材料,尤其涉及一種高耐腐蝕性稀土加磷高強(qiáng)鋼bt170p1冷軋鋼帶的制備方法。
背景技術(shù):
1、if鋼冷軋產(chǎn)品多用于變形量大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的汽車零部件,汽車廠商多擁有多條汽車裝配生產(chǎn)線。因此,部分汽車公司剪切配送生產(chǎn)線將沖壓成形的零部件或白車身通過海運(yùn)等方式運(yùn)送到其它地區(qū)的裝配基地。部分汽車公司多采用通過海運(yùn)的方式將汽車零件運(yùn)送到海外國(guó)家進(jìn)行裝配,在其運(yùn)送的過程中將經(jīng)受海洋氣氛,因環(huán)境中鹽分較大,并且路途及運(yùn)輸時(shí)間較長(zhǎng),冷軋產(chǎn)品表面沒有鍍層的因素,產(chǎn)品表面極易出現(xiàn)腐蝕、銹點(diǎn)等現(xiàn)象。此外,汽車行業(yè)的研發(fā)任務(wù)之一就是延長(zhǎng)汽車車身的服役壽命,而造成汽車?yán)匣ǔS?個(gè)因素:腐蝕、碰撞、磨損,其中以腐蝕老化最為普遍和嚴(yán)重。本發(fā)明通過工業(yè)試驗(yàn)研究了稀土ce對(duì)鋁脫氧if鋼中mns夾雜物尺寸及數(shù)量的影響,減少了基體上的腐蝕活性點(diǎn),降低了腐蝕反應(yīng)速率,對(duì)通過新的途徑進(jìn)一步提高含磷高強(qiáng)鋼產(chǎn)品潔凈度控制提供了工業(yè)化應(yīng)用的技術(shù)指導(dǎo)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種高耐腐蝕性稀土加磷高強(qiáng)鋼bt170p1冷軋鋼帶的制備方法,使該鋼板具有良好的耐腐蝕性能。
2、本發(fā)明的方法是采用中厚板連鑄坯為熱軋?jiān)希M(jìn)行加熱、粗軋、精軋、酸軋、連退及平整等工序,最終得到具有良好沖壓成形性能的冷軋鋼帶。該鋼板的顯微組織為鐵素體為主。
3、通過試驗(yàn)檢測(cè),代表成形性能指標(biāo)r90值進(jìn)行檢測(cè),加稀土鋼板r90值平均為2.05,不加稀土產(chǎn)品r90值平均為1.91。
4、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
5、本發(fā)明一種高耐腐蝕性稀土加磷高強(qiáng)鋼bt170p1冷軋鋼帶的制備方法,包括如下步驟:
6、冶煉及連鑄:鐵水進(jìn)行脫硫預(yù)處理,鐵水渣扒清面積要求大于95%,入轉(zhuǎn)爐鐵水硫含量要求小于0.002%,轉(zhuǎn)爐出鋼過程1/4時(shí)刻開啟氬氣后先進(jìn)行造鋼包頂渣操作,使用下料溜槽加入白灰4.5-5.5kg/t和適量造渣劑,根據(jù)轉(zhuǎn)爐噸位計(jì)算白灰加入量,造鋼包頂渣;轉(zhuǎn)爐出鋼結(jié)束后按照0.3-0.5公斤/噸鋼加入鋁粒進(jìn)行頂渣改質(zhì);rh工序脫碳、脫氧及合金化結(jié)束后按照0.15-0.20公斤/噸鋼加入鋁粒進(jìn)行頂渣改質(zhì);進(jìn)行rh爐真空脫氣,根據(jù)rh鋼水就位成分及溫度進(jìn)行深脫碳處理;脫碳結(jié)束后,循環(huán)4分鐘以上后加入金屬錳、磷鐵、鈦鐵合金調(diào)整成分,調(diào)成分完畢后確保真空度保證在80pa以下循環(huán)5分鐘以上,破真空前鋼中活度氧≤3ppm時(shí),根據(jù)實(shí)際鋼水量按照需求加入市售含稀土鑭鈰30%的鐵合金,并且真空循環(huán)2分鐘以上開始破真空;鑄機(jī)采用恒拉速控制,拉速范圍1.2-1.6m/min,鑄機(jī)澆注過程采用保護(hù)澆注;
7、加熱及熱軋工藝:
8、(1)成品厚度≤3.0mm:加熱爐溫度控制在1180℃~1220℃,加熱爐均熱溫度1190℃-1230℃,在爐時(shí)間180-240min,均熱時(shí)間30-60min,板坯出爐溫度1200℃-1240℃;
9、(2)成品厚度>3.0mm:加熱爐溫度控制在1180℃~1210℃,加熱爐均熱溫度1190℃-1220℃,在爐時(shí)間180-240min,均熱時(shí)間30-60min,板坯出爐溫度1190℃-1230℃;
10、高壓水除鱗后進(jìn)行軋制,粗軋開軋溫度1150℃~1800℃,精軋終軋溫度895℃~925℃,卷取溫度620℃~635℃;
11、酸軋工藝:不同厚度酸軋軋制規(guī)程按下表執(zhí)行:
12、 成品厚度mm 原料厚度mm 成品厚度≥0.70且<0.80 3.5 成品厚度≥0.80且<0.90 3.8 成品厚度≥0.90且<1.00 4.0 成品厚度≥1.00且<1.20 4.3 成品厚度≥1.20且<1.50 4.5 成品厚度≥1.50且<1.80 5.0 成品厚度≥1.80且<2.00 5.5
13、退火工藝:退火工藝按下表執(zhí)行:
14、
15、生產(chǎn)工藝速度要求:
16、 厚度mm 速度m/min ≥0.7-<1.1 150±15 ≥1.1-<1.5 110±15 ≥1.5-<2.0 100±15
17、平整工藝:
18、 厚度mm 平整機(jī)延伸率% 厚度≥0.7且<1.1 0.6±0.05 厚度≥1.1且<2.0 0.7±0.05
19、。
20、進(jìn)一步的,使用下料溜槽加入白灰5kg/t和適量造渣劑。
21、進(jìn)一步的,根據(jù)實(shí)際鋼水量按照0.2公斤/噸鋼加入市售含稀土鑭鈰30%的鐵合金。
22、進(jìn)一步的,退火工藝中:厚度差值等于1.0倍時(shí),加熱段和均熱段出口溫度控制范圍要求±10℃;厚度差值超過1.0倍時(shí),加熱段和均熱段出口溫度控制范圍要求±15℃。
23、進(jìn)一步的,所述鋼帶質(zhì)量百分比的化學(xué)成分設(shè)計(jì)方案如下:
24、c≤0.0030%,si:0.030-0.070%,mn:0.055-0.065%,p:0.040-0.055%,s≤0.0090%,ti:0.040-0.060%,al:0.030-0.070%,ce:0.0015-0.025%,n≤0.004%,o≤0.003%,其余為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。
25、進(jìn)一步的,通過試驗(yàn)檢測(cè),對(duì)代表成形性能指標(biāo)r90值進(jìn)行檢測(cè),加稀土鋼帶r90值平均為2.05。
26、進(jìn)一步的,該方法的具體工藝能夠更有效的發(fā)揮稀土在鋼中的作用效果使鋼板耐腐蝕性能提升。
27、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益技術(shù)效果:
28、執(zhí)行本發(fā)明所述的冶煉、連鑄窄窗口控制工藝以及稀土的加入時(shí)機(jī)與加入方法,可達(dá)到鋼液較高純凈度的條件以及實(shí)現(xiàn)稀土含量在鋼中精準(zhǔn)命中的方法。本發(fā)明所述的熱軋及冷軋工藝精確控制參數(shù)可發(fā)揮稀土在鋼中的作用效果以及控制工藝對(duì)鋼板耐腐蝕性能的提升。
29、鋼中加入稀土ce,ce與鋼中活度o和s結(jié)合具有更低的吉布斯自由能,極易生成cealo3,ce2o2s。另一方面稀土ce的加入,先與鋼中s相結(jié)合,并在凝固過程中較mns提前析出,生成了小尺寸的球狀?yuàn)A雜物,可明顯降低鑄坯各位置mns夾雜的尺寸及數(shù)量,從而減小了鋼中mns夾雜誘發(fā)基體腐蝕的概率。此外,含鈰夾雜物的形狀為球狀,不存在尖端位置,與鋼基體的融合性更好,夾雜物與基體交界面處的鈍化膜不容易遭受侵蝕性離子的破壞,減少了基體上的腐蝕活性點(diǎn),同時(shí)稀土可以使鋼中的夾雜物分布均勻,有效降低了陽(yáng)極面積,從而大大降低了夾雜物誘發(fā)基體腐蝕的概率。鋼中稀土在腐蝕過程中產(chǎn)生ce3+離子,這些稀土離子與腐蝕過程中產(chǎn)生的so42-形成難溶的稀土硫酸鹽覆蓋在陽(yáng)極上。ce3+可被氧化成ce4+,ce4+是強(qiáng)氧化劑,其氧化能力大于空氣中的氧,可將fe2+氧化成fe3+,ce4+則被還原為ce3+,不僅促進(jìn)了穩(wěn)定的鐵的磷酸鹽的形成,稀土離子還與h3po4在ph=4~5時(shí)形成稀土磷酸鹽或稀土磷酸二氫鹽的膠體沉淀,與各種難溶的磷酸鹽一起覆蓋在陽(yáng)極,阻止了鐵的溶解,從而減緩了基體的腐蝕。
30、本發(fā)明有效采用稀土作用及制造全過程合理的成分設(shè)計(jì)及窄窗口工藝控制,以實(shí)現(xiàn)高耐腐蝕性加磷高強(qiáng)鋼bt170p1冷軋鋼帶的穩(wěn)定制備。