[发明专利]一种铌钛复合微合金化热轧钢带及其制造方法

说明书

技术领域

一种铌钛复合微合金化热轧钢带及其制造方法。

背景技术

汽车工业始终是发达国家经济的支柱产业，也是一些发展中国家的重要产业。2001年以来，随着我国汽车工业的迅猛发展，对汽车用钢的需求量大幅度上升。目前汽车用钢仍以钢板为主，其中轿车用钢板重量约占轿车总重量的50％。

随着对轿车使用要求的不断提高和轿车制造技术的发展，从冲压性能方面看，轿车用钢板已由以低碳沸腾钢为代表的第一代冲压用钢、以低碳铝镇静钢为代表的第二代冲压用钢发展到了以超低碳、氮IF钢为代表的第三代冲压用钢，IF钢(Interstitial Free Steel)即无间隙原子钢，是在超低C、N钢中加入一定量的Nb或Ti或Nb、Ti合金元素，使钢中C、N原子被固定成碳化物、氮化物，而钢中无间隙原子存在的钢种，IF钢具有极优良的深冲性能。从表面状态看，轿车用钢板正由冷轧板向热镀锌钢板、合金化热镀锌钢板、热镀铝钢板、电镀锌钢板、电镀锌镍合金钢板、电镀锌铁合金钢板以及有机复合涂镀层钢板等表面处理钢板发展，并且在轿车上的使用比例逐渐加大。钢板的表面质量不仅影响成品零件的外观，而且对钢板的冲压性能也会产生明显影响。按照成品表面质量等级，德国工业标准DIN1623将轿车用钢板分为O3、O4和O5板，其中O5板又称为表面无缺陷钢板，即要求产品二面中较好的一面不得有任何缺陷，不能影响涂漆后或电镀后的外观质量。O5板用作轿车外板，是轿车用钢板中生产难度最大的品种之一，企业将其生产工艺列为核心技术秘密，外界无法了解其细节。

现有铌钛复合微合金化热轧钢带的生产过程涉及冶炼、连铸、热连轧、酸洗、冷连轧、退火、热镀锌、电镀锌、平整和包装等全工艺流程中的每一个工序。在热连轧工序形成的热轧钢带上的表面缺陷可分成两类，一类是氧化铁皮缺陷，包括麻点、小舟形铁鳞压入、条状铁鳞压入、粗铁鳞压入和红铁鳞等，其中中等程度的氧化铁皮缺陷或严重的氧化铁皮缺陷在冷轧前的酸洗中无法去除，不仅限制了酸洗速率，而且造成冷轧成品降级；另一类缺陷是各种类型的机械压痕缺陷，包括划伤、擦伤、异物压入、凹凸块等，其中中等程度的机械压痕缺陷或严重的机械压痕缺陷也会对成品冷轧钢带的表面质量、成型性能和成材率产生不良影响。(表面质量按照其严重程度分为无缺陷、不影响使用的轻微缺陷、中等程度缺陷和严重缺陷四种表面质量等级。)

在本发明之前虽然已经公开了多个有关IF钢的发明专利，但尚未发现关于高表面质量Nb、Ti复合微合金化IF热轧钢带及其制造方法的报道。

2007年11月29日公开的专利号为US2007272054(A1)的“Method andInstallation for the Production of Steel Products Having an OptimumSurface Quality”专利，提供了一项采用电炉-薄板坯连铸连轧短流程工艺路线生产良好表面质量IF钢的技术，但未提供在热连轧工序应采取的详尽技术。

2007年6月6日公开的专利号为CN1974824的“一种薄板坯连铸连轧生产IF钢的生产工艺”发明专利，提供了一项基于转炉-薄板坯连铸连轧短流程工艺路线生产Ti微合金化IF钢的技术，亦未提供使热轧钢带具有高表面质量的技术。

发明内容

为了克服现有铌钛复合微合金化热轧钢带及其制造方法的上述不足，本发明提供一种铌钛复合微合金化热轧钢带及其制造方法，采用本发明制备的钢带的表面质量好。

为了达到上述目的，并解决热轧钢带表面中等程度的氧化铁皮缺陷或严重的氧化铁皮缺陷在冷轧前的酸洗中无法去除，限制酸洗速率，造成冷轧成品降级的问题，同时为了避免热轧钢带表面中等程度的机械压痕缺陷或严重的机械压痕缺陷对成品冷轧钢带表面质量、成型性能和成材率产生的不良影响，本发明主要通过化学成分和热轧工艺制度的合理匹配，生产出一种高表面质量Nb、Ti复合微合金化IF热轧钢带。

本铌钛复合微合金化热轧钢带的质量百分数配比为：

0＜C≤0.005    0＜N≤0.004    0＜Si≤0.03       Mn：0.10～0.20

0＜P≤0.018    0＜S≤0.015    Al：0.02～0.06    0＜Ti≤0.070

0＜Nb≤0.020   0＜O≤0.002    0＜Cr≤0.05       0＜Ni≤0.07

0＜Cu≤0.07    0＜Mo≤0.020，其余为Fe和不可避免的杂质。

其表面质量等级为无缺陷或存在不影响使用的轻微缺陷。