[发明专利]一种热轧相变诱导塑性钢卷的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及轧钢技术领域，具体涉及一种热轧相变诱导塑性钢卷的生产方法。

背景技术

相变诱导塑性钢有冷轧和热轧两种生产方法，冷轧产品工艺流程复杂且生产成本高，热轧相变诱导塑性钢因其简短的生产工艺和极低的成本越来越被各大钢铁生产厂家重视。

相变诱导塑性钢成品要求有铁素体、贝氏体、残余奥氏体三相组织，且三种组织应满足铁素体占50-60%、贝氏体25-40%、残余奥氏体5-15%的体积分数配比要求，相变诱导塑性钢中铁素体为软相，贝氏体为硬相，残余奥氏体处于亚稳定状态，残余奥氏体在室温拉伸时转化成马氏体，马氏体相变产生应力松弛，使钢的塑性增加。另外相变生成的马氏体又能够强化相变诱导塑性钢，使钢的强度提高。铁素体在拉伸过程中能协调贝氏体的变形；贝氏体能提高钢的强度。残余奥氏体是钢坯加热奥氏体化后，后面的冷却转变中没有完成转变的那部分奥氏体。

传统的热轧生产线层流冷却段较短且长度固定，很难实现“空冷+水冷”的两段式冷却，而对于“水冷+空冷+水冷”的三段冷却方式，往往因冷速低而使得空冷时间不足，或者保证了空冷时间而二段水冷达不到终冷温度。

例如专利申请号CN201210090133.3的专利申请公开了一种热轧相变诱发塑性钢板及其制备方法，采用热轧后两段冷却的工艺流程。该方法要求铸坯先锻造成钢坯后在750℃热装炉，且终轧结束后空冷至700℃后再快速至375℃进行卷取。此处的热装炉不同于薄板坯连铸连轧的热装，现有常规热轧设备至卷取设备间因距离限制不具备终轧后空冷再快速冷却的“两段冷却”能力，现场层流冷却段长度是固定的，如果先空冷，空冷需要冷却时间长，则后面的快速冷却时，钢带就跑出了层流冷却段，没办法继续进行冷却。因此要达到此专利的效果必须重新改装设备。

所以目前需要一种既能适合现有常规设备生产、工艺上容易实现又能制得具有典型的铁素体、贝氏体和残余奥氏体三相组织结构的力学性能好的相变诱导塑性钢。

发明内容

为了解决以上技术问题，本发明提供一种热轧相变诱导塑性钢卷的生产方法，容易在现有传统的热轧机组设备上实现，节省了设备改装的成本，生产的热轧相变诱导塑性钢强度高、塑性好、冲压成形性好、强塑积高。

本发明通过以下技术方案实现：

一种热轧相变诱导塑性钢卷的生产方法，包括如下步骤：

（1）铸坯加热并保温，进行热轧；

（2）热轧后的钢带在水冷区进行冷却，冷却速度为50-60℃/s，冷却结束温度为710-730℃；水冷后在空冷区进行空气冷却，空气冷却结束温度为670-690℃；空气冷却后在气雾冷却区进行气雾冷却，冷却速度为90-100℃/s，冷却结束温度为390-430℃；将钢带在390-430℃温度下卷取形成钢卷；将钢卷在390-430℃温度下保温或缓冷，保温或缓冷后取出通过室温冷却即得到成品钢卷。

在上述技术方案中，所述铸坯加热至1200℃，保温60-90min。

在上述技术方案中，所述热轧采用两阶段轧制，第一阶段轧制道次为3道次，第二阶段轧制道次为6道次。

在上述技术方案中，第一阶段轧制道次的压下率依次为19.6%、33.3%和23.3%；第二阶段轧制道次的压下率分别为21.7%、22.2%、21.4%、18.2%、15.5%和10.5%。

在上述技术方案中，第一阶段轧制的开轧温度为1150℃，第二阶段轧制的开轧温度为960℃，终轧温度为860-880℃。

在上述技术方案中，所述热轧成品钢卷的钢带厚度为6mm。

与现有技术相比，本申请通过对冷却速度、冷却温度的控制来获得热轧相变诱导塑性钢。本申请工艺可很容易在现有传统的热轧机组设备上实现，节省了设备改装的成本。本申请生产的热轧相变诱导塑性钢组织为典型的铁素体、贝氏体、残余奥氏体三相组织，且强度高、塑性好、冲压成形性好、强塑积高。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的技术方案进行详细描述。

本申请生产用铸坯的化学成分质量百分比为：C0.2%、Si1.5%、Mn1.5%、P≤0.011%、S≤0.008%、Al≥0.015%，其余为Fe和不可避免的杂质。