[发明专利]一种具有高表面质量的380MPa级厚规格车轮钢及其生产方法

说明书

本发明属于金属材料制造领域，具体涉及一种具有高表面质量的380MPa级厚规格车轮钢及其生产方法。车轮钢的化学成分按重量百分比为：碳0.05％～0.09％，硅≤0.06％，锰≤1.20％，磷≤0.015％，硫≤0.005％，铝0.020％～0.050％，钛≤0.30％，其余为铁和不可避免的杂质，碳当量≤0.31％。生产方法包括：KR脱硫、转炉冶炼、LF精炼、连铸、板坯检验、加热、高压水除鳞、轧制、冷却、卷取、平整、检验、包装、入库。本发明通过低温轧制、适当温度卷取的轧制思路，以及微合金化技术与控轧控冷工艺的结合，获得了各项性能良好的车轮钢，同时让厚规格车轮钢的表面质量得到显著提升。

技术领域

本发明属于金属材料制造领域，具体涉及一种具有高表面质量的380MPa级厚规格车轮钢及其生产方法。

背景技术

车轮钢主要应用于汽车轮辐和轮辋，随着汽车行业的不断发展和升级，车轮生产商家对车轮钢的要求越来越高，在保证性能和板形的同时，还要求较高的表面质量，而车轮钢的表面质量很大程度上取决于氧化铁皮的控制水平，氧化铁皮的主要成分包括Fe₂O₃、Fe₃O₄、FeO，车轮钢表面经常会有麻坑出现，这往往是氧化铁皮压入造成的。氧化铁皮不仅严重影响车轮钢产品的使用，特别是红色氧化铁皮(红锈)细腻、松脆、易脱落，漂浮在空气中被人吸入后会严重影响人体健康。氧化铁皮的形成，主要受加热温度、轧制温度、产品厚度、卷取温度和冷却速度等因素的影响。钢卷越厚，表面氧化铁皮也会越多，减少厚规格的氧化铁皮，提高表面质量显得尤为重要。

申请公布号为CN105088070A专利中记载了一种生产380MPa级别车轮用钢的生产方法，该专利主要考虑在低碳低硅成分设计和添加Als元素控制钢中的游离N元素，从而提高车轮钢的综合性能，但该专利未考虑到钢卷的表面质量问题，较高的板坯出炉温度容易形成初生的氧化铁皮。

申请公布号为CN111057951A专利中记载了一种380MPa级汽车车轮钢热轧酸洗板及其生产方法，该专利通过在钢中加入钒、钛提升强度，来满足车轮钢的性能需求，而加入钒和钛两种合金元素，增加了车轮钢的合金成本，通过酸洗来保证表面质量。

申请公布号为CN106011632A专利中记载了抗拉强度为440MPa级高表面质量汽车用热轧酸洗钢及生产方法，该专利主要针对的是酸洗钢的表面粗糙度控制，厚度规格为2.0～6.0mm。

申请公布号为CN112501514A专利中记载了一种高表面质量490MPa厚规格车轮钢及其制造方法，该专利主要针对的是490MPa级别的车轮钢种，成分设计采用的是Nb和Ti强化。

申请公布号为CN112662855A专利中记载了一种提高380MPa级热轧车轮钢低温冲击韧性的方法，该专利通过对中间坯完成粗轧最后一道次轧制后，对其采取冷却降温，以增大表面与芯部温差，主要针对的是提高380MPa级热轧车轮钢的低温冲击韧性。

申请公布号为CN104862587A专利中记载了一种420MPa级别车轮钢及其生产方法，该专利在原C-Mn强化体系中添加了V元素来提升强度，没有添加Ti元素，且未考虑钢卷表面质量问题。

申请公布号为CN111363901A专利中记载了一种高表面质量的铁素体马氏体热轧双相钢及其制造方法，该专利采用热轧温度控制实现双相钢的生成，采用C-Mn-Al-Cr-Nb系成分体系设计。

发明内容

针对厚规格车轮钢表面质量较差的问题，提供一种具有高表面质量的380MPa级厚规格车轮钢及其生产方法，本发明采用“低碳、低硅+适量锰+微量钛”的化学成分设计理念，通过低温轧制、适当温度卷取的轧制思路，以及微合金化技术与控轧控冷工艺的有机结合，获得了各项性能良好的车轮钢，同时让厚规格车轮钢的表面质量得到显著提升，大大降低了生产成本。

本发明所采用的技术方案如下：