CN106676392A - 热镀锌板及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热镀锌板及其生产方法。该热镀锌板化学成分质量百分比为：C，0.01‑0.016％；Si≤0.03％；Mn，0.15‑0.25％；P≤0.01％；S≤0.01％；Alt，0.045‑0.08％；N≤0.003％；B，0.0018‑0.0028％；余量为Fe和杂质。该生产方法的热轧阶段，控制板坯加热温度和终轧温度，精轧后，层流冷却阶段采用后段稀疏冷却，出精轧机组钢板弛豫冷却，控制卷曲温度，卷曲后进入保温坑保温，控制出保温坑的温度，再冷却至室温。其目的是为了提供一种热镀锌板及其生产方法，能够避免在彩涂后辊压起棱。

Description

热镀锌板及其生产方法

技术领域

本发明涉及金属材料加工领域，涉及一种能够避免热镀锌板在彩涂后辊压起棱的家电用热镀锌板及其生产方法。

背景技术

用热镀锌板生产家电面板的一般工艺流程为：彩涂——剪切——辊压成形，彩涂后的铝镇静钢热镀锌板在辊压过程中常出现起棱现象，造成废品率偏高，使成本提高。铝镇静钢热镀锌板起棱的本质原因是应变时效现象造成的，即由于热镀锌板在经过彩涂过程的高温烘烤后，基体中出现大量固溶碳氮原子，对位错进行钉扎，从而使热镀锌板在辊压成形过程中在表面形成滑移线而起棱。应从化学成分和生产方法上尽量降低热镀锌板铁素体组织中的固溶碳和固溶氮含量。

现有的低碳铝镇静钢热镀锌板的生产工艺流程为：铁水预处理→转炉→RH精炼→板坯浇注→钢坯精整→板坯加热→粗轧→精轧→卷曲→开卷→焊接→酸洗→冷轧→卷曲→开卷→焊接→清洗→退火→热镀锌→光整→拉矫→钝化→涂油→卷曲。其中，热轧后层冷阶段一般采用前段冷却迅速将钢板冷却到卷曲温度，卷曲后冷却过程中钢卷内外圈由于冷速快影响了碳化物和氮化物析出，使热镀锌板头尾固溶碳和固溶氮比中部多，在彩涂后辊压过程中头部和尾部更容易出现起棱问题。热镀锌卷头尾只能切掉降级或完全成为废品，造成很大浪费。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够避免在彩涂后辊压起棱的热镀锌板，同时，还提供了该热镀锌板的生产方法，能够避免通卷特别是头尾在彩涂后辊压起棱。

本发明中的热镀锌板，所述热镀锌板的化学成分质量百分比为：C，0.010-0.016％；Si≤0.03％；Mn，0.15-0.25％；P≤0.010％；S≤0.010％；Alt，0.045-0.08％；N≤0.0030％；B，0.0018-0.0028％；余量为Fe和不可避免的杂质。

本发明中的热镀锌板，所述热镀锌板的化学成分质量百分比为：C，0.01％；Si，0.015％；Mn，0.25％；P，0.008％；S，0.01％；Alt，0.08％；N，0.003％；B，0.0028％；余量为Fe和不可避免的杂质。

本发明中的热镀锌板，所述热镀锌板的化学成分质量百分比为：C，0.012％；Si，0.02％；Mn，0.2％；P，0.009％；S，0.008％；Alt，0.06％；N，0.0025％；B，0.0022％；余量为Fe和不可避免的杂质。

本发明中的热镀锌板，所述热镀锌板的化学成分质量百分比为：C，0.016％；Si，0.03％；Mn，0.15％；P，0.01％；S，0.01％；Alt，0.045％；N，0.0015％；B，0.0018％；余量为Fe和不可避免的杂质。

本发明中的热镀锌板的生产方法，包括以下步骤：铁水预处理→转炉→RH精炼→板坯浇注→钢坯精整→板坯加热→粗轧→精轧→精轧后卷曲→热轧卷开卷→热轧卷焊接→酸洗→冷轧→冷轧后卷曲→冷硬卷开卷→冷硬卷焊接→清洗→退火→热镀锌→光整→拉矫→钝化→涂油→卷曲成钢卷，工艺中控制如下参数：

热轧阶段，板坯加热温度为1150-1200℃，终轧温度为910-930℃，

精轧后，层流冷却阶段采用后段稀疏冷却，出精轧机组钢板弛豫冷却15～35s，

精轧后卷曲温度为670-710℃，卷曲后进入保温坑保温，出保温坑的温度控制在350-400℃，再冷却至室温。

本发明中的热镀锌板的生产方法，其中退火温度采用705～715℃；退火后采用光整工艺，光整延伸率为0.8-1.6％。

本发明的有益效果在于：

本发明提供的热镀锌板中C含量较低，在0.010-0.016％，避免出现大量固溶C原子，加入了B元素，在0.0018-0.0028％，使N在高温奥氏体区就开始以BN的形式析出，采用了较高的Al元素，在0.045-0.08％，使未完全以BN形式析出的N以AlN的形式析出。从而，从化学成分上避免热镀锌板在彩涂后辊压起棱。

同时，基于本发明提供的热镀锌板的生产方法中，热轧阶段采用较低的板坯加热温度，1150-1200℃，避免BN在板坯加热阶段完全溶解。热轧终轧温度为910-930℃，精轧后，层流冷却采用后段稀疏冷却，出精轧机组钢板弛豫冷却15～35S，使AlN以铁素体晶内的BN为析出点充分析出，而且BN和AlN的复合析出物较大，可以作为后面工序渗碳体析出的形核位置。卷取温度为670-710℃，卷取后进入保温坑保温，出保温坑的温度控制在350-400℃，再冷却至室温。在400℃以下，渗碳体与AlN已不再析出，因此，在保温坑中保温到350-400℃，使热轧卷内外圈和心部渗碳体和AlN充分析出，避免头尾析出不充分。从而，从生产方法上解决了热轧板头尾冷速快造成的热镀锌板头尾彩涂后辊压起棱的问题。

同时，基于本发明提供的热镀锌板的生产方法中，采用较低的退火温度，可以防止退火过程中碳化物大量溶解，避免热镀锌板固溶碳含量增加而引起彩涂后辊压起棱问题。同时，采用较大的光整延伸率，可以提高热镀锌板的位错密度，增加可动位错，避免彩涂后固溶碳氮钉扎位错而出现辊压起棱问题。

下面结合附图对本发明作进一步说明。

附图说明

图1为本发明实施例提供的碳含量0.012％，厚度0.8mm的热镀锌板头部横截面金相；

图2为本发明实施例提供的碳含量0.012％，厚度0.8mm的热镀锌板中部横截面金相；

图3为本发明实施例提供的碳含量0.012％，厚度0.8mm的热镀锌板尾部横截面金相。

具体实施方式

为了深入了解本发明，下面结合附图，以低碳铝镇静钢热镀锌板DX52D+Z为例对本发明进行详细说明。

本发明提供的热镀锌板的化学成分质量百分比分别为

C，0.010-0.016％，Si≤0.03％；Mn，0.15-0.25％；P≤0.010％；S≤0.010％；Alt，0.045-0.08％，N≤0.0030％，B,0.0018-0.0028％，余量为Fe和不可避免的杂质。

其中，本发明提供的低碳铝镇静钢热镀锌板DX52D+Z的化学成分质量百分比可以分别为

C，0.01；Si，0.015；Mn，0.25；P，0.008；S，0.01；Alt 0.08；N，0.003；B,0.0028，余量为Fe和不可避免的杂质。

或者，

C，0.012；Si，0.02；Mn，0.2；P，0.009；S，0.008；Alt，0.06；N，0.0025；B,0.0022，余量为Fe和不可避免的杂质。

或者，

C，0.016；Si，0.03；Mn，0.15；P，0.01；S，0.01；Alt，0.045；N，0.0015；B,0.0018，余量为Fe和不可避免的杂质。

造成热镀锌板彩涂后辊压起棱的主要原因为热镀锌板的铁素体组织中固溶碳和固溶氮含量高，为了避免起棱问题，固溶碳应尽可能以碳化物的形式析出，固溶氮应尽可能以BN和AlN的形式析出。

本发明提供的热镀锌板中C含量较低，在0.010-0.016％，避免出现大量固溶C原子，加入了B元素，在0.0018-0.0028％，使N在高温奥氏体区就开始以BN的形式析出，采用了较高的Al元素，在0.045-0.08％，使高温阶段未完全以BN形式析出的N以AlN的形式析出。从而，从化学成分上避免热镀锌板在彩涂后辊压起棱。

本发明中的热镀锌板的生产方法，包括以下步骤：铁水预处理→转炉→RH精炼→板坯浇注→钢坯精整→板坯加热→粗轧→精轧→精轧后卷曲→热轧卷开卷→热轧卷焊接→酸洗→冷轧→冷轧后卷曲→冷硬卷开卷→冷硬卷焊接→清洗→退火→热镀锌→光整→拉矫→钝化→涂油→卷曲成钢卷，工艺中控制如下参数：

热轧阶段，板坯加热温度为1150-1200℃，终轧温度为910-930℃，

精轧后，层流冷却阶段采用后段稀疏冷却，出精轧机组钢板弛豫冷却15～35s，

精轧后卷曲温度为670-710℃，卷曲后进入保温坑保温，出保温坑的温度控制在350-400℃，再冷却至室温。

本发明中的热镀锌板的生产方法，其中退火温度采用705～715℃；退火后采用光整工艺，光整延伸率为0.8-1.6％。

基于本发明提供的热镀锌板的生产方法中，热轧阶段采用较低的板坯加热温度，1150-1200℃，此温度低于相应化学成分下BN的热力学析出温度，可以避免BN在板坯加热阶段完全溶解，使较大的BN析出物在热轧板中保留下来。热轧终轧温度为910-930℃，精轧后，层流冷却阶段采用后段稀疏冷却，出精轧机组钢板弛豫冷却15～35s，使AlN在高温阶段以铁素体晶内的BN为析出点充分析出，而且BN和AlN的复合析出物较大，可以作为后面工序渗碳体析出的形核位置。本发明提供的热镀锌板的生产方法中，精轧后卷曲温度为670-710℃，卷曲后进入保温坑保温，出保温坑的温度控制在350-400℃，再冷却至室温。在400℃以上，冷速对热轧板组织析出有影响，冷速越快，晶粒越细小，渗碳体和AlN析出越不充分，导致热轧卷内外圈组织析出与中部产生差别，使镀锌板大卷头尾彩涂后辊压易起棱。本发明提供的热镀锌板的生产方法中，热轧卷保温到350-400℃，使热轧卷内外圈和心部渗碳体和AlN充分析出，解决了钢卷纵向组织性能不均，头尾彩涂后辊压起棱的问题。

同时，基于本发明提供的热镀锌板的生产方法中，采用较低的退火温度：705～715℃。由于连续热镀锌线加热段较短，DX52D+Z中的碳化物不可能完全溶解，采用稍高于DX52D+Z完全再结晶温度的退火温度，使DX52D+Z完成再结晶，但碳化物尽可能少溶解，避免热镀锌板固溶碳含量增加而引起彩涂后辊压起棱问题。同时，采用较大的光整延伸率，可以提高热镀锌板的位错密度，增加可动位错，避免彩涂后固溶碳氮钉扎位错而出现辊压起棱问题。

从图1-图3可以看出，采用本发明实施例提供的低碳铝镇静钢，采用本发明实施例提供的生产方法生产的厚度0.8mm的热镀锌板，组织为铁素体、渗碳体和珠光体，头部和尾部的组织结构与中部相同，头尾部的铁素体晶粒尺寸和渗碳体珠光体大小分布都与中部没有差别。

对于下表中的3个成分低碳铝镇静钢DX52D+Z，分别按照本发明提供的生产方法进行生产，从得到的热镀锌板头部、中部和尾部，取GB/T 228.1中的P6力学拉伸试样，模拟彩涂工艺250℃烘烤100s后，进行常温拉伸试验，得到的头部、中部和尾部的屈服点延伸率如下表所示：

表1本发明实施例1～3提供的低碳铝镇静钢热镀锌板DX52D+Z的具体应用实例及具体参数

从表1可以看出，3个具体应用实例提供的低碳铝镇静钢热镀锌板DX52D+Z头、中、尾模拟彩涂后进行拉伸试验，得到的头、中、尾的屈服点延伸率均较低，即屈服平台长度较短，其在实际生产过程彩涂—剪切—辊压成形后，均没有出现起棱。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种热镀锌板，其特征在于，所述热镀锌板的化学成分质量百分比为：C，0.010-0.016％；Si≤0.03％；Mn，0.15-0.25％；P≤0.010％；S≤0.010％；Alt，0.045-0.08％；N≤0.0030％；B，0.0018-0.0028％；余量为Fe和不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述的热镀锌板，其特征在于：所述热镀锌板的化学成分质量百分比为：C，0.01％；Si，0.015％；Mn，0.25％；P，0.008％；S，0.01％；Alt，0.08％；N，0.003％；B，0.0028％；余量为Fe和不可避免的杂质。

3.根据权利要求1所述的热镀锌板，其特征在于：所述热镀锌板的化学成分质量百分比为：C，0.012％；Si，0.02％；Mn，0.2％；P，0.009％；S，0.008％；Alt，0.06％；N，0.0025％；B，0.0022％；余量为Fe和不可避免的杂质。

4.根据权利要求1所述的热镀锌板，其特征在于：所述热镀锌板的化学成分质量百分比为：C，0.016％；Si，0.03％；Mn，0.15％；P，0.01％；S，0.01％；Alt，0.045％；N，0.0015％；B，0.0018％；余量为Fe和不可避免的杂质。

5.一种权利要求1～4任一项所述热镀锌板的生产方法，包括以下步骤：铁水预处理→转炉→RH精炼→板坯浇注→钢坯精整→板坯加热→粗轧→精轧→精轧后卷曲→热轧卷开卷→热轧卷焊接→酸洗→冷轧→冷轧后卷曲→冷硬卷开卷→冷硬卷焊接→清洗→退火→热镀锌→光整→拉矫→钝化→涂油→卷曲成钢卷，其特征在于，工艺中控制如下参数：

热轧阶段，板坯加热温度为1150-1200℃，终轧温度为910-930℃，

精轧后，层流冷却阶段采用后段稀疏冷却，出精轧机组钢板弛豫冷却15～35s，

精轧后卷曲温度为670-710℃，卷曲后进入保温坑保温，出保温坑的温度控制在350-400℃，再冷却至室温。

6.根据权利要求5所述的热镀锌板的生产方法，其特征在于：退火温度采用705～715℃；退火后采用光整工艺，光整延伸率为0.8-1.6％。