CN110387551A - 一种酸轧生产600MPa级TRIP钢的工艺 - Google Patents

一种酸轧生产600MPa级TRIP钢的工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种酸轧生产600MPa级TRIP钢的工艺，属于冶钢领域，本发明实施例提供的一种酸轧生产600MPa级TRIP钢的工艺，所述工艺以热轧卷为原料，所述热轧卷依次经过开卷、焊接、拉伸矫直、酸洗、轧制、热处理工序，获得600MPa级TRIP钢；所述酸洗中，酸洗温度为74‑80℃，酸洗速度为50‑150m/min；所述轧制中，采用五轧机F1‑F5冷连轧，所述五轧机F1‑F5入口速度为70‑220m/min。

Description

一种酸轧生产600MPa级TRIP钢的工艺
技术领域
本发明属于冶钢领域，具体涉及一种酸轧生产600MPa级TRIP钢的工艺。
背景技术
TRIP钢是指由钢组织中逐步进行的马氏体相变过程导致的塑性升高的超高强度钢，又称相变诱发塑性钢。相变诱发塑性钢显微组织由铁素体、贝氏体、残余奥氏体及少量马氏体组成，目前汽车用相变诱发塑性钢包括：热轧相变诱发塑性钢、冷轧相变诱发塑性钢和冷轧热镀锌相变诱发塑性钢，随着汽车技术的发展，汽车用相变诱发塑性钢被要求具有更强的力学性能，然而，利用现有酸轧工艺(酸洗五机架冷连轧)不能足够提高TRIP钢的力学性能，从而制造出强度达6600MPa级的TRIP钢。
发明内容
鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的酸轧生产600MPa级TRIP钢的工艺.
本发明实施例提供一种酸轧生产600MPa级TRIP钢的工艺，其特征在于，所述工艺以热轧卷为原料，所述热轧卷依次经过开卷、焊接、拉伸矫直、酸洗、轧制、热处理工序，获得600MPa级TRIP钢；
所述酸洗中，酸洗温度为74-80℃，酸洗速度为50-150m/min；
所述轧制中，采用五轧机F1-F5冷连轧，所述五轧机F1-F5入口速度为70-220m/min。
进一步的，按重量百分比计，所述热轧卷化学元素为：C：0.17-0.20％，Si：0.12-0.16％，Mn：1.4-1.65％，P≤0.020％，S≤0.007％，Alt：1.0-1.2％，其余为Fe和不可避免的杂质元素。
进一步的，所述热轧卷卷曲温度为610-650℃。
进一步的，所述热轧卷组织为珠光体和铁素体。
进一步的，所述焊接采用激光焊接，焊接功率为11000-12000w，焊接速度为4-6m/min，送丝速度为3-5m/min。
进一步的，所述焊接中，焊缝退火电流为150-180A，焊缝退火温度为740-780℃。
进一步的，所述拉伸矫直中，延伸率为0.5-0.8％，弯曲单元***量为6-30mm。
进一步的，所述弯曲单元***量中，1#弯曲单元***量为18-30mm，2#弯曲单元***量为12-24mm，3#矫直单元***量为6-15mm。
进一步的，所述五轧机F1-F5轧制工艺参数如下：
压下分配率依次为：35-60％、32-40％、17-26％、18-22％、0.4-2％；
轧机间单位张力依次为：50-70N/mm2，140-180N/mm2，160-200N/mm2，160-230N/mm2，180-250N/mm2，60-90N/mm2；
工作辊弯辊力依次为：500-600KN，480-520KN，420-480KN，430-480KN，150-260KN。
进一步的，所述热处理中，退火温度为720-820℃。
本发明实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
本发明实施例提供的酸轧生产600MPa级TRIP钢的工艺，通过酸洗和轧制工序的工艺控制，得到冷硬卷的板形均值小于2.0IU，实现了600MPa高强度TRIP钢在酸轧产线的工业化生产。通过调整元素含量在对热轧、冷轧工艺进行优化的基础上，添加适当合金元素，从而得到保持较好的高强度汽车用钢，可带来可观的经济效益。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考图形表示相同的部件。在附图中：
图1是本发明实施例中600MPa级TRIP钢镀锌退火后的金相显微组织图。
具体实施方式
下文将结合具体实施方式和实施例，具体阐述本发明，本发明的优点和各种效果将由此更加清楚地呈现。本领域技术人员应理解，这些具体实施方式和实施例是用于说明本发明，而非限制本发明。
在整个说明书中，除非另有特别说明，本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此，除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾，本说明书优先。
除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等，均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
本申请实施例中的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：
本申请提供一种酸轧生产600MPa级TRIP钢的工艺，其特征在于，所述工艺以热轧卷为原料，所述热轧卷依次经过开卷、焊接、拉伸矫直、酸洗、轧制、热处理工序，获得600MPa级TRIP钢；
所述酸洗中，酸洗温度为74-80℃，酸洗速度为50-150m/min；
所述轧制中，采用五轧机F1-F5冷连轧，所述五轧机F1-F5入口速度为70-220m/min。
本申请中，按重量百分比计，所述热轧卷化学元素为：C：0.17-0.20％，Si：0.12-0.16％，Mn：1.4-1.65％，P≤0.020％，S≤0.007％，Alt：1.0-1.2％，其余为Fe和不可避免的杂质元素。
本申请中，所述热轧卷卷曲温度为610-650℃。
本申请中，所述热轧卷组织为珠光体和铁素体。
本申请中，所述焊接采用激光焊接，焊接功率为11000-12000w，焊接速度为4-6m/min，送丝速度为3-5m/min。
本申请中，所述焊接中，焊缝退火电流为150-180A，焊缝退火温度为740-780℃。
本申请中，所述拉伸矫直中，延伸率为0.5-0.8％，弯曲单元***量为6-30mm。
本申请中，所述弯曲单元***量中，1#弯曲单元***量为18-30mm，2#弯曲单元***量为12-24mm，3#矫直单元***量为6-15mm。
本申请中，所述五轧机F1-F5轧制工艺参数如下：
压下分配率依次为：35-60％、32-40％、17-26％、18-22％、0.4-2％；
轧机间单位张力依次为：50-70N/mm2，140-180N/mm2，160-200N/mm2，160-230N/mm2，180-250N/mm2，60-90N/mm2；
工作辊弯辊力依次为：500-600KN，480-520KN，420-480KN，430-480KN，150-260KN。
本申请所述热处理中，退火温度为720-820℃。
从图1可知，本申请提供的600MPa级TRIP钢，通过镀锌退火后，在铁素体基体上除了块状马氏体之外，还有粒状贝氏体，以及残余奥氏体组成；带状组织得到明显改善，马氏体岛未发生明显的回火分解，其尺寸在1-3μm之间；本申请低Si含AI的TRIP钢采用以Al部分代Si在连续退火工艺下能获得良好的力学性能。
下面将结合具体实施例对本申请进行详细说明。
实施例1
本实施例提供的酸轧生产600MPa级TRIP钢的工艺，其特征在于，所述工艺以热轧卷为原料，所述热轧卷依次经过开卷、焊接、拉伸矫直、酸洗、轧制、热处理工序，获得600MPa级TRIP钢；
所述酸洗中，酸洗温度为77℃，酸洗速度为100m/min；
所述轧制中，采用五轧机F1-F5冷连轧，所述五轧机F1-F5入口速度为140m/min。
按重量百分比计，所述热轧卷化学元素为：C：0.18％，Si：0.14％，Mn：1.5％，P：0.020％，S：0.007％，Alt：1.1％，其余为Fe和不可避免的杂质元素。
所述热轧卷卷曲温度为630℃。
所述热轧卷组织为珠光体和铁素体。
所述焊接采用激光焊接，焊接功率为11500w，焊接速度为5m/min，送丝速度为4m/min。
所述焊接中，焊缝退火电流为165A，焊缝退火温度为760℃。
所述拉伸矫直中，延伸率为0.6％，弯曲单元***量中，1#弯曲单元***量为24mm，2#弯曲单元***量为18mm，3#矫直单元***量为10mm。
所述五轧机F1-F5轧制工艺参数如下：
压下分配率依次为：47％、36％、17-26％、20％、1％；
轧机间单位张力依次为：60N/mm2，160N/mm2，180N/mm2，200N/mm2，210N/mm2，75N/mm2；
工作辊弯辊力依次为：550KN，500KN，450KN，450KN，200KN。
所述热处理中，退火温度为770℃。
实施例2
本实施例提供的酸轧生产600MPa级TRIP钢的工艺，其特征在于，所述工艺以热轧卷为原料，所述热轧卷依次经过开卷、焊接、拉伸矫直、酸洗、轧制、热处理工序，获得600MPa级TRIP钢；
所述酸洗中，酸洗温度为74℃，酸洗速度为50m/min；
所述轧制中，采用五轧机F1-F5冷连轧，所述五轧机F1-F5入口速度为70m/min。
按重量百分比计，所述热轧卷化学元素为：C：0.17％，Si：0.12％，Mn：1.4％，P：0.020％，S：0.007％，Alt：1.0％，其余为Fe和不可避免的杂质元素。
所述热轧卷卷曲温度为610℃。
所述热轧卷组织为珠光体和铁素体。
所述焊接采用激光焊接，焊接功率为11000w，焊接速度为4m/min，送丝速度为3m/min。
所述焊接中，焊缝退火电流为150A，焊缝退火温度为740℃。
所述拉伸矫直中，延伸率为0.5％，弯曲单元***量中，1#弯曲单元***量为18mm，2#弯曲单元***量为12mm，3#矫直单元***量为6mm。
所述五轧机F1-F5轧制工艺参数如下：
压下分配率依次为：35％、32％、17-26％、18％、0.4％；
轧机间单位张力依次为：50N/mm2，140N/mm2，160N/mm2，160N/mm2，180N/mm2，60N/mm2；
工作辊弯辊力依次为：500KN，480KN，420KN，430KN，150KN。
所述热处理中，退火温度为720℃。
实施例3
本实施例提供的酸轧生产600MPa级TRIP钢的工艺，其特征在于，所述工艺以热轧卷为原料，所述热轧卷依次经过开卷、焊接、拉伸矫直、酸洗、轧制、热处理工序，获得600MPa级TRIP钢；
所述酸洗中，酸洗温度为80℃，酸洗速度为150m/min；
所述轧制中，采用五轧机F1-F5冷连轧，所述五轧机F1-F5入口速度为70-220m/min。
按重量百分比计，所述热轧卷化学元素为：C：0.20％，Si：0.16％，Mn：1.65％，P：0.020％，S：0.007％，Alt：1.2％，其余为Fe和不可避免的杂质元素。
所述热轧卷卷曲温度为650℃。
所述热轧卷组织为珠光体和铁素体。
所述焊接采用激光焊接，焊接功率为12000w，焊接速度为6m/min，送丝速度为5m/min。
所述焊接中，焊缝退火电流为180A，焊缝退火温度为780℃。
所述拉伸矫直中，延伸率为0.8％，弯曲单元***量中，1#弯曲单元***量为30mm，2#弯曲单元***量为24mm，3#矫直单元***量为15mm。
所述五轧机F1-F5轧制工艺参数如下：
压下分配率依次为：60％、40％、26％、22％、2％；
轧机间单位张力依次为：70N/mm2，180N/mm2，200N/mm2，230N/mm2，250N/mm2，90N/mm2；
工作辊弯辊力依次为：600KN，520KN，480KN，480KN，260KN。
所述热处理中，退火温度为820℃。
以现有工艺制得的TRIP钢作对比例，对实施例1-3制得的600MPa级TRIP钢和现有TRIP钢进行力学性能测试，测试结果如表1所示。
表1
最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种酸轧生产600MPa级TRIP钢的工艺，其特征在于，所述工艺以热轧卷为原料，所述热轧卷依次经过开卷、焊接、拉伸矫直、酸洗、轧制、热处理工序，获得600MPa级TRIP钢；
所述酸洗中，酸洗温度为74-80℃，酸洗速度为50-150m/min；
所述轧制中，采用五轧机F1-F5冷连轧，所述五轧机F1-F5入口速度为70-220m/min。
2.根据权利要求1所述的一种酸轧生产600MPa级TRIP钢的工艺，其特征在于，按重量百分比计，所述热轧卷化学元素为：C：0.17-0.20％，Si：0.12-0.16％，Mn：1.4-1.65％，P≤0.020％，S≤0.007％，Alt：1.0-1.2％，其余为Fe和不可避免的杂质元素。
3.根据权利要求1所述的一种酸轧生产600MPa级TRIP钢的工艺，其特征在于，所述热轧卷卷曲温度为610-650℃。
4.根据权利要求1所述的一种酸轧生产600MPa级TRIP钢的工艺，其特征在于，所述热轧卷组织为珠光体和铁素体。
5.根据权利要求1所述的一种酸轧生产600MPa级TRIP钢的工艺，其特征在于，所述焊接采用激光焊接，焊接功率为11000-12000w，焊接速度为4-6m/min，送丝速度为3-5m/min。
6.根据权利要求1所述的一种酸轧生产600MPa级TRIP钢的工艺，其特征在于，所述焊接中，焊缝退火电流为150-180A，焊缝退火温度为740-780℃。
7.根据权利要求1所述的一种酸轧生产600MPa级TRIP钢的工艺，其特征在于，所述拉伸矫直中，延伸率为0.5-0.8％，弯曲单元***量为6-30mm。
8.根据权利要求7所述的一种酸轧生产600MPa级TRIP钢的工艺，其特征在于，所述弯曲单元***量中，1#弯曲单元***量为18-30mm，2#弯曲单元***量为12-24mm，3#矫直单元***量为6-15mm。
9.根据权利要求1所述的一种酸轧生产600MPa级TRIP钢的工艺，其特征在于，所述五轧机F1-F5轧制工艺参数如下：
压下分配率依次为：35-60％、32-40％、17-26％、18-22％、0.4-2％；
轧机间单位张力依次为：50-70N/mm2，140-180N/mm2，160-200N/mm2，160-230N/mm2，180-250N/mm2，60-90N/mm2；
工作辊弯辊力依次为：500-600KN，480-520KN，420-480KN，430-480KN，150-260KN。
10.根据权利要求1所述的一种酸轧生产700MPa级TRIP钢的工艺，其特征在于，所述热处理中，退火温度为720-820℃。
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