CN114807529A - 一种降低连续退火炉生产spcc材质风险的工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及热处理技术领域，具体为一种降低连续退火炉生产SPCC材质风险的工艺，以SPCC材质热轧钢卷为原料，经冷轧，再结晶退火，平整，得到最终产品；将冷轧后钢卷加热至500℃后，在连续退火炉内进行再结晶退火，连续退火炉内各段退火工艺温度：加热1段560±20℃，加热2段650±20℃，均热段650±20℃，缓冷段出口600±20℃，快冷段出口430±20℃，时效段出口380±30℃，终冷段出口180±20℃。本发明通过对热轧原料选择、冷轧轧制压缩比以及连续退火炉各区板温控制的调整，降低炉内褶皱风险，并合理匹配张力，温度以及原料保证再结晶退火过程运行顺畅，降低产品的屈服强度和抗拉强度。
Description
技术领域
本发明涉及热处理技术领域，具体为一种降低连续退火炉生产SPCC材质风险的工艺。
背景技术
SPCC原是日本标准（JIS）的“一般用冷轧碳钢薄板及带”钢材名称，现在许多国家或企业直接用来表示自己生产的同类钢材。随着各钢厂工艺控制水平的提升，其优良的冲压性能与低廉的价格深受用户的欢迎，连续退火生产的冷轧钢带表面质量及性能均优于采用罩式退火工艺的产品。但连续退火时间较短，保证良好的冲压性能是研究的难点。
冷轧后热处理是冷轧生产中的重要工序，冷轧板多为低碳钢，其轧后热处理通常为再结晶退火，冷轧板通过再结晶退火达到降低钢的硬度、消除冷加工硬化、改善钢的性能、恢复钢的塑性变形能力的目的。冷轧板再结晶退火在退火炉中进行，冷轧板退火炉分为罩式退火炉和连续退火炉。
连续退火机组具有产能高，退火均匀，产品表面光洁、板型好的特点，但同时由于退火时间短又存在机械性能较罩式退火炉生产产品差的劣势，而且连续退火炉为展开式退火，钢带在退火炉内高温张力作用下，受张力波动影响尤其明显。
发明内容
本发明的目的在于提供一种降低连续退火炉生产SPCC材质风险的工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种降低连续退火炉生产SPCC材质风险的工艺，以SPCC材质热轧钢卷为原料，经冷轧，再结晶退火，平整，得到最终产品；
其中，将冷轧后钢卷加热至500℃后，在连续退火炉内进行再结晶退火，所述连续退火炉内各段退火工艺温度：加热1段560±20℃，加热2段650±20℃，均热段650±20℃，缓冷段出口600±20℃，快冷段出口430±20℃，时效段出口380±30℃，终冷段出口180±20℃；
其中，冷轧后钢卷在均热段的停留时间为60-90s，缓冷段的冷却速率为3-10℃/s，快冷段的冷却速率为30-80℃/s，快冷段出口与时效段出口的温差≤50℃。
可选的，所述SPCC材质热轧钢卷的化学成分及质量百分含量：C0.03-0.08%，Si0.01-0.04%，Mn0.15-0.22%，P0.01-0.03%，S0.005-0.010%，余量为Fe和不可避免的杂质。
可选的，所述SPCC材质热轧钢卷的热轧工艺参数为：加热温度：1220-1280℃；终轧温度：860-910℃；卷取温度600-650℃。
可选的，所述冷轧的轧制压缩比为70-85%。
可选的，所述平整的延伸率为0.3±0.1%。
可选的，所述加热1段和加热2段的升温梯度均为3℃/min，且其张力梯度均为0.5KN/mm2。
与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：
1.本发明通过控制快冷段出口、缓冷段出口温度，确定较高的缓冷段温度以及合适的快冷段出口温度，能够保证冷轧后钢卷具备适当的固溶碳水平，并通过较长的时效段过程，有利于固溶碳充分析出且能够聚集长大，降低产品的屈服强度；
2.本发明中加热段和均热段的退火温度降低，使得发生突发状况导致退火炉内带钢停滞时间变短，避免突发的速度或张力波动在加热一段造成带钢褶皱，导致炉内断带事故发生；
3.本发明采取先跑带后缓慢加热的模式，待加热段停留带钢平稳运行到退火炉出口，逐步平稳恢复工艺温度以及张力，可以实现快速平稳的完成连续退火炉薄带钢起炉运行；
4.本发明通过对热轧原料选择、冷轧轧制压缩比以及连续退火炉各区板温控制的调整，降低炉内褶皱风险，并合理匹配张力，温度以及原料保证再结晶退火过程运行顺畅，降低产品的屈服强度和抗拉强度。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：本发明提供了一种降低连续退火炉生产SPCC材质风险的工艺，以SPCC材质热轧钢卷为原料，经冷轧，再结晶退火，平整，得到最终产品。SPCC材质热轧钢卷的化学成分及质量百分含量：C0.03-0.08%，Si0.01-0.04%，Mn0.15-0.22%，P0.01-0.03%，S0.005-0.010%，余量为Fe和不可避免的杂质。SPCC材质热轧钢卷的热轧工艺参数为：加热温度：1220-1280℃；终轧温度：860-910℃；卷取温度600-650℃。冷轧的轧制压缩比为70-85%。平整的延伸率为0.3±0.1%。
其中，将冷轧后钢卷加热至500℃后，在连续退火炉内进行再结晶退火，连续退火炉内各段退火工艺温度：加热1段560±20℃，加热2段650±20℃，均热段650±20℃，缓冷段出口600±20℃，快冷段出口430±20℃，时效段出口380±30℃，终冷段出口180±20℃。其中，冷轧后钢卷在均热段的停留时间为60-90s，缓冷段的冷却速率为3-10℃/s，快冷段的冷却速率为30-80℃/s，快冷段出口与时效段出口的温差≤50℃。
本发明通过控制快冷段出口、缓冷段出口温度，确定较高的缓冷段温度以及合适的快冷段出口温度，能够保证冷轧后钢卷具备适当的固溶碳水平，并通过较长的时效段过程，有利于固溶碳充分析出且能够聚集长大，降低产品的屈服强度。
作为公知的，正常退火温度780℃降至500℃一般需要5-6小时，而650℃降至500℃只需2-3小时，因此，相比于传统技术，本发明中加热段和均热段的退火温度降低，使得发生突发状况导致退火炉内带钢停滞时间变短，避免突发的速度或张力波动在加热一段造成带钢褶皱，导致炉内断带事故发生。
本发明采取先跑带后缓慢加热的模式，待加热段停留带钢平稳运行到退火炉出口，逐步平稳恢复工艺温度以及张力，加热1段和加热2段的升温梯度均为3℃/min，且其张力梯度均为0.5KN/mm2。通过上述操作，可以实现快速平稳的完成连续退火炉薄带钢起炉运行。
综上，本发明通过对热轧原料选择、冷轧轧制压缩比以及连续退火炉各区板温控制的调整，降低炉内褶皱风险，并合理匹配张力，温度以及原料保证再结晶退火过程运行顺畅，降低产品的屈服强度和抗拉强度。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种降低连续退火炉生产SPCC材质风险的工艺，其特征在于：以SPCC材质热轧钢卷为原料，经冷轧，再结晶退火，平整，得到最终产品；
其中，将冷轧后钢卷加热至500℃后，在连续退火炉内进行再结晶退火，所述连续退火炉内各段退火工艺温度：加热1段560±20℃，加热2段650±20℃，均热段650±20℃，缓冷段出口600±20℃，快冷段出口430±20℃，时效段出口380±30℃，终冷段出口180±20℃；
其中，冷轧后钢卷在均热段的停留时间为60-90s，缓冷段的冷却速率为3-10℃/s，快冷段的冷却速率为30-80℃/s，快冷段出口与时效段出口的温差≤50℃。
2.根据权利要求1所述的一种降低连续退火炉生产SPCC材质风险的工艺，其特征在于：所述SPCC材质热轧钢卷的化学成分及质量百分含量：C0.03-0.08%，Si0.01-0.04%，Mn0.15-0.22%，P0.01-0.03%，S0.005-0.010%，余量为Fe和不可避免的杂质。
3.根据权利要求1所述的一种降低连续退火炉生产SPCC材质风险的工艺，其特征在于：所述SPCC材质热轧钢卷的热轧工艺参数为：加热温度：1220-1280℃；终轧温度：860-910℃；卷取温度600-650℃。
4.根据权利要求1所述的一种降低连续退火炉生产SPCC材质风险的工艺，其特征在于：所述冷轧的轧制压缩比为70-85%。
5.根据权利要求1所述的一种降低连续退火炉生产SPCC材质风险的工艺，其特征在于：所述平整的延伸率为0.3±0.1%。
6.根据权利要求1所述的一种降低连续退火炉生产SPCC材质风险的工艺，其特征在于：所述加热1段和加热2段的升温梯度均为3℃/min，且其张力梯度均为0.5KN/mm2。
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