生产不同屈服强度级别980MPa级冷轧双相钢的方法与流程

生产不同屈服强度级别980mpa级冷轧双相钢的方法
技术领域
1.本发明涉及汽车用冷轧连退高强钢技术领域，具体涉及一种生产不同屈服强度级别980mpa级冷轧双相钢的方法。


背景技术：

2.近几年，气候变化、能源短缺等问题对现代工业的发展及人们的日常生活产生着日益严重的影响，节能减排、低碳环保已经是当今各国工业发展所亟待解决的问题。为降低能耗并保证车体的安全性，全球各大汽车公司都在使用先进高强钢进行汽车轻型化，而冷轧双相钢在汽车用先进高强钢中占比最大。
3.冷轧双相钢(dp)是低碳钢或低碳微合金钢经过热轧的控制轧制与控制冷却以及后续的临界区热处理得到的主要由铁素体和马氏体组成的高强度钢。dp980钢具有优良的综合力学性能，其抗拉强度≥980mpa，兼具高强度和良好成形性，无屈服延伸、无室温时效、高加工硬化等特点，是目前应用于汽车上份额最大的980mpa级别先进高强钢，主要应用于加强件、防撞件等。
4.然而dp980产品存在受众面小、订货量小、规格多、用户要求多元化等特点，钢企实际生产组织中会经常出现钢种混交导致产品成分不稳定，不同规格、钢种频繁过度导致产品工艺控制不稳定等情况，使dp980产品的性能稳定性较差。
5.现有公开的技术，只针对镀锌dp980产品提供了一种生产不同屈服强度级别的生产工艺，因连退与镀锌工艺段的差别较大，与本专利的工艺参数控制及组织配比有较大差别，例如：专利号201910991228.4提供了一种一种生产不同屈服强度级别热镀锌dp980钢的方法。或是某一种特定用途的980mpa级双相钢进行生产或加工方法的阐述。例如：专利号202010330217.4提供了一种低成本且易生产的抗拉强度980mpa级冷轧双相钢及其生产方法；专利号202011380733.4提供了屈服强度超过700mpa的980mpa级冷轧双相钢及其生产方法；专利号202011186833.3提供了一种具有高延伸率的980mpa级热镀锌钢板及其制造方法；专利号202111228643.8提供了一种dp980冷硬钢带的制备方法及其应用等。或是对其他强度级别双相钢提供一种一钢多用的生产或调控方法。例如：专利号201910250435.4提供了一种具有不同屈强比的600mpa级热镀锌双相钢及其生产方法；专利号201910256190.6提供了一种生产不同屈服强度级别的780mpa级热镀锌双相钢及其生产方法；专利号202210611216.6提供了一种一钢多用的800mpa级双相钢及其调控方法等。
6.因此，探索性能可分级别控制、质量稳定的冷轧连退dp980钢的生产方法，不仅能够满足汽车产业零件多、规格杂、性能要求多元化的特殊需求，还是钢企降低成本、提高竞争力的有效措施，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

7.针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种生产不同屈服强度级别980mpa级冷轧双相钢的方法。
8.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种生产不同屈服强度级别980mpa级冷轧双相钢的方法，包括以下步骤：
9.s1、冶炼工序；
10.s2、热轧工序；
11.s3、酸轧工序；
12.s4、冷轧连退工序：控制温度、冷却速率和平整延伸率；
13.双相钢的化学成分按重量百分比计包括：c：0.09％～0.12％，si：0.30％～0.45％，mn：2.2％～2.60％，p≤0.01％，s≤0.007％，als：0.02％～0.05％，cr：0.4％～0.6％，mo：0.1％～0.3％，ti：0.02％～0.05％，n≤0.005％，余量为fe及不可避免的夹杂物；
14.通过同一冶炼成分采用不同冷轧工艺控制方案完成550～700mpa、700～820mpa和820～950mpa三种屈服强度级别冷轧连退dp980双相钢生产。
15.具体的是，所述屈服强度级别550～700mpa的冷轧连退dp980双相钢，按照以下生产方法控制冷轧连退工序的工艺参数：均热温度：780～800℃；缓冷温度：670～700℃；快冷温度：270～290℃；过时效温度：260-300℃；终冷温度：145～155℃；冷却速率≥40℃/s；平整延伸率：0.3～0.8％；带速根据厚度选择：70-140m/min。
16.具体的是，所述屈服强度级别550～700mpa的冷轧连退dp980双相钢的显微组织中马氏体体积分数为32.5-35.2％。
17.具体的是，所述屈服强度级别700～820mpa的冷轧连退dp980双相钢，按照以下生产方法控制冷轧连退工序的工艺参数：均热温度：800～820℃；缓冷温度：680～710℃；快冷温度：260～280℃；过时效温度：250-290℃；终冷温度：145～155℃；冷却速率≥40℃/s；平整延伸率：0.3～0.8％；带速根据厚度选择：70-140m/min。
18.具体的是，所述屈服强度级别700～820mpa的冷轧连退dp980双相钢的显微组织中马氏体体积分数为36.4-39.5％。
19.具体的是，所述屈服强度级别820～950mpa的冷轧连退dp980双相钢，按照以下生产方法控制冷轧连退工序的工艺参数：均热温度：810～830℃；缓冷温度：700～730℃；快冷温度：250～270℃；过时效温度：240-280℃；终冷温度：145～155℃；冷却速率≥40℃/s；平整延伸率：0.3～0.8％；带速根据厚度选择：70-140m/min。
20.具体的是，所述屈服强度级别820～950mpa的冷轧连退dp980双相钢的显微组织中马氏体体积分数为41.4-52.3％。
21.本发明具有以下有益效果：
22.本发明设计的生产不同屈服强度级别980mpa级冷轧双相钢的方法实现采用同一成分体系生产550～700mpa、700～820mpa和820～950mpa三种屈服强度级别的冷轧连退dp980产品，能够满足汽车产业零件多、规格杂、性能要求多元化的特殊需求，为钢企降低成本、提高产品稳定性。
附图说明
23.图1是本发明实施例1中制备的屈服强度为550～700mpa的冷轧连退dp980产品的微观组织sem示意图。
24.图2是本发明实施例2中制备的屈服强度为700～820mpa的冷轧连退dp980产品的微观组织sem示意图。
25.图3是本发明实施例3中制备的屈服强度为820～950mpa的冷轧连退dp980产品的微观组织sem示意图。
具体实施方式
26.以下将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地进一步详细的说明。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。
27.实施例1：本发明生产550～700mpa屈服强度级别的冷轧连退dp980产品，包括如下步骤：
28.本发明实施例1的dp980化学成分按重量百分比计包括：c：0.09％～0.12％，si：0.30％～0.45％，mn：2.2％～2.60％，p≤0.01％，s≤0.007％，als：0.02％～0.05％，cr：0.4％～0.6％，mo：0.1％～0.3％，ti：0.02％～0.05％，n≤0.005％，余量为fe及不可避免的夹杂物。具体实施例1的化学成分如表1所示。
29.本发明实施例1的热轧工序工艺为：板坯加热温度1200～1270℃、在炉时间210～280min；七机架连轧，粗轧开轧温度1050～1090℃，精轧开轧温度1000～1060℃，精轧终轧温度870～920℃；轧后采用后段层流冷却模式；投用u型卷取，头尾部40米内卷取温度540-600℃，中部510-570℃；卷取后缓冷72小时。具体实施工艺如表2所示。
30.本发明实施例1的酸轧工序工艺为：酸洗去除热轧氧化铁皮，根据冷轧目标厚度，采用40％～68％的总压下率进行连轧。
31.本发明实施例1的连退工序工艺为：均热温度：780～800℃；缓冷温度：670～700℃；快冷温度：270～290℃；过时效温度：260-300℃；终冷温度：145～155℃；冷却速率≥40℃/s；平整延伸率：0.3～0.8％；带速根据厚度选择：70-140m/min。具体实施工艺如表2所示。
32.实施例2：本发明生产700～820mpa屈服强度级别的冷轧连退dp980产品，包括如下步骤：
33.本发明实施例2的dp980化学成分按重量百分比计包括：c：0.09％～0.12％，si：0.30％～0.45％，mn：2.2％～2.60％，p≤0.01％，s≤0.007％，als：0.02％～0.05％，cr：0.4％～0.6％，mo：0.1％～0.3％，ti：0.02％～0.05％，n≤0.005％，余量为fe及不可避免的夹杂物。具体实施例1的化学成分如表1所示。
34.本发明实施例2的热轧工序工艺为：板坯加热温度1200～1270℃、在炉时间210～280min；七机架连轧，粗轧开轧温度1050～1090℃，精轧开轧温度1000～1060℃，精轧终轧温度870～920℃；轧后采用后段层流冷却模式；投用u型卷取，头尾部40米内卷取温度540-600℃，中部510-570℃；卷取后缓冷72小时。具体实施工艺如表2所示。
35.本发明实施例2的酸轧工序工艺为：酸洗去除热轧氧化铁皮，根据冷轧目标厚度，采用40％～68％的总压下率进行连轧。
36.本发明实施例2的连退工序工艺为：均热温度：800～820℃；缓冷温度：680～710℃；快冷温度：260～280℃；过时效温度：250-290℃；终冷温度：145～155℃；冷却速率≥40
℃/s；平整延伸率：0.3～0.8％；带速根据厚度选择：70-140m/min。具体实施工艺如表2所示。
37.实施例3：本发明生产820～950mpa屈服强度级别的冷轧连退dp980产品，包括如下步骤：
38.本发明实施例3的dp980化学成分按重量百分比计包括：c：0.09％～0.12％，si：0.30％～0.45％，mn：2.2％～2.60％，p≤0.01％，s≤0.007％，als：0.02％～0.05％，cr：0.4％～0.6％，mo：0.1％～0.3％，ti：0.02％～0.05％，n≤0.005％，余量为fe及不可避免的夹杂物。具体实施例1的化学成分如表1所示。
39.本发明实施例3的热轧工序工艺为：板坯加热温度1200～1270℃、在炉时间210～280min；七机架连轧，粗轧开轧温度1050～1090℃，精轧开轧温度1000～1060℃，精轧终轧温度870～920℃；轧后采用后段层流冷却模式；投用u型卷取，头尾部40米内卷取温度540-600℃，中部510-570℃；卷取后缓冷72小时。具体实施工艺如表2所示。
40.本发明实施例3的酸轧工序工艺为：酸洗去除热轧氧化铁皮，根据冷轧目标厚度，采用40％～68％的总压下率进行连轧。
41.本发明实施例3的连退工序工艺为：均热温度：810～830℃；缓冷温度：700～730℃；快冷温度：250～270℃；过时效温度：240-280℃；终冷温度：145～155℃；冷却速率≥40℃/s；平整延伸率：0.3～0.8％；带速根据厚度选择：70-140m/min。具体实施工艺如表2所示。
42.表1实施例的实际冶炼成分(质量百分比，％)
43.实施例csimnpst-alcrmotin10.0920.342.220.0010.0070.0420.430.160.0290.00220.0920.342.220.0010.0070.0420.430.160.0290.00230.0920.342.220.0010.0070.0420.430.160.0290.002
44.表2实施例的主要工艺控制参数
[0045][0046]
对实施例1～3得到的dp980产品进行显微组织分析及力学性能测试，测试与分析结果具体见表3。附图1～3分别是实施例1～3得到的dp980产品的微观组织sem示意图。
[0047]
通过微观组织分析及各相体积分数计算可知，本发明实施例1～3中得到的具有不同屈服强度的dp980产品主要由铁素体(f)和马氏体(m)组成，其中屈服强度为550～700mpa的dp980显微组织中马氏体体积分数为32.5-35.2％；屈服强度为700～820mpa的dp980显微组织中马氏体体积分数为36.4-39.5％；屈服强度为820～950mpa的dp980显微组织中马氏体体积分数为41.4-52.3％。
[0048]
表3实施例的力学性能及马氏体占比
[0049][0050]
由力学性能结果可知，本发明实施例1～3得到具有不同强度级别的dp980产品，一种生产不同屈服强度级别的980mpa级冷轧双相钢及其调控方法可以实现采用同一成分体系生产550～700mpa、700～820mpa和820～950mpa三种屈服强度级别的冷轧连退dp980产品，能够满足汽车产业零件多、规格杂、性能要求多元化的特殊需求，还能降低成本、提高产品稳定性。
[0051]
本发明不局限于上述实施方式，任何人应得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。
[0052]
本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

技术特征：
1.一种生产不同屈服强度级别980mpa级冷轧双相钢的方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、冶炼工序；s2、热轧工序；s3、酸轧工序；s4、冷轧连退工序：控制温度、冷却速率和平整延伸率；双相钢的化学成分按重量百分比计包括：c：0.09％～0.12％，si：0.30％～0.45％，mn：2.2％～2.60％，p≤0.01％，s≤0.007％，als：0.02％～0.05％，cr：0.4％～0.6％，mo：0.1％～0.3％，ti：0.02％～0.05％，n≤0.005％，余量为fe及不可避免的夹杂物；通过同一冶炼成分采用不同冷轧工艺控制方案完成550～700mpa、700～820mpa和820～950mpa三种屈服强度级别冷轧连退dp980双相钢生产。2.根据权利要求1所述的生产不同屈服强度级别980mpa级冷轧双相钢的方法，其特征在于，所述屈服强度级别550～700mpa的冷轧连退dp980双相钢，按照以下生产方法控制冷轧连退工序的工艺参数：均热温度：780～800℃；缓冷温度：670～700℃；快冷温度：270～290℃；过时效温度：260-300℃；终冷温度：145～155℃；冷却速率≥40℃/s；平整延伸率：0.3～0.8％；带速根据厚度选择：70-140m/min。3.根据权利要求2所述的生产不同屈服强度级别980mpa级冷轧双相钢的方法，其特征在于，所述屈服强度级别550～700mpa的冷轧连退dp980双相钢的显微组织中马氏体体积分数为32.5-35.2％。4.根据权利要求1所述的生产不同屈服强度级别980mpa级冷轧双相钢的方法，其特征在于，所述屈服强度级别700～820mpa的冷轧连退dp980双相钢，按照以下生产方法控制冷轧连退工序的工艺参数：均热温度：800～820℃；缓冷温度：680～710℃；快冷温度：260～280℃；过时效温度：250-290℃；终冷温度：145～155℃；冷却速率≥40℃/s；平整延伸率：0.3～0.8％；带速根据厚度选择：70-140m/min。5.根据权利要求4所述的生产不同屈服强度级别980mpa级冷轧双相钢的方法，其特征在于，所述屈服强度级别700～820mpa的冷轧连退dp980双相钢的显微组织中马氏体体积分数为36.4-39.5％。6.根据权利要求1所述的生产不同屈服强度级别980mpa级冷轧双相钢的方法，其特征在于，所述屈服强度级别820～950mpa的冷轧连退dp980双相钢，按照以下生产方法控制冷轧连退工序的工艺参数：均热温度：810～830℃；缓冷温度：700～730℃；快冷温度：250～270℃；过时效温度：240-280℃；终冷温度：145～155℃；冷却速率≥40℃/s；平整延伸率：0.3～0.8％；带速根据厚度选择：70-140m/min。7.根据权利要求6所述的生产不同屈服强度级别980mpa级冷轧双相钢的方法，其特征在于，所述屈服强度级别820～950mpa的冷轧连退dp980双相钢的显微组织中马氏体体积分数为41.4-52.3％。

技术总结
本发明涉及汽车用冷轧连退高强钢技术领域，具体公开了一种生产不同屈服强度级别980MPa级冷轧双相钢的方法，包括以下步骤：S1、冶炼工序；S2、热轧工序；S3、酸轧工序；S4、冷轧连退工序：控制温度、冷却速率和平整延伸率；通过同一冶炼成分采用不同冷轧工艺控制方案完成550～700MPa、700～820MPa和820～950MPa三种屈服强度级别冷轧连退DP980双相钢生产；本发明实现采用同一成分体系生产550～700MPa、700～820MPa和820～950MPa三种屈服强度级别的冷轧连退DP980产品，能够满足汽车产业零件多、规格杂、性能要求多元化的特殊需求，为钢企降低成本、提高产品稳定性。提高产品稳定性。提高产品稳定性。


技术研发人员：丁明凯 侯晓英 殷继丽 孙明双 康华伟 许铭 刘万春 陈晓潇 郝亮 王乐 王鹏 尹翠兰
受保护的技术使用者：山东钢铁集团日照有限公司
技术研发日：2023.07.27
技术公布日：2023/9/19