一种改善冷轧热镀锌高强双相钢边部成形的控制方法

摘要

本发明公开了一种改善冷轧热镀锌高强双相钢边部成形的控制方法包括以下步骤：S1、满足800MPa级C‑Si‑Mn‑Cr系冷轧热镀锌双相钢成份设计的钢进行脱硫、转炉吹炼、RH真空精炼、连铸得到连铸坯；S2、将连铸坯经常规加热后进行热轧，终轧温度控制在850～950℃；S3、层冷过程中，降低开始层冷冷却速度，控制在50～60℃/s，卷取温度控制在530～650℃；S4、经常规酸洗后进行冷轧，控制冷轧总压下率为50～70％，冷轧板卷厚度为0.5～2.2mm。通过组织工艺降低软硬相之间的硬度差异，同时匹配合适的剪切间隙量和重叠量等参数，可明显改善高强热镀锌双相钢边部冲压成形的生产控制方法。

说明书

技术领域

本发明涉及冷轧热镀锌高强双相钢边部成形技术领域，尤其涉及一种改善冷轧热镀锌高强双相钢边部成形的控制方法。

背景技术

冷轧热镀锌双相钢由于屈强比低、初始加工硬化率高，良好的强度和韧性匹配，良好的烘烤硬化性能以及碰撞能量吸收能力等特点，满足了汽车轻量化、安全性和耐蚀性等要求，在汽车上的应用范围及使用量越来越多，同时汽车行业竞争日趋激烈，为进一步提高利润空间，部分零件的冲压工艺已由主机厂或配套商切边后冲压调整为卷料原卷边直接冲压，此举可进一步增强主机厂或配套商的利润空间。由于冷成型高强双相钢冲压时对边部质量非常敏感，根据边部质量好坏程度，有的在拉延工序就发生开裂，有的在翻边等工序出现开裂。因此，边部质量直接影响到材料的边部成形性能，它已成为冷轧热镀锌双相钢生产中需要重点控制的对象。在高强钢的冲压成形研究中，国内外学者对成形极限方面的研究较多，但是对高强钢边部开裂研究较少，高强钢边部开裂时材料往往还未达到其极限变形能力，无法利用通常的成形极限方法进行研究分析，边部开裂问题难以获得有效的解决，已成为高强钢产品质量的主要问题之一。

申请号：201210220145.3，专利名称：一种用于控制高强钢酸洗剪边质量的方法。该发明提到控制高强钢酸洗剪边质量的方法，主要包括：采用过程计算机系统分别对圆盘剪间隙H

在生产冷轧热镀锌双相钢时，按现有的工艺控制方法，800MPa级以上超高强双相钢正常切边后会边部存在不规则剪切印，这些剪切印区域通常会存在应力集中或微裂纹，宏观上可看到明显的二次光亮带，冷冲压成型高强双相钢对边部质量非常敏感，对原卷边冲压的零件，这些应力集中或微裂纹区域会成为裂纹源，最终导致边部冲压100％开裂。现有材料贝氏体、马氏体等硬相与铁素体软相在硬度上存在较大差异，这也会导致边部局部变形时，更容易在相界面结合处开裂。

现有改善高强钢酸洗的边部质量控制方法，在制定剪切工艺时，同时考虑到了材料厚度和材料强度的影响，但未考虑材料微观组织的影响，同等强度级别材料，微观组织不同边部质量表现是有差别的，而且该控制方法仅适用于热轧卷的冷轧生产过程控制，不适用于最终退火后的产品。本发明针对现有技术的不足，提供了一种通过组织工艺降低软硬相之间的硬度差异，同时匹配合适的剪切间隙量和重叠量等参数，可明显改善高强热镀锌双相钢边部冲压成形的生产控制方法。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种改善冷轧热镀锌高强双相钢边部成形的控制方法。

本发明提出的一种改善冷轧热镀锌高强双相钢边部成形的控制方法，包括以下步骤：

S1、满足800MPa级C-Si-Mn-Cr系冷轧热镀锌双相钢成份设计的钢进行脱硫、转炉吹炼、RH真空精炼、连铸得到连铸坯；

S2、将连铸坯经常规加热后进行热轧，终轧温度控制在850～950℃；

S3、层冷过程中，降低开始层冷冷却速度，控制在50～60℃/s，卷取温度控制在530～650℃；

S4、经常规酸洗后进行冷轧，控制冷轧总压下率为50～70％，冷轧板卷厚度为0.5～2.2mm；

S5、连续镀锌线退火时，加热段末段带钢温度控制在790～810℃，保温段温蒂控制在790～810℃，保温时间60～130s，缓冷末段温度控制在730～750℃，缓冷速度为0.5～1.5℃/s，然后快速冷却到450～470℃，快冷速度为20～45℃/s；

S6、热浸镀锌时，锌锅温度为460～462℃，镀锌时间2～5s，镀后冷却到260～300℃，冷却速度为8～20℃/s，最后进入水淬槽冷却至室温；

S7、光整后进入切边工序，剪刃间隙量控制在0.2～0.3mm，剪刃重叠量控制在-0.9～-0.7mm，退火温度、缓冷温度均走中上限时，剪刃间隙按照范围中下限来控制，剪刃重叠量按照范围中上限控制，反之，退火温度、缓冷温度均走中下限时，剪刃间隙按照范围中上限来控制，剪刃重叠量按照范围中下限控制。

本发明的有益效果是：

1、连铸坯经加热终轧后，在层冷过程中，降低开始层冷冷却速度，控制在50～60℃/s，卷取温度控制在530～650℃；

2、冷轧过程控制冷轧总压下率为50～70％；

3、连续镀锌线退火时，加热段末段带钢温度控制在790～810℃，保温段温蒂控制在790～810℃，保温时间60～130s，缓冷末段温度控制在730～750℃，缓冷速度为0.5～1.5℃/s，然后快速冷却到450～470℃，快冷速度为20～45℃/s；

4、光整后进入切边工序，剪刃间隙控制在0.2～0.3mm，剪刃重叠量控制在-0.9～-0.7mm，退火温度、缓冷温度均走中上限时，剪刃间隙按照范围中下限来控制，剪刃重叠量按照范围中上限控制，反之，退火温度、缓冷温度均走中下限时，剪刃间隙按照范围中上限来控制，剪刃重叠量按照范围中下限控制。

本发明通过组织工艺降低软硬相之间的硬度差异，同时匹配合适的剪切间隙量和重叠量等参数，可明显改善高强热镀锌双相钢边部冲压成形的生产控制方法。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。

实施例一

本实施例中提出了一种改善冷轧热镀锌高强双相钢边部成形的控制方法，包括以下步骤：

S1、满足800MPa级C-Si-Mn-Cr系冷轧热镀锌双相钢成份设计的钢进行脱硫、转炉吹炼、RH真空精炼、连铸得到连铸坯；

S2、将连铸坯经常规加热后进行热轧，终轧温度控制在880℃；

S3、层冷过程中，降低开始层冷冷却速度，控制在57℃/s，卷取温度控制在560℃；

S4、经常规酸洗后进行冷轧，控制冷轧总压下率为50～70％，冷轧板卷厚度为0.5～2.2mm；

S5、连续镀锌线退火时，加热段末段带钢温度控制在800℃，保温段温蒂控制在795℃，保温时间60～130s，缓冷末段温度控制在735℃，缓冷速度为1℃/s，然后快速冷却到460℃，快冷速度为25℃/s；

S6、热浸镀锌时，锌锅温度为460～462℃，镀锌时间2～5s，镀后冷却到260～300℃，冷却速度为8～20℃/s，最后进入水淬槽冷却至室温；

S7、光整后进入切边工序，剪刃间隙量控制在0.28mm，剪刃重叠量控制在-0.8mm，退火温度、缓冷温度均走中上限时，剪刃间隙按照范围中下限来控制，剪刃重叠量按照范围中上限控制，反之，退火温度、缓冷温度均走中下限时，剪刃间隙按照范围中上限来控制，剪刃重叠量按照范围中下限控制。

实施例二

S1、满足800MPa级C-Si-Mn-Cr系冷轧热镀锌双相钢成份设计的钢进行脱硫、转炉吹炼、RH真空精炼、连铸得到连铸坯；

S2、将连铸坯经常规加热后进行热轧，终轧温度控制在890℃；

S3、层冷过程中，降低开始层冷冷却速度，控制在55℃/s，卷取温度控制在590℃；

S4、经常规酸洗后进行冷轧，控制冷轧总压下率为50～70％，冷轧板卷厚度为0.5～2.2mm；

S5、连续镀锌线退火时，加热段末段带钢温度控制在805℃，保温段温蒂控制在800℃，保温时间60～130s，缓冷末段温度控制在745℃，缓冷速度为0.6℃/s，然后快速冷却到455℃，快冷速度为40℃/s；

S6、热浸镀锌时，锌锅温度为460～462℃，镀锌时间2～5s，镀后冷却到260～300℃，冷却速度为8～20℃/s，最后进入水淬槽冷却至室温；

S7、光整后进入切边工序，剪刃间隙量控制在0.23mm，剪刃重叠量控制在-0.75mm，退火温度、缓冷温度均走中上限时，剪刃间隙按照范围中下限来控制，剪刃重叠量按照范围中上限控制，反之，退火温度、缓冷温度均走中下限时，剪刃间隙按照范围中上限来控制，剪刃重叠量按照范围中下限控制.

实施例三

S1、满足800MPa级C-Si-Mn-Cr系冷轧热镀锌双相钢成份设计的钢进行脱硫、转炉吹炼、RH真空精炼、连铸得到连铸坯；

S2、将连铸坯经常规加热后进行热轧，终轧温度控制在920℃；

S3、层冷过程中，降低开始层冷冷却速度，控制在53℃/s，卷取温度控制在580℃；

S4、经常规酸洗后进行冷轧，控制冷轧总压下率为50～70％，冷轧板卷厚度为0.5～2.2mm；

S5、连续镀锌线退火时，加热段末段带钢温度控制在795℃，保温段温蒂控制在790℃，保温时间60～130s，缓冷末段温度控制在740℃，缓冷速度为0.9℃/s，然后快速冷却到470℃，快冷速度为30℃/s；

S6、热浸镀锌时，锌锅温度为460～462℃，镀锌时间2～5s，镀后冷却到260～300℃，冷却速度为8～20℃/s，最后进入水淬槽冷却至室温；

S7、光整后进入切边工序，剪刃间隙量控制在0.28mm，剪刃重叠量控制在-0.85mm，退火温度、缓冷温度均走中上限时，剪刃间隙按照范围中下限来控制，剪刃重叠量按照范围中上限控制，反之，退火温度、缓冷温度均走中下限时，剪刃间隙按照范围中上限来控制，剪刃重叠量按照范围中下限控制。

对比例一

S1、满足800MPa级C-Si-Mn-Cr系冷轧热镀锌双相钢成份设计的钢进行脱硫、转炉吹炼、RH真空精炼、连铸得到连铸坯；

S2、将连铸坯经常规加热后进行热轧，终轧温度控制在960℃；

S3、层冷过程中，降低开始层冷冷却速度，控制在72℃/s，卷取温度控制在540℃；

S4、经常规酸洗后进行冷轧，控制冷轧总压下率为50～70％，冷轧板卷厚度为0.5～2.2mm；

S5、连续镀锌线退火时，加热段末段带钢温度控制在785℃，保温段温蒂控制在780℃，保温时间60～130s，缓冷末段温度控制在720℃，缓冷速度为0.9℃/s，然后快速冷却到470℃，快冷速度为18℃/s；

S6、热浸镀锌时，锌锅温度为460～462℃，镀锌时间2～5s，镀后冷却到260～300℃，冷却速度为8～20℃/s，最后进入水淬槽冷却至室温；

S7、光整后进入切边工序，剪刃间隙量控制在0.31mm，剪刃重叠量控制在-0.95mm，退火温度、缓冷温度均走中上限时，剪刃间隙按照范围中下限来控制，剪刃重叠量按照范围中上限控制，反之，退火温度、缓冷温度均走中下限时，剪刃间隙按照范围中上限来控制，剪刃重叠量按照范围中下限控制。

对比例二

S1、满足800MPa级C-Si-Mn-Cr系冷轧热镀锌双相钢成份设计的钢进行脱硫、转炉吹炼、RH真空精炼、连铸得到连铸坯；

S2、将连铸坯经常规加热后进行热轧，终轧温度控制在970℃；

S3、层冷过程中，降低开始层冷冷却速度，控制在78℃/s，卷取温度控制在530℃；

S4、经常规酸洗后进行冷轧，控制冷轧总压下率为50～70％，冷轧板卷厚度为0.5～2.2mm；

S5、连续镀锌线退火时，加热段末段带钢温度控制在775℃，保温段温蒂控制在785℃，保温时间60～130s，缓冷末段温度控制在725℃，缓冷速度为0.9℃/s，然后快速冷却到470℃，快冷速度为15℃/s；

S6、热浸镀锌时，锌锅温度为460～462℃，镀锌时间2～5s，镀后冷却到260～300℃，冷却速度为8～20℃/s，最后进入水淬槽冷却至室温；

S7、光整后进入切边工序，剪刃间隙量控制在0.32mm，剪刃重叠量控制在-0.97mm，退火温度、缓冷温度均走中上限时，剪刃间隙按照范围中下限来控制，剪刃重叠量按照范围中上限控制，反之，退火温度、缓冷温度均走中下限时，剪刃间隙按照范围中上限来控制，剪刃重叠量按照范围中下限控制。

表1各实施例的主要热轧工艺参数

表2各实施例的冷轧退火及剪切工艺参数

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。