屈服強度≥250MPa級熱鍍鋅鋼板及其制造方法技術

本發明專利技術公開了屈服強度≥250MPa級熱鍍鋅鋼板及其制造方法，鋼板的化學成分按重量百分比為：C：0.035～0.070％；Si≤0.050％；Mn：0.25～0.45％；P≤0.020％；S≤0.010％；Als：0.025～0.045％；N≤0.0060％，其余為Fe和不可避免的雜質，鋼板組織為鐵素體，晶粒度為8.0級；鋼板的制造方法包括以下步驟：(1)鐵水預處理；(2)轉爐冶煉；(3)RH爐精煉；(4)連鑄；(5)熱軋；(6)冷軋；(7)鍍鋅；本發明專利技術無需添加Ti、Nb等合金元素，配合合理工藝，生產出低成本，性能穩定，板形良好的熱鍍鋅鋼板。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及金屬板(帶)的生產領域，具體涉及屈服強度≥250MPa級熱鍍鋅鋼板及其制造方法。
技術介紹
鍍鋅高強結構鋼具有良好的耐蝕性，加工性、焊接性和涂裝性能等，廣泛應用于家電結構件及建筑行業。與此同時，隨著市場競爭越來越激烈，用戶在鍍鋅產品性能滿足使用要求的前提下，對于產品成本也提出了越來越苛刻的要求。現對國內已公開的200-300Mpa級別高強結構鋼的技術作簡要分析。如公開號為CN104928576A的中國專利技術專利公開了一種260-330MPa級低合金高強鋼的生產方法，其化學成分的質量百分含量為：C 0.05～0.09％，Mn 0.15～0.60％，S≤0.015％，P≤0.020％，Si≤0.50％，Nb≤0.020％，Ti≤0.020％，Als0.020～0.060％，N≤30ppm，余量為Fe和不可避免的雜質；所述方法包括熱軋、酸洗冷軋、罩式退火和平整重卷工序。本方法所得低合金高強鋼，屈服強度為260～330MPa，抗拉強度為350～430MPa，斷后伸長率為≥26.0％；強度和塑性配合良好。本方法主要是通過成分的優化設計，通過添加Ti、Nb等較為昂貴的合金元素實現該產品的穩定生產，以獲得機械性能穩定及冷成型性能良好的冷軋低合金高強鋼。如公開號為CN102719741A的專利技術專利，公開了屈服強度220MPa級熱鍍鋅高強鋼，其化學成分按重量百分比計組成為：C：0.0008～0.003％，Si：0.07～0.10％，Mn：0.35～0.50％，P：0.04～0.06％，Al：0.015～0.040％，Ti：0.02～0.04％，Nb：0.020～0.035％，B：0.0005～0.002％，S≦0.005％，N≦0.004％，O≦0.0030％，余量Fe和不可避免雜質。本專利技術還提供上述屈服強度220MPa級熱鍍鋅高強鋼的生產方法。本專利技術開發出的熱鍍鋅高強度鋼既具有較高強度，滿足汽車工業對車身復雜結構件強度和剛度的要求，又具有良好的深沖性能，能順利完成復雜變形，同時，本專利技術的產品具有較好的抗二次加工脆性能力，其二次加工脆化溫度達到－60℃以下，能夠滿足汽車在低溫環境下工作的需要；并且該產品具有良好的耐蝕性。由以上公開技術可知，傳統的200-300Mpa級別高強結構鋼，通常采用低Si成分設計，通過添加Ti、Nb等合金元素來提高強度，雖然能夠達到強度要求，但其生產成本較高。
技術實現思路
本專利技術的目的在于克服現有技術的不足，提供無需添加Ti、Nb等合金元素，配合連續合理的熱鍍鋅工藝，生產出成本低，性能穩定，板形良好的屈服強度≥250MPa級熱鍍鋅鋼板及其制造方法。為了實現上述目的，本專利技術采用的技術方案為：屈服強度≥250MPa級熱鍍鋅鋼板，鋼板的化學成分按重量百分比為：C：0.035～0.070％；Si≤0.050％；Mn：0.25～0.45％；P≤0.020％；S≤0.010％；Als：0.025～0.045％；N≤0.0060％，其余為Fe和不可避免的雜質；鋼板組織為鐵素體，晶粒度為8.0級。作為優選實施方案一，鋼板的化學成分中C、Si、Mn、P、S和Als的含量分別為：C：0.0545％；Si：0.0074％；Mn：0.3786％；P：0.0125％；S：0.0049％；Als：0.042％；N：0.002％。作為優選實施方案一，鋼板的化學成分中C、Si、Mn、P、S和Als的含量分別為：C：0.0485％；Si：0.0114％；Mn：0.3085％；P：0.0147％；S：0.0058％；Als：0.035％；N：0.002％，其余為Fe和不可避免雜質。熱鍍鋅鋼板的力學性能為：屈服強度≥250MPa，抗拉強度＞330MPa，延伸率＞19％。屈服強度≥250MPa級熱鍍鋅鋼板的制造方法，包括以下步驟：(1)鐵水預處理：要求前扒渣和后扒渣，鐵水脫硫后達到目標；(2)轉爐冶煉：出鋼過程進行脫氧及成分調整，加強出鋼擋渣操作，吹氬站底吹攪拌對頂渣進行初步還原；(3)RH爐精煉：采用輕處理模式，微調成分至目標值，保證破空前凈循環時間不小于6min；(4)連鑄：中間包溫度控制目標液相線溫度以上20-35℃；(5)熱軋：加熱溫度為1200±20℃；終軋溫度為890±15℃；卷取溫度為680±20℃；(6)冷軋：采用五道次冷軋，軋制總的壓下率≥70％；(7)鍍鋅：退火溫度為720±10℃。所述步驟(1)中，鐵水脫硫后達到目標為S≤0.003％。作為優選實施方案一，所述步驟(5)中，終軋溫度為896℃；卷取溫度為685℃；所述步驟(6)中，總的壓下率為70％；所述步驟(7)中，退火溫度為735℃。熱鍍鋅鋼板的力學性能為：屈服強度為288MPa，抗拉強度為369MPa，延伸率為35.5％。作為優選實施方案二，所述步驟(5)中，終軋溫度為905℃；卷取溫度為695℃；所述步驟(6)中，總的壓下率為70％；所述步驟(7)中，退火溫度為732℃。熱鍍鋅鋼板的力學性能為：屈服強度為310MPa，抗拉強度為374MPa，延伸率為36.5％。本專利技術的優點在于：本專利技術無需添加Ti、Nb等合金元素，配合熱軋、酸洗、五機架全六輥冷連軋機冷軋及連續熱鍍鋅工藝，設計出低成本工藝路線下性能穩定，板形良好，屈服強度≥250MPa級別的熱鍍鋅高強鋼板。本專利技術得到的鋼帶，厚度規格0.3-2.5mm，力學性能的屈服強度高于250MPa，抗拉強度高于330MPa、延伸率大于19％，組織以鐵素體為主，具有良好的組織和性能，能夠滿足客戶加工成形要求。附圖說明下面對本專利技術說明書各幅附圖表達的內容及圖中的標記作簡要說明：圖1為本專利技術實施例一得到的鍍鋅鋼板的拉伸曲線。圖2為本專利技術實施例二得到的鍍鋅鋼板的拉伸曲線。圖3為本專利技術實施例一得到的熱鍍鋅鋼板的金相組織。圖4為本專利技術實施例二得到的熱鍍鋅鋼板的金相組織。具體實施方式下面對照附圖，通過對最優實施例的描述，對本專利技術的具體實施方式作進一步詳細的說明。該屈服強度≥250MPa級熱鍍鋅鋼板，鋼板的化學成分按重量百分比為：C：0.035～0.070％；Si≤0.050％；Mn：0.25～0.45％；P≤0.020％；S≤0.010％；Als：0.025～0.045％；N≤0.0060％，其余為Fe和不可避免雜質。屈服強度≥250MPa級熱鍍鋅鋼板的制造方法，包括以下步驟：(1)鐵水預處理：要求前扒渣和后扒渣，鐵水脫硫后達到目標；(2)轉爐冶煉：出鋼過程加入鋁鐵、中碳錳鐵合金進行脫氧及成分調整，加強出鋼擋渣操作，吹氬站底吹氬攪拌對頂渣進行初步還原；(3)RH爐精煉：采用輕處理模式，微調成分至目標值，保證破空前凈循環時間不小于6min；(4)連鑄：中間包溫度控制目標液相線溫度以上20-35℃；(5)熱軋：加熱溫度為1200±20℃；終軋溫度為890±15℃；卷取溫度為680±20℃；(6)冷軋：采用五道次冷軋，軋制總的壓下率≥70％；(7)鍍鋅：退火溫度為720±10℃。所述步驟(1)中，鐵水脫硫后達到目標為S≤0.003％。通過精確控制鋼中的成分，并通過熱軋、五機架全六輥冷連軋及連續退火、光整工序生產高強結構鍍鋅鋼板；本專利技術得到的鋼帶，熱鍍鋅鋼板厚度為0.3-2.5mm，熱鍍鋅鋼板的力學性能為：屈服強度≥2本文檔來自技高網...

【技術保護點】
屈服強度≥250MPa級熱鍍鋅鋼板，其特征在于：鋼板的化學成分按重量百分比為：C：0.035～0.070％；Si≤0.050％；Mn：0.25～0.45％；P≤0.020％；S≤0.010％；Als：0.025～0.045％；N≤0.0060％，其余為Fe和不可避免的雜質；鋼板組織為鐵素體，晶粒度為8.0級。

【技術特征摘要】
1.屈服強度≥250MPa級熱鍍鋅鋼板，其特征在于：鋼板的化學成分按重量百分比為：C：0.035～0.070％；Si≤0.050％；Mn：0.25～0.45％；P≤0.020％；S≤0.010％；Als：0.025～0.045％；N≤0.0060％，其余為Fe和不可避免的雜質；鋼板組織為鐵素體，晶粒度為8.0級。2.如權利要求1所述的屈服強度≥250MPa級熱鍍鋅鋼板，其特征在于：鋼板的化學成分中C、Si、Mn、P、S和Als的含量分別為：C：0.0545％；Si：0.0074％；Mn：0.3786％；P：0.0125％；S：0.0049％；Als：0.042％；N：0.002％。3.如權利要求1所述的屈服強度≥250MPa級熱鍍鋅鋼板，其特征在于：鋼板的化學成分中C、Si、Mn、P、S和Als的含量分別為：C：0.0485％；Si：0.0114％；Mn：0.3085％；P：0.0147％；S：0.0058％；Als：0.035％；N：0.002％，其余為Fe和不可避免雜質。4.如權利要求1所述的屈服強度≥250MPa級熱鍍鋅鋼板，其特征在于：熱鍍鋅鋼板的力學性能為：屈服強度≥250MPa，抗拉強度＞330MPa，延伸率＞19％。5.權利要求1-4任一項所述的屈服強度≥250MPa級熱鍍鋅鋼板的制造方法，其特征在于：包括以下步驟：(1)鐵水預處理：要求前扒渣和后扒渣，鐵水脫硫后達到目標；(2)轉爐冶煉：出鋼過程進行脫氧及成分調整，加強出鋼擋渣操作，吹...

【專利技術屬性】
技術研發人員：孫霖，趙云龍，楊興亮，王騰，張四方，姚鑫，張翠，
申請(專利權)人：馬鋼集團控股有限公司，馬鞍山鋼鐵股份有限公司，
類型：發明
國別省市：安徽;34