[发明专利]一种降低SPHC冷轧基板冷轧变形抗力的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种SPHC冷轧基板的制造方法的改进，具体的说是一种降低SPHC冷轧基板冷轧变形抗力的制造方法。

背景技术

SPCC冷轧板的原材料是SPHC热轧板，也即SPHC冷轧基板，其冷轧变形抗力决定于冷轧原料板即热轧板的起始变形抗力和冷变形强化分量，即：σ_变形抗力＝σ₀+kεⁿ，式中σ₀是材料的起始变形抗力，基本决定于材料的屈服强度，ε是冷轧变形量，n是冷轧变形强化指数，k是常数。原料板冷轧变形抗力高，要实现冷轧变形必然需要高的轧制力，也就必然需要消耗更多的电能，这样不仅造成冷轧产品价格高，而且造成很大的资源浪费。

现有的工艺，是利用控制热轧板终轧温度和卷板温度来控制SPHC热轧板相变产物分布、改变组织状态，以达到降低冷轧变形抗力的方法，SPHC热轧板的含碳量≤0.08％，其板坯均热温度1250～1280℃，粗轧开轧温度1180～1210℃，粗轧压下量75～85％，精轧开轧温度1050～1100℃，压下量80～90％，终轧温度850～830℃，卷板温度600～650℃，所生产的SPHC冷轧基板起始变形抗力基本决定于屈服强度，一般在350MPa，冷轧变形抗力较大；同时，有些冷轧用热轧板终轧温度太低，冷轧变形抗力更大，难以冷轧变形。为了降低冷轧产品生产成本，增强市场竞争力，保证冷轧生产顺利进行，各冷轧厂家均采取措施降低冷轧原料的变形抗力，这些举措大都集中在降低冷轧用料的屈服强度上。根据郝而-佩奇公式：σ_s＝σ₀+Kd^-1/2，式中σ_s-材料的屈服强度，σ₀-材料的基体强化分量，K-晶界系数，d-材料的平均晶粒直径。降低冷轧用料的屈服强度，一方面是调整原材料的化学成分，降低碳含量，使σ₀降低；另一方面是增大冷轧用料的晶粒尺寸。例如，采用铁素体区轧制，或者在冷轧用原材料中添加硼元素，使铁素体晶粒长大，采取这些措施后，虽然冷轧用料的屈服强度也能降低60MPa左右，但这些措施不仅技术上太复杂，而且生产成本也要提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能降低冷轧原料板的起始变形抗力，从而降低冷轧原料板的变形抗力，投资小、见效快、减少能源消耗的降低SPHC冷轧基板冷轧变形抗力的制造方法。

为了达到以上目的，本发明所采用的技术方案是：该一种降低SPHC冷轧基板冷轧变形抗力的制造方法，包括粗扎、精扎和卷板的制造步骤，其特征在于：所用的SPHC冷轧基板的碳含量≤0.05％；所用的热轧卷板温度为740～760℃。

根据郝而-佩奇公式，增大冷轧原料板的晶粒度，对降低材料的屈服强度作用很大，如果晶粒度增大到国标6级，那么材料的屈服强度就可以降到260MPa以下，但是，相对于国内的实际生产状况，依靠增大晶粒尺寸来降低屈服强度是不可行的，难以实施。根据郝而-佩奇公式，在不改变晶粒尺寸的情况下，改变晶界状态k，不仅同样可以降低材料的屈服强度，而且作用更大，这样做不仅技术简单易行，而且毫不增加产品成本。

在现有生产条件下，SPHC冷轧原料板的组织是铁素体+珠光体类，而且上述珠光体类组织沿铁素体晶界分布，这种组织状态的晶界系数k值较高，相应的材料屈服强度也较高。经过大量实验研究，如果提高热连轧机热轧的卷取温度，则完全可以避免这种组织状态，使珠光体类组织分散分布，并不沿晶界析出，这样就大大降低了材料的晶界系数k值，也就大大降低了冷轧原料板的屈服强度，最终降低冷轧变形抗力，这样的冷轧原料板的屈服强度保证在265MPa以下，比正常冷轧原料板冷轧变形抗力降低25％。

本发明的有益效果在于：与目前的制造工艺相比，能降低冷轧原料板的起始变形抗力，从而降低了冷轧原料板的变形抗力，并且投资小、见效快、减少了能源消耗，降低了冷轧产品的生产成本，提高了企业的经济效益。

附图说明

图1为采用现有技术生产的SPHC冷轧原料板的金相组织图。

图2为采用本发明生产的SPHC冷轧原料板的金相组织图。

具体实施方式

采用本发明生产SPHC冷轧基板。该一种降低SPHC冷轧基板冷轧变形抗力的制造方法，其包括以下步骤：所用的SPHC热轧板的含碳量≤0.05％，其板坯均热温度1250～1280℃，粗轧开轧温度1180～1210℃，粗轧压下量75～85％，精轧开轧温度1050～1100℃，压下量80～90％，所用的热轧终轧温度为850-830℃，所用的热轧卷板温度为740～760℃。通过图1与图2的比较，可以看出，采用传统的制造工艺生产的热轧板，珠光体类相沿铁素体晶界分布(见图1)，材料的晶界系数k很大，按本发明的工艺生产的SPHC热轧板，珠光体类相集中分布(见图2)，材料的晶界系数k较低，从而降低了冷轧原料板的屈服强度，最终降低冷轧变形抗力，这样的冷轧原料板的屈服强度保证在265MPa以下，比传统的冷轧原料板冷轧变形抗力降低25％。