[发明专利]延伸率高于38%且镀层结构致密的深冲锌铁合金镀层钢板生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及镀层钢板生产技术，具体地指一种延伸率高于38％且镀层结构致密的深冲锌铁合金镀层钢板生产方法。

背景技术

锌铁合金镀层钢板(GA)具有优良的抗腐蚀性、涂装性、焊接性及抗石砾击打性能，广泛应用于汽车面板。然而，目前常规深冲GA板表面镀层结构疏松、不致密、镀层表面组织粗大、晶粒尺寸大小分布不均且表面有明显的微裂纹，冲压成型时易出现镀层的脱落与粉化，从而给冲压零件表面质量和生产模具带来不利影响。

关于如何提高镀锌钢板的表面结构，国内外均有一些研究，如：乌克兰提供的可保证热轧金属终轧后环形截面快速冷却的装置及加速冷却的方法；首钢关于在连续退火中不同冷却速率对热镀锌双相钢DP780组织和屈服现象影响的研究；马钢调整、优化辐射管加热设备及快速冷却设备确保镀锌板产品质量的实践；鞍钢提供的采用加热末段到均热段的微缓冷和快冷段两次快冷等方式生产的一种高强度冷轧热镀锌双相钢板(CN102719751B)；以及宝钢提供的一种热镀锌机组镀后上行段多段复合冷却方法(CN102618812B)及包括一镀后快冷装置和初冷装置的一种镀锌带钢冷却装置(CN201250279)，前述这些现有技术都是关于通过调整冷却速度控制基板组织与力学性能或热镀锌板(GI板)纯锌镀层质量(如锌花)来提高钢板质量，均未能在保证钢板优良力学性能的前提下解决钢板镀层容易脱落与粉化的问题。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种延伸率高于38％且镀层结构致密的深冲锌铁合金镀层钢板生产方法，该方法生产的钢板不但力学性能优良，而且表面镀层结构致密、抗粉化性强、加工过程中不易脱落。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种表面镀层结构致密的深冲锌铁合金镀层钢板的生产方法，包括铁水脱硫、转炉冶炼、合金化处理、连铸、加热、轧制及合金化连续热镀锌的步骤，所述合金化连续热镀锌步骤，镀锌出锌锅后控制上行段冷却速度≥40℃/s，合金化后控制冷却速度≥30℃/s。

进一步地，所述合金化连续热镀锌步骤，将冷轧板进行合金化连续热镀锌处理，控制机组速度为100～130m/min，控制加热温度为800～820℃，控制快冷段温度为470～490℃。

进一步地，所述合金化连续热镀锌步骤，镀锌出锌锅后控制上行段冷却速度为40～60℃/s，合金化后控制冷却速度为30～50℃/s。

进一步地，所述合金化连续热镀锌步骤，镀锌出锌锅后控制上行段冷却速度为40～50℃/s，合金化后控制冷却速度为30～40℃/s。

进一步地，所述轧制，在粗轧阶段控制粗轧温度为1020～1060℃，控制终轧温度为860～890℃，控制卷曲温度为650～700℃，然后将热轧板冷轧至所需厚度。

进一步地，在所述合金化连续热镀锌步骤后对合金化板进行光整与涂油处理，控制光整延伸率为0.1～0.7％，控制上下表面涂油量均≤35g/mm²。

更进一步地，所述连铸步骤，钢水的化学成分重量百分比如下：C：0～0.008％，Mn：0.08～0.25％，Si：0～0.1％，Als：0.015～0.07％，P：0～0.02％，S：0～0.02％，其余为Fe及不可避免的杂质。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

其一，首先本发明利用热镀锌机组热镀出锌锅后上行段的超快速冷却实现钢板表面粘附锌液的快速凝固，通过增大形核率，从而获得晶粒充分细化、大小分布均匀、镀层结构致密且表面无明显微裂纹缺陷的理想初始纯锌镀层组织；然后在理想初始纯锌镀层组织的基础上，利用合金化后的超快速冷却，以防止合金镀层中各锌铁合金相在高温下的长大，最终获得合金化镀层表面组织细小、晶粒尺寸分布均匀、镀层结构致密且表面无明显微裂纹缺陷的理想锌铁合金镀层组织。

其二，本发明通过将热镀锌出锌锅后冷却速度控制在40℃/s以上，并将合金化后冷却速度控制30℃/s以上，在保证钢板力学性能的前提下获得了锌铁合金镀层表面晶粒细小、大小分布均匀、镀层结构致密(表面孔洞所占面积比≤5％)、表面无明显微裂纹的深冲锌铁合金镀层钢板，提升了锌铁合金镀层钢板的抗粉化性，60°V弯测试评级达1级，使得该钢板在冲压成型时镀层不容易出现粉化与脱落现象，从而解决了锌铁合金镀层钢板制件的质量和生产问题。

其三，本发明生产的锌铁合金镀层钢板的力学性能优良，屈服强度高达140～260MPa，抗拉强度为270～380MPa，延伸率≥38％，r₉₀≥1.4，n₉₀≥0.17。

附图说明