[发明专利]一种电池壳用冷轧带钢及其制备方法

说明书

本发明涉及一种电池壳用冷轧带钢及其制备方法，属于新材料技术领域，本发明实施例提供的一种电池壳用冷轧带钢，按重量百分比计，所述钢化学成分为：0.03％≤C≤0.06％，Si≤0.03％，0.15％≤Mn≤0.25％，P≤0.012％，S≤0.010％，0.03％≤Cr≤0.05％，0.0004％≤B≤0.0008％，0.06％≤Alt≤0.09％，N≤0.003％，O≤0.0025％，余量为Fe和不可避免的杂质元素。

技术领域

本发明属于新材料技术领域，特别涉及一种电池壳用冷轧带钢及其制备方法。

背景技术

电池钢壳用钢主要用于生产高端碱性电池钢壳和充电电池钢壳，是一种品质要求极高的精密冷轧带钢，冲制过程一般包括7-10道次拉伸并减薄，因此对带钢材质纯净度、各向异性、性能均匀性以及尺寸精度、表面质量等各项技术指标均提出了严格要求。由于苛刻的加工条件，目前我国电池壳用钢主要依赖于国外进口，因此本领域亟需研发出一种低成本且能达到各项技术指标的电池壳用钢。

中国专利CN1940109A采用低碳成分生产了一种平面各向同性优良的电池壳用钢，其主要化学成分范围为：0.01≤C(％)≤0.05，Si(％)≤0.03，0.1≤Mn(％)≤0.5，P(％)≤0.02，S(％)≤0.015，0.01≤Alt(％)≤0.10，0.005≤Ti(％)≤0.020，0.002≤N(％)≤0.007，其各向异性指数△r＜0.3，较好解决了电池壳冲制过程中的“制耳”缺陷。该专利文件未就该钢种材质纯净度关键指标即夹杂物控制水平做出明确说明，实际冲制过程中存在因大尺寸夹杂物导致的“砂眼”缺陷。

中国专利CN102286699A采用超低碳成分生产了一种冲压速度≥150个/min电池壳用钢，其主要化学成分范围为：0.0001≤C(％)≤0.0050，0.10≤Mn(％)≤0.20，0.01≤Al(％)≤0.05，0.0001≤N(％)≤0.0040，0.010≤Nb(％)≤0.030，并控制：P(％)≤0.020，S(％)≤0.015，Cu(％)≤0.05，Ni(％)≤0.05，Cr(％)≤0.08，Mo(％)≤0.05，Si(％)≤0.02。其氮含量≤30ppm，夹杂物尺寸≤10μm，屈强比≤0.6，各向异性指数△r＜0.3，能满足高速冲床快速加工成型的需要。该专利文件采用超低碳的成分设计，提高了冶炼成本，且罩式退火采用700℃高温退火工艺，提高了粘结的风险，不利于成品表面质量的改善。

专利(No.CN109136444A)采用超低碳成分生产了一种快速、减薄冲压加工的新能源汽车电池壳用钢，其主要化学成分范围为：0.003≤C(％)≤0.005，0.10≤Mn(％)≤0.20，Si(％)≤0.03，0.05≤Als(％)≤0.09，0.050≤Ti(％)≤0.070，P(％)≤0.015，S(％)≤0.012，N(％)≤0.004，在新能源电池壳加工领域获得了较好的应用。该专利文件采用超低碳的成分设计，通过在后续连退(CA)工序采用700-740℃低温两相区退火来获得不完全退火组织，专利所涉的两相区退火工艺对实现微观组织的精准控制和通卷高的性能均匀性较为不利。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的电池壳用冷轧带钢及其制备方法。

本发明实施例提供一种电池壳用冷轧带钢，按重量百分比计，所述钢化学成分为：0.03％≤C≤0.06％，Si≤0.03％，0.15％≤Mn≤0.25％，P≤0.012％，S≤0.010％，0.03％≤Cr≤0.05％，0.0004％≤B≤0.0008％，0.06％≤Alt≤0.09％，N≤0.003％，0≤0.0025％，余量为Fe和不可避免的杂质元素。

进一步的，所述钢金相组织为铁素体和游离渗碳体。

进一步的，按体积百分比计，所述铁素体含量≥95％，其余为游离渗碳体。。

进一步的，所述铁素体的晶粒度为10.0-11.0级，夹杂物平均尺寸＜20μm。