[发明专利]一种前置式超快冷制备热轧双相钢的方法

说明书

技术领域

本发明属于轧钢技术领域，具体涉及一种前置式超快冷制备热轧双相钢的方法。

背景技术

双相钢自20世纪60年代问世以来，在汽车结构轻量化上发挥了重要作用，热轧双相钢因其成本低、性能好，在汽车白车身上的应用量达到了75-80％。

由于双相钢同时具备马氏体和铁素体组织的特点，在其生产过程中需要克服的技术难点是：1）生成足够的铁素体；2）抑制珠光体的产生；3）抑制贝氏体的产生；4）残余奥氏体转变为马氏体，这就需要通过采用添加合金元素，同时进行后置式快速冷却，即首先经过层流冷却，最后进行超快速冷却的方式抑制贝氏体和珠光体的生成。目前国际上主要采用添加Cr和Mo等微合金元素，同时利用高冷速层流冷却或者后置式超快冷工艺来生产热轧双相钢。 

然而在工业化生产中，一条钢材生产线往往要生产不同种类的钢材，而为了节约成本，适应生产大多数钢材，通常将超快冷设备建在轧机后、层流冷却区前，而这样的生产线不适合生产双相钢，或者需要通过对控冷设备进行改建来生产双相钢，这无疑加大了企业的成产难度和生产成本，同时由于目前国际钼铁价格的上涨也给企业带来了巨大的成本压力，急需开发一种节约成本的双相钢的生产工艺。

发明内容

针对现有技术中存在的钢厂中超快冷装置是安装在轧机后、冷却区前的实际情况，并本着节省成本的原则，本发明提供一种前置式超快冷制备热轧双相钢的方法，采用超快冷+空冷+层流冷却模式来实现双相钢生产，目的是不需要改造已有的冷却设备就能生产出热轧双相钢。

实现本发明的技术方案是：

本发明的双相钢的化学成分，按质量百分数为（0.06~0.08）%C，（0.1~0.5）%Si，（1.10～1.30）%Mn，（0.01～0.02）%Nb，（0.01～0.02）%Ti，余量为Fe；其微观组织为软相铁素体和硬相马氏体，铁素体体积份数为70～90%，马氏体为10～30%；室温下的力学性能为屈服强度Rp_0.2为380～420MPa，抗拉强度Rm为640～700MPa，屈强比为0.59～0.70，断后总伸长率为21～28%。

本发明的前置式超快冷制备热轧双相钢的方法按照以下步骤进行：

（1）将厚度为70～90mm，化学组成为：（0.05~0.08）%C，（0.1~0.5）%Si，（1.10～1.30）%Mn，（0.01～0.02）%Nb，（0.01～0.02）%Ti，余量是Fe的连铸坯，经隧道炉加热，控制加热温度1150～1200℃，加热时间为120min，出炉温度1100～1150℃； 

（2）出炉后的连铸坯在热连轧机组上进行轧制，控制粗轧温度1000～1100℃，精轧咬入温度950~990℃，终轧温度800～830℃；

（3）热轧后进行冷却控制，首先经超快速冷却，温降为110～130℃，冷却速度为100～140℃/s，随后空冷2～6s，再经层流冷却至100~240℃进行卷取，得到厚度为2.75～4.7mm的钢板。

与现有技术相比，本发明的特点和有益效果是： 

①本发明的技术方案是改变了传统的生产双相钢的后置式超快冷工艺，应用工业生产中已有的前置式超快冷设备，避免了对控冷设备的改造；

②本发明的双相钢不添加价格较贵的元素Mo，从而降低原料成本，同时添加了<0.02%得Nb和<0.02%的Ti，确保产品性能，以Nb、Ti代替Mo，能够节省成本150元/吨以上；

③本发明的双相钢产品，抗拉强度为640～700MPa，屈强比为0.59～0.70，性能完全满足用户要求。

附图说明

图1是本发明的700MPa级热轧双相钢的典型的金相组织电镜图，经4％硝酸酒精试剂腐蚀；

其中白色部分为铁素体，灰黑色部分为马氏体。   

具体实施方式  

实施例1

选择表1化学成分钢为原料，编号分别为1、2和3，其中每个编号取a和b两个试样测定其力学性能。